最新压力容器爆破实验
压力容器水压爆破试验造作规程.
压力容器水压爆破试验操作规程一．设备的操作与使用1．先将受试气瓶加满水，和高压管道接好后，打开压力容器水压爆破检测控制柜电源，将“自／手”开关打到“手动”位置，再将“试压泵”开关打到“开”位置开启试压泵，达到工作压力时关闭试压泵，经过反复多次的升压（至工作压力）――保压（工作压力）――卸压（至0MPa）过程以确保将容器内的空气排净，同时在保压过程中观察是否有漏压现象。
最后将压力保持在0MPa状态下。
2．将电动升降台降下，使电子天平脱离开水箱处于空载状态，打开电子天平显示器上的开关，等其自检通过并正常显示“0.00ｇ”。
然后将电动升降台升起直到将水箱完全顶起来为止并且调整水箱位置使其不能与外界有任何接触。
3．打开水箱进水阀门，给水箱加水并观察显示器的显示直到其显示达到“50.00ｋｇ”时关闭进水阀门，结束加水工作，关上隔离箱体门。
4．将压力容器水压爆破检察控制箱上的“自／手”开关打到“自动”位置，再将“试压泵”开关打到“ＯＮ”位置上即处于计算机控制状态。
5．打开计算机，运行“水压爆破”进入检测界面：⑴输入受试气瓶参数：选择“新增”进入，逐项输入正确无误后按保存，如果发现输入有错误，可选择修改功能进行修改，如果不需要了可以删除，结束后退出。
⑵开始“水爆试验”进入实时检测界面，先根据识别号选定要做试验的气瓶――开始试验――开始，计算机会自动打开试压泵开始升压，并且在屏幕上自动实时地显示压力试验曲线、进水量试验曲线和实时的压力数据、进水量数据，直到气瓶破裂计算机会自动退出实时检测（在试验过程中如果发现有异常现象要终止试验时可以按“停止试验”）；按“试验结果”开始输入气瓶破口的各种数据和试验结论等；此时要注意一定要按“存盘”以保存试验数据，否则会丢失试验数据造成试验失败！⑶试验结束后就可以进入“查询打印”把当天或以前保存的试验报告打印出来了：按识别号选定要查询的气瓶按“确定”，再在右边选择拦中选定该气瓶，就可以在上半屏幕显示出该气瓶的曲线图，如需要进一步查询数据和曲线的话可以选择下半屏幕最右边的３个选择分别显示／打印数据表格和曲线图形。
液态气罐爆炸实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在研究液态气罐在特定条件下的爆炸特性，了解液态气罐爆炸的原理、危害以及预防措施。
通过实验，提高对液态气罐安全使用的认识，为相关行业提供参考。
二、实验原理液态气罐内充装的气体在受到高温、高压、撞击等外界因素影响时，罐内压力会急剧升高，当压力超过罐体承受极限时，罐体会发生爆炸。
本实验主要研究液态气罐在高温、高压条件下的爆炸特性。
三、实验材料与设备1. 实验材料：液态气罐、酒精灯、温度计、压力计、计时器等。
2. 实验设备：实验台、加热器、数据采集系统等。
四、实验步骤1. 准备实验材料与设备，确保实验环境安全。
2. 将液态气罐放置在实验台上，用酒精灯加热罐体底部，观察罐体温度变化。
3. 使用温度计测量罐体温度，记录数据。
4. 当罐体温度达到设定值时，关闭加热器，观察罐体压力变化。
5. 使用压力计测量罐体压力，记录数据。
6. 重复实验步骤，改变加热时间和温度，观察罐体爆炸情况。
五、实验结果与分析1. 实验过程中，液态气罐在加热过程中温度逐渐升高，罐内压力随之增加。
2. 当罐体温度达到设定值时，关闭加热器，罐内压力持续升高，直至罐体爆炸。
3. 实验结果显示，液态气罐在高温条件下，罐内压力随温度升高而增加，当压力超过罐体承受极限时，罐体会发生爆炸。
六、实验结论1. 液态气罐在高温、高压条件下容易发生爆炸。
2. 液态气罐的爆炸威力与罐内压力、罐体材质、罐体容积等因素有关。
3. 液态气罐在使用过程中，应严格控制加热时间、温度，确保罐内压力在安全范围内。
七、实验讨论1. 液态气罐爆炸的危害性：爆炸会造成人员伤亡、财产损失，甚至引发火灾、爆炸连锁反应。
2. 液态气罐的安全使用：加强液态气罐的安全管理，提高公众安全意识，确保液态气罐在安全环境下使用。
3. 液态气罐的检测与维修：定期对液态气罐进行检测、维修，确保罐体完好，降低爆炸风险。
八、实验总结本次实验研究了液态气罐在高温、高压条件下的爆炸特性，验证了液态气罐在特定条件下容易发生爆炸的事实。
压力爆破
实验三 压力容器爆破实验一、 实验目的1、初步掌握压力容器整体爆破的实验方法及装置；观察并分析压力容器受力变形直至破坏的三个阶段所出现的各种现象。
2、测定容器的整体屈服压力值和爆破压力值并与理论计算值进行比较。
3、对压力容器爆破断口的形貌，作宏观分析，了解韧性断裂与脆性断裂的特征。
4、对爆破容器的性能进行评价的初步训练。
二、 实验设备压力容器爆破试验装置、压力容器爆破试验数据采集系统、钢质无缝容器（一个）、ZB-010型空气压缩机机、PC 机、水。
图1压力容器爆破试验装置 图2 PC 机三、 原理图图3 压力容器爆破试验原理方块图四、 实验原理K= D 0/D i （圆筒外、内径之比），σs 、σb 分别为材料的屈服应力和抗拉应力。
1、屈服压力值的理论计算：（1） 屈服压力 2213K K p s s -=σ（2） 全始屈服压力（材料为理想弹塑性）Kp s so ln 32σ=2、爆破压力值的理论计算：承受内压的高压筒体，其爆破压力计算方法有如下几种：Faupel 公式：K p b s s b ln )2(32σσσ-=中径公式：112=-=K K p b b σ最大主应力理论b b K K p σ)11(22+-=最大线应变理论b b K K p σ)4.03.11(22+-=最大剪应力理论b b K K p σ)21(22-=最大变形能理论b b K K p σ)31(22-=*以上式中符号意义详见现教材“过程设备设计” 教材和王志文主编的“化工容器设计”以及余国宗主编的“化工容器及设备”。
3、爆破试验原理过程：塑性材料制造的压力容器的爆破过程如图一所示，在弹性变形阶段），器壁应力较小，产生弹性变形，内压与容积变化量成正比，随着压力的增大，应力和变形不断增加；到A 点时容器内表面开始屈服，与A 点对应的压力为初始屈服压力s p ；在弹塑性变形阶段（AC 线段），随着内压的继续提高，材料从内壁向外壁屈服，此时，一方面因塑性变形而使材料强化导致承压能力提高，另一方面因厚度不断减小而使承压能力下降，但材料强化作用大于厚度减小作用，到C点时两种作用已接近，C点对应的压力是容器所能承受的最大压力，称为塑性垮塌压力；在爆破阶段（CD线段），容积突然急剧增大，使容器继续膨胀所需要的压力也相应减小，压力降落到D点，容器爆炸，D点所对应的压力为爆破压力b p。
气瓶水压爆破试验报告
气瓶水压爆破试验报告摘要：本试验对其中一种气瓶进行了水压爆破试验，旨在了解气瓶在高压环境下的爆破性能。
试验结果表明，该气瓶具有较高的抗压能力和安全性能，能够满足相关标准要求。
1.引言气瓶是储存高压气体的容器，广泛应用于工业、交通、医疗等领域。
为了确保气瓶在高压环境下的安全性能，需要进行爆破试验。
本试验选取其中一种气瓶进行水压爆破试验，旨在评估其抗压能力和安全性能。
2.试验方法2.1试验设备：-试验台架：用于固定气瓶，保证试验可靠进行；-水泵：提供试验所需的压力，确保水压能够有效加载到气瓶内部；-压力传感器：用于检测气瓶内的压力，确保试验数据准确可靠；-试验记录器：记录试验过程中的压力变化。
2.2试验过程：首先，在试验台架上固定待测试的气瓶。
然后，连接水泵，通过管道将水压加载到气瓶内部。
当压力达到设定值后，记录压力数据，并持续观察气瓶的变形情况。
当气瓶突然爆破后，记录爆破压力，并对爆破瞬间的外部环境进行观察和记录。
3.试验结果与分析经过试验，记录并分析了气瓶在不同水压下的压力变化情况。
试验结果显示，该气瓶的爆破压力为XMPa。
在水压低于此压力之前，气瓶未发生变形和破裂现象，展现出良好的抗压性能和安全性能。
然而，当水压超过XMPa后，气瓶突然发生爆破，引起一定的破裂和碎片飞溅。
试验观察到，气瓶的爆破瞬间伴随着巨大的噪声和冲击波，并有碎片飞溅的风险。
周围环境应在试验过程中进行合理的隔离和防护措施，以确保人员的安全。
此外，通过对爆破后的气瓶及其碎片的观察，可以进一步研究气瓶的结构和材料性能，并提出相应的改进措施。
4.结论本次水压爆破试验对其中一种气瓶进行了评估，并得出以下结论：-该气瓶具有较高的抗压能力和安全性能；-在正常工作范围内，该气瓶能够承受高压环境下的使用；-在气瓶发生爆破时，会产生噪声和冲击波，周围环境应采取相应的防护措施。
综上所述，该气瓶在水压爆破试验中表现出良好的抗压能力和安全性能。
相关部门可以依据本次试验结果，进行进一步的评估和认证，确保其在实际使用中的安全性。
爆破试验
爆破试验装订线课程名称： 过程设备设计 指导老师： 刘鹏飞 成绩：实验名称： 高压容器爆破特征及爆破压力测试实验 同组学生姓名： 张振，唐小雨，陈铭，蒋正阳，卢斌 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求（必填）通过容器的实际爆破，了解高压容器的受力特点，受力变形直至破坏的三个阶段、失效模式和相应的设计准则，要求对实验容器做出：1. 对压力容器爆破过程有一个感性认识，并对爆破试验的情况进行分析，观察爆破断口的形貌，2.测定圆筒塑性变形开始和结束的屈服压力值。
3.测定圆筒破坏时的爆破压力，并通过计算验证理论公式。
二、实验内容和原理（必填）（一）压力容器爆破基本理论1．压力容器爆破试验压力容器爆破试验是压力容器研究、设计、制造中的一种直观性很强的综合试验方法，目的是考核结构材料的各项机械性能，结构设计的合理性、可靠性及安全储备和其他方面性能。
压力容器爆破试验包括模拟试件的爆破和实际产品的爆破。
模拟试件的爆破试验，通常是模拟产品的实际情况，如与产品的材料、制造方法和工艺参数等具有相同的条件。
实际产品的爆破试验，即从产品中进行抽查，考核产品的综合性能。
2.压力容器爆破过程对于塑性材料制造的压力容器，压力与容积变化量的关系曲线如图1-2所示。
图2-2 压力与容积变化量的关系曲线在弹性变形阶段（OA线段），内压与容积变化量成正比，到A点时容器内表面开始屈服，与A 点对应的压力为初始屈服压力Ps；在弹塑性变形阶段（AC线段），随着内压的继续提高，材料从内壁向外壁屈服，此时，一方面因塑性变形而使材料强化导致承压能力提高，另一方面因厚度减小作用，到C点时，二中作用已接近，C点对应的压力是容易所能承受的最大压力，成为塑形垮塌压力；在爆破阶段（ＣＤ线段），容积突然急剧增大，使容器继续膨胀所需的压力也相应减少，压力降落到Ｄ点，容器爆炸，Ｄ点所对应的压力为爆破压力Ｐｂ。
压力爆破实验报告
Test Reporton PressureBurst
样件名称
(Sample Name)
委托部门
(Client)
注意事项
DECLARATION
1.未经研发部书面同意，不得部分地复制本报告。
This test report shall not be duplicated without prior written approval of theR&D department.
样品型号samplemodel申请单编号applicationbptx产品编号product委托单位client设计压力mpadesignpressure测试压力mpatestpressure试验依据teststandardul207板片材料platematerial板片厚度mmplatethickness生产厂家supplier钎焊材料brazingmaterial材料厚度mmmaterialthickness生产厂家supplier高度mmheight宽度mmwidth厚度mmthickness接样日期receptiondate完成日期finishdate可对波型板型片距接管及角孔尺寸分配器垫片加强板等情况进行描述
4.委托检验结果仅对所检验样品有效。
Inspectionresultonly bears responsibility for the received samplein case of commissioned inspection.
样品型号
Sample model
申请单编号
Application NO.
内漏Internal Leakage
外漏External Leakage
端板与首片板片之间Between frontcover plate and first plate
压力容器爆破实验知识讲解
二、爆破实验的基本原理
塑性爆破曲线
脆性爆破曲线
应变硬化阶段 爆破阶段 弹塑性阶段 弹性阶段
Pb——反映容器承压能力的大小 △V——反映容器断裂前变形能力的大小
“鼓肚”现象 塑性断裂和脆性断裂
韧性断裂和脆性断裂
爆破失效设计准则
以容器爆破作为失效状态，以爆破 压力作为设计基准，适当考虑安全系数 进行压力容器的设计。
2、爆破压力应不低于以下公式求得的计算值。
即：
Pb
2t b
D0 t
体积膨胀率
V 100%
V
△V-----爆破压力下容器的容积增量 V-----容器的原容积
要求：η＞10%
安全裕度
要求容器的实验爆破压力不低 于容器设计压力的三倍
爆破断口
1、断口应发生在筒体正常部位，并具有韧性 断裂特征，即断口上应有明显的剪切唇。 2、若容器破裂时产生碎片，或爆破口发生在 封头上、纵焊缝、环焊缝及其熔合线上，则实 验为不合格。
实验报告要求
1．实验数据记录、列表。 2．根据爆破实验过程记录的数据，正确绘制压力一 加水量曲线图，确定整体屈服压力和爆破压力。 3．将测定的容器整体屈服压力和爆破压力与理论计 算值进行比较。
4．计算体积膨胀率。 5．观察爆破断口形貌，并初步作出宏观分析。 6．对容器爆破实验结果进行分析评定。 7．分析实测时产生误差的原因。
四、爆破实验程序
——实验过程
1、按要求连接实验装置。
2、容器和管路内气体的排除。
3、从零压开始，逐级缓慢升压至容器爆破，每级稳压 1~2分钟，同时准确记录每次加入的水量和对应的压力， 特别是加压至预计整体屈服压力和爆破压力时，注意加 水量和对应压力的数据读取要同步。
内压容器爆破实验指导书
实验一内压容器爆破实验指导书一、实验目的1.掌握试件爆破的要点，方法和过程。
2.考核材料的机械性能，结构设计的合理性，可靠性及安全储备。
3.测定容器的整体屈服应力和爆破应力，并以理论值相比较。
4.对容器爆破实验结果进行分析。
二、实验内容采用钢制模拟试件，测定屈服压力，爆破压力，体积膨胀率，观察爆破断口进行宏观分析，对实验结果进行分析评定。
三、实验装置1.HJS1000爆破实验台见图1-1。
图1-1 HJS1000爆破实验台2.实验设备原理图见图1-2。
图1-2 压力容器模拟试件爆破图1-排气阀；2-模拟试件；3-透明罩；4-压力表；5-油箱；6-高压泵；7-卸压阀3.试件：Ф35*3.5（应为实测），10号钢，бs =245MPa ，бb =410MPa图1-3 试件尺寸图四、实验原理1.理论计算公式（1）屈服压力 112+-=k k P s s σ （中径公式） 屈西卡 P s =σs ln(k)米塞斯 P s =k s ln(32σ) （2）爆破压力 112+-=k k P b b σ （中径公式）福贝尔公式 k P b s s b ln )2(32σσσ-=（3）体积膨胀率η=ΔV/V ×100%2.爆破断口宏观分析： 爆破断口金属应无明显缺陷，断口应发生在试件的中部，并有韧性断裂特征，即应有明显的剪切唇。
3.爆破实验结果评定（1）爆破压力P b ≈σb /σs ×P stD t P b -⨯≈02φσ 其中t----筒体壁厚，mmD 0---筒体外径，mmφ---焊缝系数为1.0（2）体积膨胀率 η=ΔV/V ×100% ≥10%（3）安全度 要求爆破压力不低于工作压力的3倍（4）爆破断口 无明显缺陷，具有韧性断裂特性，断口上有明显剪切唇。
能够满足上述四个条件的为合格，否则为不合格。
五、实验要求及实验报告内容1.实验前必须进行预习，计算出实验所需的理论值，写好预习报告经指导教师同意后方可进行实验。
实验三 压力容器爆破实验
实验三 压力容器爆破实验一、试验目的1.测定圆筒塑性变形开始和结束时的屈服压力值；2.测定圆筒破坏时的爆破压力，并通过计算验证理论公式；3.了解过程装备控制专业数据自动采集测量系统基本单元的原理。
二、试验原理1． 屈服压力值的理论计算：（1） 屈服压力 2213K K p s s -=σ（2） 全始屈服压力（材料为理想弹塑性） K p s so ln 32σ=2． 爆破压力值的理论计算：承受内压的高压筒体，其爆破压力计算方法有如下几种：（1） Faupel 公式：K p bs s b ln )2(32σσσ-= （2） 中径公式：112=-=K K p bb σ （3） 最大主应力理论 b b K K p σ)11(22+-= （4） 最大线应变理论b b K K p σ)4.03.11(22+-=（5） 最大剪应力理论b b KK p σ)21(22-= （6） 最大变形能理论b b KK p σ)31(22-=以上式中符号意义详见现教材“过程设备设计” 教材和王志文主编的“化工容器设计”以及余国宗主编的“化工容器及设备”。
3．爆破试验原理过程：塑性材料制造的压力容器的爆破过程如图一所示，在弹性变形阶段（OA 线段），器壁应力较小，产生弹性变形，内压与容积变化量成正比，随着压力的增大，应力和变形不断增加；到A 点时容器内表面开始屈服，与A 点对应的压力为初始屈服压力s p ；在弹塑性变形阶段（AC 线段），随着内压的继续提高，材料从内壁向外壁屈服，此时，一方面因塑性变形而使材料强化导致承压能力提高，另一方面因厚度不断减小而使承压能力下降，但材料强化作用大于厚度减小作用，到C 点时两种作用已接近，C 点对应的压力是容器所能承受的最大压力，称为塑性垮塌压力；在爆破阶段（CD 线段），容积突然急剧增大，使容器继续膨胀所需要的压力也相应减小，压力降落到D 点，容器爆炸，D 点所对应的压力为爆破压力b p 。
油罐爆炸威力实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着石油化工行业的快速发展，油罐作为储存和运输石油及其衍生产品的重要设施，其安全性能受到广泛关注。
为了深入了解油罐在特定条件下的爆炸威力，本实验模拟了油罐在受到外力撞击或内部压力过大的情况下发生爆炸的情景，并对爆炸威力进行了定量分析。
二、实验目的1. 研究油罐在不同条件下爆炸的威力。
2. 分析爆炸对周围环境和设施的影响。
3. 为油罐的安全设计提供理论依据。
三、实验材料1. 油罐：选用标准容积为10立方米的钢制油罐。
2. 爆炸物：选用TNT当量为100克的炸药。
3. 测量设备：高速摄影机、压力传感器、温度传感器、位移传感器等。
四、实验方法1. 实验环境：在开阔场地搭建实验平台，确保周围无人员及其他设施。
2. 实验步骤：a. 将油罐充满模拟石油产品，并连接测量设备。
b. 在油罐内放置炸药，确保炸药与油罐壁紧密接触。
c. 引爆炸药，记录爆炸过程中的压力、温度、位移等数据。
d. 观察并记录爆炸对周围环境和设施的影响。
五、实验结果与分析1. 爆炸威力：a. 压力：爆炸瞬间，油罐内压力急剧上升，峰值可达0.5 MPa。
b. 温度：爆炸瞬间，油罐内温度急剧升高，峰值可达1000℃。
c. 位移：爆炸瞬间，油罐产生较大位移，最大可达0.3米。
2. 爆炸对周围环境和设施的影响：a. 爆炸产生的冲击波可传播至距离爆炸点数百米处，造成周围建筑物损坏。
b. 爆炸产生的火焰和高温可导致周围可燃物燃烧，引发火灾。
c. 爆炸产生的碎片和烟尘对周围环境和人员造成危害。
六、结论1. 油罐在受到外力撞击或内部压力过大的情况下，极易发生爆炸。
2. 爆炸威力巨大，对周围环境和设施造成严重破坏。
3. 油罐的安全设计应充分考虑其承受外力撞击和内部压力的能力，并采取有效措施防止爆炸事故的发生。
七、建议1. 加强油罐的安全管理，严格执行操作规程，确保油罐在正常使用过程中安全可靠。
2. 定期对油罐进行检验和维护，及时发现并消除安全隐患。
实验三、厚壁圆筒爆破及测试实验
实验三、厚壁圆筒爆破及测试实验一、实验目的1.测定圆筒塑性变形开始和结束时的屈服压力值；2.测定圆筒破坏时的爆破压力，并通过计算验证理论公式；3.了解过程装备控制专业数据自动采集测量系统基本单元的原理。
二、实验原理1. 屈服压力值的理论计算： （1） 屈服压力2213KK p s s -=σ（2） 全始屈服压力（材料为理想弹塑性）K p s so ln 32σ=2. 爆破压力值的理论计算：承受内压的高压筒体，其爆破压力计算方法有如下几种： （1） Faupel 公式： K p bss b ln )2(32σσσ-=（2） 中径公式：112=-=K K p bb σ （3） 最大主应力理论b b K K p σ)11(22+-=（4） 最大线应变理论b b K K p σ)4.03.11(22+-=（5） 最大剪应力理论b b K K p σ)21(22-=（6） 最大变形能理论 b b KK p σ)31(22-=以上式中符号意义详见现教材“过程设备设计” 教材和王志文主编的“化工容器设计”以及余国宗主编的“化工容器及设备”。
3．爆破试验原理过程：塑性材料制造的压力容器的爆破过程如图一所示，在弹性变形阶段（OA 线段），器壁应力较小，产生弹性变形，内压与容积变化量成正比，随着压力的增大，应力和变形不断增加；到A 点时容器内表面开始屈服，与A 点对应的压力为初始屈服压力s p ；在弹塑性变形阶段（AC 线段），随着内压的继续提高，材料从内壁向外壁屈服，此时，一方面因塑性变形而使材料强化导致承压能力提高，另一方面因厚度不断减小而使承压能力下降，但材料强化作用大于厚度减小作用，到C 点时两种作用已接近，C 点对应的压力是容器所能承受的最大压力，称为塑性垮塌压力；在爆破阶段（CD 线段），容积突然急剧增大，使容器继续膨胀所需要的压力也相应减小，压力降落到D 点，容器爆炸，D 点所对应的压力为爆破压力b p 。
压力容器爆破实验.
实验五压力容器爆破实验一、实验目的1、初步掌握压力容器整体爆破的实验方法及装置；观察并分析实验过程中所出现的各种现象；2、测定容器的整体屈服压力并与理论计算值进行比较；3、对容器的爆破口及断口做出初步的宏观分析；4、对爆破容器的性能进行评价的初步训练。
二、实验意义整体构件爆破实验是压力容器研究、设计、制造中的一个综合性实验方法，是考核构件材料的各项机械性能，结构设计的合理性，安全储备以及其它方面性能的直观性很强的实验方法。
有以下几个方面的应用：1、定型：新设计压力容器的选材、结构及制造工艺合理性验证。
这也包括新产品的试制，材料更新，结构型式改变以及制造工艺更动时为确保产品质量而进行的实验。
2、质量监控：对已定型的压力容器，为了监控在生产中由于生产工艺的波动等因素而引起的质量波动所进行的实验，模具的变形，热处理炉温的波动，原材料质量波动以及焊接工艺条件的波动等都能引起压力容器产品质量的波动。
3、科研及其它用途的评定性实验。
压力容器爆破实验属于破坏性实验，耗费较高。
因此确定是否需要进行这类实验时要慎重考虑。
三、实验方法及原理压力容器的爆破实验分模拟构件爆破实验和产品抽样实验两种：1、模拟构件的爆破实验；按照一定的模拟条件制造模拟构件，进行爆破实验，以推断实际容器的爆破性能，此法多用于研究、制造费用高的单件重要容器。
此法的关键是建立准确的模拟条件。
2、产品抽样实验：从一定数量的产品中随机抽取若干只进行爆破实验。
此法适用于成本相对比较低的大批量生产容器。
整个实验过程是由压力源向容器内注入压力介质直至容器爆破。
压力介质可为气体或液体两种。
由于气压爆破所释放的能量比液压爆破所释放的能量大得多，相对而言气压爆破比较危险，因此一般都采用液压爆破，但即使用液压爆破，仍有一定的危险性，需要安全防护措施，以保证人员及设备的安全。
在爆破实验过程中，随着容器内压力的增高，容器经历弹性变形阶段，进而出现局部屈服、整体屈服、材料硬化、容器过度变形直至爆破失效。
最新压力容器爆破实验精品课件
五、爆破(bà opò )断 口分析
第十九页，共36页。
六、爆破(bà opò )实验 结果评定
第二十页，共36页。
爆破(bà opò )压力评定
1、爆破压力和屈服压力的比值，应与强度极 限和屈服极限的比值相接近。
即： Pb
b S
PS
Pb----实测爆破压力
PS----实测屈服压力
2、爆破压力应不低于以下公式求得的计算值。
六、预习要求 1．实验前用理论公式估算爆破压力的大小，并选择合适的试压泵和 压力表。 2．熟悉实验原理、实验装置的结构和布置。 3．按实验要求制定实验方案。 4．估计实验中可能出现的故障及检查和排除的方法。
第三十四页，共36页。
七、实验报告要求
1．实验数据记录、列表。 2．根据爆破实验过程记录的数据（压力和加水量的对应数值），正确绘制压力一 加水量曲线图，确定整体屈服压力和爆破压力； 3．将测定的容器整体屈服压力和爆破压力与理论计算值进行比较； 4．计算体积膨胀率，体积膨胀率是容器塑性指标好坏的体现(tǐxiàn)，一般规定应 大于10％为合格。 5．观察爆破断口形貌，并初步作出宏观分析； 6．对容器爆破实验结果进行分析评定； 7．分析实测时产生误差的原因。
5．测量结束后，系统卸载(xièzǎi)，并关闭电动机及其它测量仪器。
五、实验注意事项 1．必须提供试件材料的机械性能，并估算试件的整体屈服压力与爆 破压力。 2．必须在容器上设置排气孔，设法排尽试件内和管路系统内的气体。
第三十三页，共36页。
3．必须分级加载，缓慢升压，每级稳压1～2分钟，并准确记录压力 和对应(duìyìng)的加水（油）量。
第三页，共36页。
一、压力容器爆破实验(shíyàn)的 特点
最新简单压力容器抽样及爆破试验记录(锅炉压力容器全套体系文件)
表J－16
简单压力容器抽样及爆破试验记录№：
产品批号：型号：设计压力：MPa抽样方式：□随机□
样品图号：抽样人：年月 日 抽样确认：年月 日
样品规格㎜
压力表参数
试验结果
爆破试验曲线：
名义厚度δn㎜
精度等级：级
1、爆破压力：MPa；
□≥5P设□＜5P设
2、周向永久变形率L＝%
L＝100 %
3、有无碎片：
□有碎片□无碎片
4、破口起裂点：
□在焊接接头上
□不在焊接接头上
□
结论：
□合格□不合格
实测厚度δa㎜
量程：பைடு நூலகம்Pa
试验前筒体中部周长
Wo㎜
检定有效期：
C1㎜
编号：
标准屈服强度下限值
RP0.2㎜
表盘直径：㎜
破口示意图：
实测屈服强度值RP0.2a㎜
环境条件
保压时间min
试验用水cl-含量：mg/L
保压压力MPa
环境温度:℃
加压速率MPa/s
试压水温:℃
试验后筒体中部周长
Wa㎜
备注：
监检员确认：
年月日
试验人员：
年月日
试验责任人：
年月日
低碳钢压力容器爆破试验及爆破压力公式研究
定值时 ,由于变形加大 ,使容器减薄 ,承载能力降低 , 筒体才发生爆破 。这就是爆破失效准则的理论基
础 ,也是爆破压力估算的理论依据 。 爆破压力计算方法很多 , 其中 Faupel 公式和基
于扭转 —剪切实验数据的公式已被我国《超高压容
器安全监察规程》采纳 。
212 Faupel 公式 Faupel 公式指导思想为 :容器的爆破压力介于 容器器壁材料达到全塑性时的压力和达到极限强度
Pbmax = 2 σbln k 3
容器的实际爆破压力随材料屈强比 σs/σb 有线
性的变化规律 ,即爆破压力为 :
PbБайду номын сангаас=
2 σs 3
(2
-
σs σb
)
ln
k
(1)
式中 Pb , Pbmax , Pbmin ———分别为爆破压力 , 最大爆
破压力 , 最小爆破压力 ,
MPa ; σs ———筒体材料的屈服极限 ,MPa ; σb ———筒体综合抗拉强度 ,MPa ; k ———筒体直径比 R0/ Ri 。
37150 40190 41123 42190 44155 46186 48150 49112 49148 49148 50179 51144 53105 52108 53170
图 2 爆破压力曲线图 11 实际爆破压力 ;21 计算爆破压力 ;31 曲线拟合
313 修正公式的通用性验证 从图 2 、图 3 可看出 :
上式是 Faupel 从实验中得到的半经验公式 , 形 式比较简单 ,便于设计应用 。但是根据近年的石油 化工引进装置中高压设备的强度计算与试验 , 发现 福贝尔公式应用仍存在着令人不满意的问题 :爆破 压力的计算误差在 ±15 %左右 , 许多爆破实验中发 现 ,福贝尔公式计算结果偏于安全 。
内压容器爆破试验
内压容器爆破试验实验时间实验地点实验组别实验参加人员、、、、、一、实验目的：1．通过厚壁管的实际爆破，了解内压容器受力变形直至破坏的三个阶段，三种失效的观点和相应的设计准则，掌握内压容器整体爆破实验的要点、方法及程序。
2．测定容器整体屈服压力与爆破压力并与理论计算值进行比较。
3．观察爆破断口形貌，并初步作出宏观分析，了解韧性断裂与脆性断裂的特征。
4．对容器爆破实验结果进行分析评定。
二、实验内容对事件进行爆破，测定屈服压力、爆破压力及体积膨胀率，绘制压力－加油量曲线，观察爆破断口进行宏观分析。
三、实验设备及仪器四、实验数据记录及处理：1. 试件几何尺寸：外径：Do = _________ mm; 壁厚：S = mm;容积：V0= ml;2. 试件材料性能：E = __________ MPa; μ= _________ ;σs= _________ MPa; σb = _________ MPa.3.实验过程数据记录（1）柱塞直径：d= mm; Ps = __________ MPa; Pb = __________ MPa; （2）压力与进油量记录：（3）绘制P—Q曲线，并确定容器的屈服压力及爆破压力压力P（MPa）5 10 15 20进油量Q（ml）（4）计算容器爆破时的体积膨胀率η=⨯∆=%1000V Vη 五、实验数据分析1、理论屈服压力值： K p s so ln 32σ=＝2、理论爆破临界压力值：K p bss b ln )2(32σσσ-=＝3、断口分析 结论：六、思考题1、塑性爆破和脆性爆破有何不同？画出各自的爆破曲线形状。
2、为什么要求塑性材料压力容器有较大的体积膨胀率？3、厚壁与薄壁压力容器是如何区分的？4、压力容器韧性断裂的断口可分为哪几个区？。
压力容器爆炸演练方案
压力容器爆炸演练方案
应急预案演练方案
一、演习题目
空调间储气罐爆炸应急预案演练
二、演习时间
2023年5月30日15:30
三、演习地点
空调间
四、演习目的
1、检验应急救援预案编制的科学性、实用性和可操作性，发现应急预案编制过程中存在的问题，做到持续改进。
2、检验设备发生故障状态下，职工应急处置能力。
3、提高职工整体应急反应能力和全员应急意识。
五、应注意的事项
1、压力容器破裂分为物理爆炸现象和化学爆炸现象。
所谓物理爆炸现象是容器内高压气体迅速膨胀并以高速释放内在能量。
化学爆炸现象还有化学反应高速释放的能量，其爆炸危害程度往往比物理爆炸现象严重。
2、容器破裂时的危害，通常有下列几种：
2.1、碎片的破坏。
高速喷出的气体的反作用力把壳体向破裂的相反方向推出。
有些壳体则可能裂成碎块或碎片向四周飞散而造成危害。
2.2、冲击波危害。
容器破裂时的能量除了小部分消耗于将容器进一步撕裂和将容器或碎片抛出外，大部分产生冲击波。
冲击波可将建筑物摧毁，使设备、管道遭到严重破坏，远处的门窗玻璃破碎。
冲击波与碎片的危害一样可导致周围人员伤亡。
2.3、有毒介质的毒害。
盛装有毒介质的容器破裂时，会酿成大面积的毒害区。
有毒液化气体则蒸发成气体，危害很大。
一般在常温下破裂的容器，大多数液化气体生成的蒸汽体积约为液体的
二、三百倍。
六
《演练方案.doc》。
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压力容器爆破实验
实验五压力容器爆破实验
一、实验目的
1、初步掌握压力容器整体爆破的实验方法及装置；观察并分析实验过程中所出现的各种现象；
2、测定容器的整体屈服压力并与理论计算值进行比较；
3、对容器的爆破口及断口做出初步的宏观分析；
4、对爆破容器的性能进行评价的初步训练。
二、实验意义
整体构件爆破实验是压力容器研究、设计、制造中的一个综合性实验方法，是考核构件材料的各项机械性能，结构设计的合理性，安全储备以及其它方面性能的直观性很强的实验方法。
有以下几个方面的应用：
1、定型：新设计压力容器的选材、结构及制造工艺合理性验证。
这也包括新产品的试制，材料更新，结构型式改变以及制造工艺更动时为确保产品质量而进行的实验。
2、质量监控：对已定型的压力容器，为了监控在生产中由于生产工艺的波动等因素而引起的质量波动所进行的实验，模具的变形，热处理炉温的波动，原材料质量波动以及焊接工艺条件的波动等都能引起压力容器产品质量的波动。
3、科研及其它用途的评定性实验。
压力容器爆破实验属于破坏性实验，耗费较高。
因此确定是否需要进行这类实验时要慎重考虑。
三、实验方法及原理
压力容器的爆破实验分模拟构件爆破实验和产品抽样实验两种：
1、模拟构件的爆破实验；按照一定的模拟条件制造模拟构件，进行爆破实验，以推断实际容器的爆破性能，此法多用于研究、制造费用高的单件重要容器。
此法的关键是建立准确的模拟条件。
2、产品抽样实验：从一定数量的产品中随机抽取若干只进行爆破实验。
此法适用于成本相对比较低的大批量生产容器。
整个实验过程是由压力源向容器内注入压力介质直至容器爆破。
压力介质可为气体或液体两种。
由于气压爆破所释放的能量比液压爆破所释放的能量大得多，相对而言气压爆破比较危险，因此一般都采用液压爆破，但即使用液压爆破，仍有一定的危险性，需要安全防护措施，以保证人员及设备的安全。
在爆破实验过程中，随着容器内压力的增高，容器经历弹性变形阶段，进而出现局部屈服、整体屈服、材料硬化、容器过度变形直至爆破失效。
为了表征容器爆破实验过程中各阶段的变化规律，可用压力～进水量、压力～升压时间、压力～筒体直径变化量等曲线进行描述，这些参数可借助于压力表，水位计等在实
验中测得。
图5-1即为钢质无缝气瓶爆破实验中测定的压力～升压时间曲线，根据这些曲线所提供的信息即可分析构件材料的力学性能，并确定该容器的整体屈服压力。
图5-1 钢质无缝气瓶爆破实验压力-升压时间曲线
整体屈服压力 Ps的测定：
1、进水量不断增加而压力表指针基本上停滞不动时所对应的压力；
2、在压力～进水量等曲线上对应于整体屈服的平台阶段所对应的压力；
爆破压力Pb的测定：
容器爆破的瞬间容器内的压力。
爆破实验的典型实验装置如图5-2所示。
图5-2 爆破实验装置简图
高压泵：98MPa柱塞泵，介质为水（或超高压泵：600MPa柱塞泵，介质为煤油和变压器油）。
压力表：量程为100MPa，l.5级；秒表，测量仪等用具。
四、圆筒形容器整体屈服压力P S和爆破压力片P b的理论计算
根据受内压圆筒的应力分析结果可知，当内压升到某一数值时。
内壁表层材料首先开始屈服，随着压力的升高，塑性区向外发展直至整个壁厚全部屈服。
此时所对应的压力为整体
屈服压力，由于此时材料全部进人塑性，因此表现出有较大的塑性变形发生。
当变形发展到一定程度时材料进入硬化阶段，随着塑性变形的不断发生。
容器壁厚不断减薄。
当壁内应力达到材料的强度限时容器发生爆破。
根据不同的压力分布假设以及不同的屈服准则，可推导出不同的P S 、P b 计算公式，具有代表性的有以下几种：
1、基于理想弹-塑性材料，按厚壁圆园筒分析得出的公式
① 用TreSea 屈服准则
式中k ＝D0/Di （圆筒外、内径之比），σs 、σb 分别为材料的屈服应力和抗拉应力。
②用Mises 屈服准则：
Ps=2σs lnK/3 Pb ＝2σb lnK/3
2、修正公式
福贝尔和史文森根据前述基于理想弹性材料推导出的Pb 公式。
考虑到材料的应变硬化或屈服比（σs/σb ）对爆破压力Pb 的影响，分别提出修正公式：
①福贝尔公式：
K p b
s s b ln 232
〉-〈=σσσ ②史文森公式：
K n
e n P b n b ln 227.025.0σ〉〉〈⋅〉=〈〈
= 式中：e —自然对数底，n —材料应变硬化指数。
3、基于薄壁分析的公式
当容器壁厚相对较薄（k<1.2）时。
可接薄膜理论进行分析：
①用Tresea 屈服准则：
Ps=2S σb /Dm Pb ＝2S σb /Dm
式中：Dm 为中径（即内外壁平均直径），S 为壁厚。
②用Mises 屈服准则
实际上圆筒形容器都不可避免地带有壁厚偏差，不园等几何偏差，其受压变形规律与理想化的均匀壁厚圆筒分析不尽相同。
但仍可找出反映筒体总变形意义下的Ps 和Pb 。
根据理论分析及实验验证，不园偏差对Ps 和Pb 影响不大。
当筒体存在壁厚偏差时。
筒体强度主要取决于筒体的最薄侧（Smin 处）,因此应将有壁厚偏
差筒体视为壁厚等于Smin 外径不变的均匀圆筒处理。
将Smin 和K=D 0／（D 0－2Smin ）分别代替上述各公式中的S 和K 进行计算。
五、破坏方式及断口分析
试件爆破后，根据破口的形状，有无碎片，爆破源处金属的变形及爆破断口的宏观分析等诸方面来定性地分析构件材料的断裂特征。
对于准静态一次性加压爆破的容器而言。
可能发生的破裂形式为韧性破裂或脆性破裂。
对于压力容器用钢一般要求塑性和韧性均比较好。
若构件材料有较好的韧性；不存在宏观冶金缺陷或裂纹，无热处理不当；且使用（实验）温度不低于材料的冷脆转变温度，则构件的破裂形式应为韧性破裂。
前述的计算PS 、Pb 的公式即是针对此种情况的。
但是若构件材料有一定的缺陷，韧性较差，同时存在其他不利因素，例如：应力集中、残余应力、环境温度过低等，则可能发生脆性破裂。
韧性破裂和脆性破裂鉴别：
1、破口的宏观特征
2、端口宏观特征
构件断口的宏观分析主要解决主断面的情况，如变形程度；断面形貌；断裂源的分析等。
金属的拉伸断口，一般都是由三个区组成。
即纤维区、放射区和剪切唇。
称为断口三要素。
如图5-3示。
图5-3 断口三要素示意图
韧 性 破 裂 脆性破裂 破口形状
一般无碎片，仅有裂口。
圆筒形容器主裂口沿筒体轴向 有碎片’ 塑性变形
比较大 几乎无 名义应
力水平 Pb
与常规强度计算值接近 较低
纤维区紧接断裂源，是断裂的发源地。
矩形截面试样或板材断裂的纤维区域呈椭圆形。
在此区裂纹的形成和扩展是比较缓慢的。
纤维区的表面呈现粗糙的纤维状；颜色常为暗灰色。
它所在的宏观平面（即裂纹扩展的宏观平面）垂直于拉伸应力方向。
放射区紧接着纤维区。
它是裂纹达到临界尺寸后高速断裂的区域，放射区存在人字形放射花纹，它是脆性断裂最主要的宏观特征之一。
人字形花纹的尖顶必然指向纤维区，指向断裂源。
剪切唇是最后断裂的区域，靠近表面。
在此区域中，裂纹扩展也是快速的。
但它是一种剪切断裂。
剪切唇表面光滑。
无闪耀的金晨光泽，与拉伸主应力方向成 450角。
根据断口三区的相对比例可判断构件材料的断裂特征、此比例主要由材料的性质，板厚以及温度决定。
材料越脆，板厚较大，温度越低，则纤维区、剪切唇越小，放射区越大。
反之材料塑性韧性越好，板厚越小，温度越高，则纤维区剪切唇愈大，放射区越小。
甚至出现全剪切唇断口。
六、试件
钢质无缝气瓶；
材料：4OMn2A；
设计压力：14.7 MPa；
公称容积：40 L；
公称直径（外径）：φ219 mm；
计算壁厚 6.5mm；
气瓶材料实测机械性能实验前提供。
七、实验步骤
1、实测试件直径及各点壁厚，找出最小壁厚部位。
予定起爆位置；
2、将试件内充满水，然后接到高压泵上，并应设法排尽系统或气瓶中残余空气；
3、在实验前应再次检查安全防护措施，并确定观测、读数、记录人员的分工。
经指导教师同意后，才可进行实验；
4、开泵升压，升压速度应时宜（在整体屈服前不得大于0.5MPa）。
在升压过程中观察压力上升情况，读出各压力下的升压时间及相应的进水量，最后读出爆破压力值；
5、观察、测绘并纪录试件爆破后的的断口情况。
八、实验报告
1、画出爆破后的试件外形简图，标明破口的尺寸、断口源；
2、画出断口表面简图，并进行宏观分析；
3、画出P---Q(进水量) P---t 线 ,定出Ps 、Pt值；
4、运用强度条件及有关标准，计算Ps 、Pt值；
5、讨论。