一、壓力容器的安全等級(jí)

為了掌握每一臺(tái)投入使用的壓力容器的安全狀況，在新容器使用前及在用容器定期檢驗(yàn)后，都要核定其安全狀況等級(jí)。新容器安全狀況等級(jí)的核定工作是在使用單位辦理容器使用登記手續(xù)時(shí)，由登記機(jī)關(guān)認(rèn)定；在用容器是在定期檢驗(yàn)后，根據(jù) 《在用壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程》所規(guī)定的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，由檢驗(yàn)單位簽發(fā)的檢驗(yàn)報(bào)告認(rèn)定。

二、壓力容器常見缺陷及預(yù)防

（一）焊接過程的缺陷及預(yù)防

咬邊

焊接電流過大，焊接速度不當(dāng)引起。易造成應(yīng)力集中，形成應(yīng)力腐蝕裂紋和應(yīng)力集中裂紋。防止咬邊，焊接電流大小要適當(dāng)，運(yùn)條要均勻，焊條角度要正確，焊接電弧要短。

氣孔、夾渣-

焊條潮濕、冷卻速度過快、氣體來不及逸出形成氣孔，熔渣粘度過大、電流過小，多層焊道表面清理不干凈，焊條藥皮成分不當(dāng)引起夾渣。氣孔和夾查的存在時(shí)接頭的承載能力下降。防止產(chǎn)生夾渣，不使用藥皮開、剝落、變質(zhì)、偏心或焊心銹蝕的焊條，按規(guī)定的溫度和時(shí)間烘干，坡口兩側(cè)要清理干凈等，徹底清除渣殼和坡口邊緣的氧化皮及多層焊道的焊渣。焊接電流小、速度快，坡口角度小、焊縫間隙小，焊條位置不當(dāng)或焊弧偏移等引起。產(chǎn)生應(yīng)力集中，在交變載荷作用下產(chǎn)生裂紋。防止產(chǎn)生未焊透和未熔合，要正確制備坡口和裝配間隙、電流、焊接速度適當(dāng)，焊縫根部和坡口兩側(cè)母材金屬要熔透，清根要徹底。

裂紋

工作環(huán)境溫度低，焊條質(zhì)量不好、焊件對(duì)接處強(qiáng)制裝配應(yīng)力過大，母材含碳量不符合要求導(dǎo)致表面裂紋；由于焊縫凝結(jié)核擴(kuò)散氫的作用形成危害過大的內(nèi)部裂紋。防止裂紋，嚴(yán)格控制鋼中的磷和硫的含量、減慢焊縫的冷卻速度、采用優(yōu)質(zhì)低氫焊接材料、焊條烘干等、減小焊接應(yīng)力等。

（二）加工組裝過程引起的外部缺陷及預(yù)防

主要有表面凹凸不平、截面不圓、焊縫錯(cuò)邊、接縫角變形等，使容器產(chǎn)生很大的附加應(yīng)力，造成局部應(yīng)力過高，導(dǎo)致發(fā)生破裂。組裝時(shí)，防止強(qiáng)拉、對(duì)組裝卡具如吊耳、筋板等，用與殼體同樣的材料和焊條焊接方法進(jìn)行，割除后留下的焊疤要打磨平滑。

（三）使用過程中產(chǎn)生的缺陷

由于溫度、壓力、環(huán)境、介質(zhì)等的變化，引起裂紋、腐蝕、變形、磨損、高溫氫損傷、組織惡化等缺陷。情況較復(fù)雜。

三、壓力容器的破壞形式及預(yù)防

（一）韌性破壞

1、概念

容器在內(nèi)部壓力作用下，器壁上的應(yīng)力達(dá)到了材料的強(qiáng)度極限而發(fā)生破裂的一種破壞形式。應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)時(shí)發(fā)生較大的塑性變形，達(dá)到拉伸強(qiáng)度時(shí)破裂。

2、特征

（1）有顯著地宏觀變形

（2）爆破時(shí)一般不產(chǎn)生碎片

（3）爆破壓力與理論計(jì)算值相近

（4）斷口呈灰暗色，無金屬光澤，斷口為一條長縫

3、預(yù)防措施

規(guī)范操作、不要超壓、及時(shí)檢查腐蝕情況，保持名種安全裝置、儀器儀表完好靈敏等。

（二）脆性破壞

1、概念

斷裂時(shí)沒有宏觀的塑性變形，器壁上的應(yīng)力遠(yuǎn)小于材料的強(qiáng)度極限，有的甚至低于屈服點(diǎn)。

一般是在較低溫度或存在缺陷（裂紋的影響最明顯） 的情況下發(fā)生、發(fā)生脆性斷裂要具備三個(gè)條件：一是容器本身存在缺陷，二是有一定水平的應(yīng)力，三是材料的韌性很差。

2、特征

（1） 無明顯的塑性變形，厚度也沒有明顯的減薄

（2）瞬間發(fā)生，一般有許多碎片飛出

（3）材料脆化而破壞，總是首先在缺陷或幾何形狀突變處首先發(fā)生，然后延伸，斷口呈金屬晶粒狀、并富有光澤，斷口平直且主應(yīng)力方向垂直。

（4）破壞時(shí)名義工作應(yīng)力較低，通常低于材料的屈服點(diǎn)獲接近，特別是裂紋缺陷引起的脆性斷裂，破裂時(shí)應(yīng)力一般不會(huì)超過屈服點(diǎn)。

3、預(yù)防

（1） 確保材料有良好的韌性，特別是在低溫情況下。

（2）避免或降低容器的應(yīng)力集中，如盡量采用圓弧過渡、接管根部雙面焊透且焊縫表面磨平等。

（3）焊后熱處理消除殘余應(yīng)力。

（4）加強(qiáng)對(duì)在役容器的無損檢測。

（三）疲勞破壞

1、概念

由于交變載荷作用，在容器某些應(yīng)力集中部位短時(shí)間內(nèi)由于疲勞而在低應(yīng)力狀態(tài)下突然發(fā)生的一種破壞形式。交變載荷有機(jī)械載荷、熱載荷、壓力載荷。對(duì)壓力容器如壓力波動(dòng)、溫度波動(dòng)等。

2、特征

（1）就部位而言，一是在結(jié)構(gòu)不連續(xù)處發(fā)生，如接管的根部、開孔處、受力較大且有尖角的部位；二是在有裂紋類原始缺陷的焊縫處。

（2）疲勞斷裂的基本形式是爆破和泄漏。材料強(qiáng)度偏高且韌性較差，則表現(xiàn)為爆破；若材料強(qiáng)度較低而韌性較好，則疲勞裂紋擴(kuò)展泄漏。

（3）斷口分疲勞擴(kuò)展和最終破裂兩個(gè)區(qū)域，疲勞擴(kuò)展區(qū)平整光滑、有貝殼花紋狀疲勞線；最終破裂區(qū)呈明顯的放射性及人字形紋狀。

3、預(yù)防

（1）選用合適的抗疲勞材料，不宜用強(qiáng)度偏高的合金鋼，而應(yīng)用有較大塑性應(yīng)變能力的低碳鋼和碳錳鋼。

（2） 采用分析設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)。

（3）注意結(jié)構(gòu)的抗疲勞性，如帶補(bǔ)強(qiáng)圈的接管處、盡量直接管避免斜接管。

（4）提高制造質(zhì)量，嚴(yán)格進(jìn)行在役設(shè)備檢驗(yàn)。

(四）腐蝕破壞

1、概念

均勻腐蝕使器壁厚度減薄，點(diǎn)蝕形成局部凹坑，晶間腐蝕使材料的強(qiáng)度和韌性喪失，應(yīng)力腐蝕使材料以裂紋的形式產(chǎn)生破壞。

2、特征

不同腐蝕破壞其特征不同。

3、預(yù)防

（1）選擇合適的抗腐蝕材料

（2）使容器與介質(zhì)隔離

（3）消除引起腐蝕的因素