几种常见压力容器的失效形式

马辉 宋娜 郭广栋

【摘要】介绍压力容器失效形式，重点介绍储罐、换热器、塔等几种常见的压力容器的失效机理，分析原因并提出相应的修复措施及设计准则。

【关键词】压力容器；失效；应力腐蚀；设计准则

1、引言

压力容器是承载压力的密闭设备，广泛应用在石化、能源、核电、军工等各个领域，由于介质腐蚀性、载荷压力、材料缺陷等各种原因，压力容器易发生各种形式的失效，导致生产停产、设备损坏、介质泄露，甚至会导致爆炸，造成灾难性事故。因此，了解压力容器失效形式，找出引起失效的因素并提出预防措施，具有重大现实意义。

本文针对几种在工业生产中常用的压力容器，具体介绍其普遍发生的失效形式，分析产生失效的原因并给出相应的预防措施，以求设备安全运行。

2、储罐失效

储罐的失效形式主要有表面损伤失效、断裂失效、泄露失效等。

2.1表面损伤失效

磨损、接触疲劳、腐蚀等均可造成表面损伤，由于储存的气体或液体中大多含有氢、硫、氯离子等，储罐最容易发生的是应力腐蚀引起开裂。常见的液化石油气储罐，介质中含有水和硫化氢，形成具有腐蚀条件的湿硫化氢环境，在焊缝及附近的影响区，存在焊接残余应力和冷加工残余应力，同时壳体又受到工作压力，此时低合金高强度钢将会导致氢致开裂型应力腐蚀，形成微裂纹，在外加拉伸及残余拉伸应力作用下，最终扩展成裂纹导致破坏。为防止应力腐蚀发生，首先应合理选材 。……