1.3壓力容器的爆炸能量分析。

　　壓力容器之所以作為一種特種設備,是因為運行中的壓力容器一旦發生爆炸破裂,不但設備本身遭到嚴重破壞,而且往往波及很大的范圍,毀壞周圍的設備或建筑,造成人員打擊傷害,中毒,燒傷等,甚至會引發更大范圍的爆炸事故。

　　壓力容器發生爆炸事故而破裂時,容器內的高壓流體介質突然解除器壁的約束,瞬間膨脹卸壓,以極高的速度釋放出內在的大量能量,發生所謂的物理爆炸。如果容器內充裝的是可爆性混合氣體,遇到明火,碎片撞擊火花,或高速氣流所產生的靜電作用,會立即發生化學爆炸,即通常所說的二次爆炸。因此,壓力容器爆炸破裂時,其爆炸能量的大小不但與原有的壓力和容器的容積有關,而且還與介質的化學性質及在容器內的物性集態有關。

　　壓力容器爆炸所造成的危害主要有爆炸沖擊波及碎片的破壞作用,有毒介質容器破裂后造成的毒害作用,以及可燃氣體介質容器破裂后造成的火災等。

　　2.壓力容器生命周期各階段安全措施。

　　2.1壓力容器安全設計。

　　壓力容器的設計是否安全可靠，主要取決于設計過程的材料選擇、結構設計和容器壁厚確定是否合理。另外還要考慮適應生產能力，保證強度和穩定性、密封性，以及制造、運行、安裝、檢修的方便性和總體設計的經濟性。

　　壓力容器的安全設計主要包括以下三個方面：

　　(1)合理選用材料。合理選用材料，是保證壓力容器安全運行的一個重要措施，如果材料選擇不當，即使具有較大的強度裕度，也可能在運行中發生破壞事故。選擇壓力容器用鋼材，不僅要從操作條件和使用環境方面來考慮，即要求材料對工作介質、壓力、溫度、載荷特性等操作條件和氣溫、濕度等使用環境具有必需的適應能力；還要從鍋爐、壓力容器的制造方面來考慮，即要求所選用的材料容易加工成形，在工藝加工過程中不易產生缺陷。因此，在壓力容器的選材上，應充分考慮材料的力學性能(強度、韌性、塑性、硬度)、物理性能、耐腐蝕性、制造工藝性能(可焊性、可鍛性、切削加工性以及研磨性、沖壓性、熱處理性等)。壓力容器選材的一般原則是:在保證塑性指標和其它性能指標的要求下,盡量選用強度指標較高的材料。

　　(2)選擇合適的結構形式。在壓力容器的破壞事故中，有相當一部分是由于結構不合理引起的，結構不合理，往往使得鍋爐、壓力容器在制造和使用過程中容易產生缺陷。因此首先要求結構便于制造，以利于保證制造質量和避免、減少制造缺陷；其次是要求結構便于無損檢驗，使制造和使用中產生的缺陷能及時、準確地檢查出來；第三是結構設計中要考慮盡量降低局部附加應力和應力集中。

　　(3)滿足強度的要求。為保證壓力容器安全運行，其承壓部件必須具有足夠的強度，即具有適當的壁厚以抵抗外加載荷的作用。在結構設計中除了結構特殊、使用條件復雜或特別重要的壓力容器需要以應力分析進行設計外，一般的是以薄膜應力來確定所需的壁厚。至于壓力容器結構不連續部位的附加應力和應力集中，則從結構形式或尺寸上加以限制。

　　壓力容器的結構比較簡單，基本上都是由筒體、封頭、接管、法蘭、支座等零部件組成。壓力的機構設計應該遵循以下基本原則：

　　①、結構不連續處應該平滑過渡。受壓器件在幾何結構突變和不連續過渡區域會產生較高的不連續應力，并可能導致應力集中，致使壓力容器的疲勞破壞，因此應該避免這種情況的出現。

　　②、引起應力集中或削弱強度的結構應相互錯開，避免高應力的疊加。