崔自廷（北京燕化正邦設(shè)備檢修有限公司，北京　102500）

壓力容器的制造工藝與質(zhì)量控制措施分析

崔自廷（北京燕化正邦設(shè)備檢修有限公司，北京102500）

壓力容器是石油化工類的重要裝置設(shè)備，制造壓力容器的工作量繁重，對制造過程中的工藝有較高的要求。在制備工業(yè)裝備的過程中，應當按照規(guī)范要求制造壓力容器，采取適當?shù)馁|(zhì)量控制措施，提高壓力容器生產(chǎn)效率，及時處理可能出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷，滿足壓力容器運行過程中的各項安全要求。本文以壓力容器的制造過程為研究對象，分析了壓力容器的制造工藝并給出相應的制造措施。

壓力容器；制造工藝；質(zhì)量控制措施

在石油化工領(lǐng)域，壓力容器是使用最為廣泛的裝置之一，高溫高壓和強腐蝕的工作環(huán)境使得對壓力容器的設(shè)計制造要求很高。壓力容器在設(shè)計制造過程中需要進行嚴格的質(zhì)量控制，保證壓力容器的成品在使用中不發(fā)生事故，避免發(fā)生爆炸泄漏等安全故障，或?qū)χ苓叚h(huán)境帶來污染等影響，防止壓力容器的破壞對人民生命財產(chǎn)造成危害，帶來不良的社會影響，阻礙社會穩(wěn)定發(fā)展，保障生產(chǎn)生活的順利進行。

1　壓力容器的制造質(zhì)量

壓力容器的質(zhì)量控制措施包含設(shè)計、制造和安裝三部分控制，其中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是在制造過程中對其進行質(zhì)量控制。壓力容器是石油化工生產(chǎn)中的一個重要特種設(shè)備，其質(zhì)量的好壞直接關(guān)乎工業(yè)生產(chǎn)的整體質(zhì)量。一些壓力容器的設(shè)計單位技術(shù)基礎(chǔ)不夠，設(shè)計力量薄弱，整體資質(zhì)較低，選用的設(shè)計標準不正確等，都會對設(shè)計的產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。要想從制造過程中控制好壓力容器的質(zhì)量，需要把握好每個制造細節(jié)，控制每個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)質(zhì)量，這樣才能保證制造出的產(chǎn)品質(zhì)量過關(guān)。

2　壓力容器的制造特征

2.1結(jié)構(gòu)多樣種類繁雜

在我國國防軍工、工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，壓力容器都有管飯的使用空間。不同領(lǐng)域?qū)毫θ萜鞯墓τ貌煌?，這使得壓力容器的類別多種多樣，另外，同一領(lǐng)域內(nèi)，壓力容器的使用環(huán)境和功能需求也不相同，這都為壓力容器的制造過程帶來了多樣性的挑戰(zhàn)，壓力容器的制造必須與使用現(xiàn)場的具體情況相結(jié)合，根據(jù)具體情況選擇合適的容器結(jié)構(gòu)、品種和設(shè)計參數(shù)等。以工程中應用較為廣泛的換熱壓力容器作為分析對象，換熱壓力容器的主要作用是進行熱量交換，保證系統(tǒng)各部分熱量正常傳輸。按照換熱壓力容器的各部分介質(zhì)和功用不同分類，其可分為熱交換器、冷卻器、冷凝器等等。

2.2安全性要求較高

需要使用壓力容器的環(huán)境多數(shù)都比較嚴峻，一般情況下，壓力容器都處于高溫、高壓、強腐蝕性的環(huán)境中工作。同時，壓力容器內(nèi)部的液體基本都是易燃易爆品，由此可見，在壓力容器的設(shè)計制造過程中，需要嚴格進行質(zhì)量控制，保證使用的安全性和可靠性，對于制造過程中的各項參數(shù)都必須嚴格遵守規(guī)范和標準。

2.3設(shè)計壓力容器的專業(yè)性很強

壓力容器的設(shè)計和使用都必須滿足相關(guān)行業(yè)的特殊條件和使用特征，這就要求壓力容器的設(shè)計人員必須具備機械設(shè)計制造相關(guān)基礎(chǔ)知識，同時還要在壓力容器的使用過程中，熟練掌握操作容器的具體專業(yè)能力。例如設(shè)計化工中使用的壓力容器，必須保證化工設(shè)備的整體性要求，防止有毒有害介質(zhì)泄漏，同時還需要掌握化工行業(yè)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和安全標準，確保壓力容器可靠安全使用。

2.4壓力容器制造涉及領(lǐng)域十分廣泛

壓力容器的制造過程涉及領(lǐng)域及其廣闊，從機械制造到無損檢測，再到防腐防護各個領(lǐng)域都有所涉及，由此可見壓力容器的制造過程中，控制產(chǎn)品的質(zhì)量顯得尤為重要。

3　壓力容器的制造工藝

3.1安全要求

保證壓力容器的安全對整個化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程都具有十分重要的意義。制造中，需要嚴格遵循安全標準，確保各項規(guī)范執(zhí)行到位。多數(shù)壓力容器會在高溫、真空環(huán)境下，承載易燃易爆品。制造過程中必須嚴格進行質(zhì)量安全把關(guān)，按照規(guī)范要求嚴格控制生產(chǎn)質(zhì)量，無論是在產(chǎn)品的設(shè)計還是制造過程中，都必須對壓力容器的生產(chǎn)安全予以重視，保證制造產(chǎn)品的安全性，避免出現(xiàn)可能的安全事故。

3.2材料選擇

選擇合適的材料是確保壓力容器制造順利進行的重要前提，材料的好壞直接關(guān)乎到容器制造的安全程度，作為制造壓力管道的第一個環(huán)節(jié)，選擇壓力容器的材料，必須從整體安全的角度出發(fā)，并進行合理應用。材料的選擇不僅影響壓力容器的制造工藝，而且還能控制容器的質(zhì)量水平。壓力容器選擇材料的主要三條依據(jù)是：（1）分析材料的化學屬性和材料物理特性，保證成本控制合理的情況下，選擇合適的制造材料；（2）確保材料的制造性能合理，要求材料性能達標，嚴格禁止采用不達標的材料；（3）選擇合適的材料使用方式，避免影響壓力容器的制造治療質(zhì)量。

3.3焊接工藝

壓力容器制造過程中最重要的部分是焊接工作，焊接可以使壓力容器的各個制造構(gòu)件進行合理連接，規(guī)范使用工藝，聘請專業(yè)焊接技術(shù)工作人員，合理采用焊接材料，控制工藝誤差。制造壓力容器對焊接技術(shù)的要求極其嚴格，必須保證技術(shù)人員的水平和素質(zhì)，技術(shù)人員必須遵循標準要求，嚴格落實焊接操作；在焊接過程中，采用有效的管理和監(jiān)督方式，落實到整個焊接過程中。

3.4無損檢測工藝

制造壓力容器，最終的工藝是對成品進行無損檢測測試，檢查制造完成的容器是否存在損傷部分，判斷成品是否合格。目前，常用的無損檢測工藝有UT檢測和RT檢測，這些工藝均可以較全面的測試壓力容器的工作性能。

4　壓力容器制造質(zhì)量控制措施

4.1焊接質(zhì)量控制

由于焊接是制造壓力容器最重要的一個環(huán)節(jié)，因此焊接過程的質(zhì)量控制對整個制造工作都是十分重要的。結(jié)合焊接的特點和具體流程，我們必須從焊接材料、焊接工藝、焊縫返修及機場監(jiān)督四個方面進行質(zhì)量控制。首先，焊接材料的選擇必須考慮母材的特性，盡量采用力學特性和化學成分相近的焊接材料，對不同的焊接材料，要注意控制強度要求，保證容器的塑性變形不超限，部分低溫材料要確保其低溫韌性不低于容器材料，另一方面，購買焊接材料時，應當保證其具有完整的出廠合格證，制造廠要做好抽檢，確保焊接材料分類存儲，環(huán)境濕度和溫度控制在適當范圍；其次，焊接工藝方面，確保焊接方法合理有效，針對目前的氣焊、電弧焊、自動焊和保護焊等四種工藝，對不同的適用場合，進行合適的焊接方法，另外焊接完成后要注意做好工藝評定程序，對焊接成果的好壞進行評估；再次，在焊縫返修控制方面，嚴格控制焊縫的質(zhì)量，一旦出現(xiàn)焊縫不合格的現(xiàn)象，及時做好焊縫返修處理，根據(jù)返修現(xiàn)場的數(shù)據(jù)對焊縫進行質(zhì)量控制，焊縫返修要及時備份資料，完成熱處理的壓力容器，返修工作完成后需要再次進行第二輪熱處理；最后，焊接現(xiàn)場監(jiān)督檢查工作需要及時檢查焊接設(shè)備是否正常使用，保證焊接尺寸和形式與設(shè)計圖一致，做好及時預熱，確保焊接滿足工藝的相關(guān)規(guī)程，及時做好焊縫溫度檢查。

4.2做好外觀和幾何尺寸控制

評價壓力容器質(zhì)量的直接因素即是壓力容器的外觀和幾何尺寸，對處理不好的容器，會出現(xiàn)咬邊等情況，產(chǎn)生應力集中。另外，幾何尺寸不合格會對整個壓力容器的制造工藝帶來影響?？刂茐毫θ萜鞯耐庥^和幾何尺寸需要從兩個方面入手。首先是焊接接頭表面的質(zhì)量，表面質(zhì)量對角焊縫的技術(shù)要求極高，焊接處理不當，將使角焊縫處出現(xiàn)嚴重質(zhì)量問題，抽查角焊縫的質(zhì)量是否符合規(guī)范要求，另一方面，由于角焊縫接頭屬于受力薄弱點，必須重點抽查焊接接頭的質(zhì)量，對存在根部未焊透等狀況，及時反饋處理；其次應當及時檢查焊接母材的尺寸，檢查是否存在機械損傷的情況，確保構(gòu)件焊接誤差不超限。

4.3重視焊接后的熱處理

焊接工作完成后，需要坐好焊后熱處理，改善焊接結(jié)構(gòu)性能，對焊接接頭的熱應力進行及時消除，焊后熱處理的主要工作集中在焊接接頭和整體結(jié)構(gòu)性能兩部分。根據(jù)相關(guān)規(guī)范和標準，確認哪些地方需要做好焊接熱處理。熱處理結(jié)束后，需要對焊頭進行質(zhì)量檢測，判斷熱處理是否合格。

5　結(jié)語

綜上所述，壓力容器的制造過程中許多制造工藝和質(zhì)量控制措施需要工程人員遵守，明確制造質(zhì)量目標，采取合理的質(zhì)量控制策略，對設(shè)計進行優(yōu)化，嚴格按照規(guī)范進行操作控制，確保壓力容器的各方面性能達標。

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