王忠民 呂君 謝清泉
摘要:本文主要講述了壓力容器的構(gòu)成和特點(diǎn),壓力容器制造過程中所面臨的問題以及相應(yīng)的解決措施。
關(guān)鍵詞:壓力容器;制造問題;措施
壓力容器在我國生產(chǎn)和生活中被廣泛的應(yīng)用,其主要作用就是通過壓力和溫度對(duì)特定的物質(zhì)進(jìn)行加工和處理,其本身屬于特種設(shè)備,如果無法保障壓力容器的質(zhì)量,就會(huì)帶來較大的安全事故,不僅會(huì)帶來經(jīng)濟(jì)的損失,還會(huì)帶來人員的傷亡。
1、壓力容器的構(gòu)成和特點(diǎn)
1.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和參數(shù)的多樣性
壓力容器本身所應(yīng)用的范圍比較廣,比如化工、石油以及冶煉等諸多行業(yè),其本身的產(chǎn)品類型比較繁多,并且客戶之間的需求不同也會(huì)導(dǎo)致同類產(chǎn)品的參數(shù)也具有一定的差異性,最終造成了壓力容器制造工藝本身具有多樣性的特點(diǎn)。
1.2 有較高的安全性要求
由于壓力容器本身的特殊性,進(jìn)而導(dǎo)致其所工作的環(huán)境比較惡劣,必須要嚴(yán)格的遵守強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,并且具有一定的時(shí)效性。壓力容器在運(yùn)行的過程中往往存在著高溫以及高壓等條件,并且所裝的介質(zhì)本身具有著易爆以及劇毒等特性,進(jìn)而導(dǎo)致將安全放到首要位置,必須要嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,必須要不斷的完善和創(chuàng)新技術(shù)和材料,不斷的完善相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。必須要將安全性放到首要的位置上,不能僅僅追求客戶的經(jīng)濟(jì)性要求。隨著新時(shí)代的來臨,能夠保障客戶經(jīng)濟(jì)性的前提下將安全性做好,從根本上保障壓力容器的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
1.3 制造過程中存在著許多相似的信息
壓力容器在制造的時(shí)候存在著諸多相似的信息,比如工藝流程的相似性以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)之間的相似性等諸多相似性,必須要將這些信息進(jìn)行充分的利用,才能夠從根本上提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,為壓力容器制造企業(yè)帶來最大化的經(jīng)濟(jì)效益。
1.4 設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的專業(yè)性
壓力容器產(chǎn)品與其他產(chǎn)品相比具有較大的差異性,在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)候不僅要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員能夠熟練的運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件,還必須要具有化工設(shè)備的整體設(shè)計(jì)思想,能夠?qū)踩苑诺绞滓恢?,?duì)于設(shè)計(jì)人員也要求具有較高的專業(yè)素養(yǎng)。
1.5 涉及多行業(yè)、多學(xué)科的綜合性產(chǎn)品
壓力容器制造技術(shù)所涉及的范圍比較廣,比如機(jī)械加工以及無損檢測(cè)等諸多行業(yè),在進(jìn)行制造的時(shí)候必須要進(jìn)行多行業(yè)以及多學(xué)科的協(xié)作來共同完成,才能夠保障壓力容器符合客戶的要求,必須要堅(jiān)持以職能為中心,以控制為導(dǎo)向的機(jī)械式組織結(jié)構(gòu)。
2、壓力容器制造過程中比較常見的問題
2.1 材料替代
在實(shí)際生產(chǎn)的過程中,壓力容器比較常見的材料替代問題主要表現(xiàn)為以優(yōu)代劣以及以厚代薄兩個(gè)方面。其中以優(yōu)代劣主要就是指壓力容器的材料用級(jí)別比較高、、性能比較好的材料代替級(jí)別比較低的材料,但是,對(duì)于壓力容器的安全性來講并不一定就是合適的。以厚代薄主要就是指壓力容器在選擇材料的時(shí)候,往往會(huì)選擇規(guī)格比較厚的同鋼號(hào)材料替代比較薄的材料,進(jìn)而就會(huì)導(dǎo)致殼體受力的時(shí)候平面應(yīng)力轉(zhuǎn)變?yōu)槠矫鎽?yīng)變狀態(tài),其本身具有更大的危害性。
2.2 發(fā)生變形
壓力容器在進(jìn)行制造的時(shí)候往往會(huì)出現(xiàn)變形的現(xiàn)象,其主要原因可以從以下幾個(gè)方面體現(xiàn)出來。其一,下料尺寸存在著誤差,在進(jìn)行制造的時(shí)候,由于構(gòu)件的下料尺寸不夠準(zhǔn)確,進(jìn)而導(dǎo)致其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)存在著差異性,最終會(huì)引發(fā)變形的現(xiàn)象發(fā)生,直接影響到壓力容器的安全性。其二,模具尺寸并不符合相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),從而在制造的時(shí)候會(huì)引發(fā)壓力容器的變形。其三,壓力容器組裝的時(shí)候,誤差比較大也會(huì)導(dǎo)致壓力容器出現(xiàn)不同程度的變形,直接影響到壓力容器的嚴(yán)密性和可靠性,不能保障壓力容器的安全性。
2.3 焊接缺陷
壓力容器在進(jìn)行焊接的時(shí)候,其焊接質(zhì)量會(huì)直接影響到壓力容器的使用功能和安全性,在進(jìn)行實(shí)際操作的時(shí)候都不能保障焊接作業(yè)的完美性。其主要可以從以下幾個(gè)方面加以體現(xiàn)。其一,表面幾何缺陷,其主要就是指錯(cuò)邊和角變形,在厚度方面存在著錯(cuò)位的現(xiàn)象,往往會(huì)出現(xiàn)幾何應(yīng)力比較集中,最終會(huì)降低壓力容器的安全系數(shù)。其二,焊縫咬邊,出現(xiàn)焊縫咬邊的主要原因就是因?yàn)殡娏鬟^大以及電弧過長所導(dǎo)致的,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致其焊趾方向存在著缺陷,最終導(dǎo)致其出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象,給壓力容器帶來安全隱患和質(zhì)量隱患。其三,焊縫內(nèi)的缺陷,其主要就是指氣孔、夾渣以及未焊透等缺陷問題,氣孔主要就是因?yàn)楹附拥臅r(shí)候金屬凝固之前氣體并沒有及時(shí)的溢出,進(jìn)而導(dǎo)致其殘留在焊縫中,夾渣主要就是指焊接之后熔渣依然會(huì)殘留在焊縫中。未焊透主要就是指接頭艮部并沒有完全的熔透。
3、確保壓力容器制造質(zhì)量的措施
3.1 規(guī)范選材
相關(guān)的采購人員必須要嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行材料的采購,尤其對(duì)于簽約供貨單位必須要做好實(shí)地考察工作,實(shí)施動(dòng)態(tài)管理工作,在進(jìn)行簽訂合同的時(shí)候要做好統(tǒng)一檢驗(yàn),由專業(yè)人員嚴(yán)格的控制材料的質(zhì)量和性能,必須要做好材料的入庫管理工作,規(guī)范保管環(huán)境能夠符合相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),最終做好復(fù)核雙控制。
3.2 嚴(yán)防變形
必須要嚴(yán)格的制定下料尺寸的核對(duì)機(jī)制,并且要對(duì)相關(guān)的人員進(jìn)行考核和培訓(xùn)工作,從而才能夠有效的避免出現(xiàn)變形的問題發(fā)生,必須要嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)控制殼體組裝定位工作,對(duì)筒節(jié)增加支撐,才能夠有效的避免變形,不直度必須要選擇經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量工作。
3.3 標(biāo)準(zhǔn)焊接
在進(jìn)行埋弧焊的時(shí)候必須要選擇科學(xué)、合理的焊接工藝參數(shù)以及適當(dāng)?shù)钠驴诔叽?,同時(shí)還應(yīng)該嚴(yán)格的控制每個(gè)環(huán)節(jié)的坡口邊緣清理工作,選擇科學(xué)、合適的電流和焊速。在進(jìn)行未焊透處理的時(shí)候必須要選擇合適的坡口尺寸,正確的把握焊接電流和焊速,才能夠從根本上保障坡口的干凈。在進(jìn)行裂紋處理的時(shí)候必須要選擇低氫焊材,母材所選擇的精煉鋼必須要保障其雜質(zhì)較少,嚴(yán)格的按照工序進(jìn)行烘焙。在進(jìn)行實(shí)施焊接的過程中應(yīng)該嚴(yán)格的遵守焊接技術(shù)的基本要求。
壓力容器對(duì)于安全性能的要求比較高,在進(jìn)行制造的時(shí)候必須要嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,嚴(yán)格的做好驗(yàn)收工作,才能夠從根本上保障壓力容器的質(zhì)量和安全。
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