吳成 王壯 李夢(mèng)軍

1.江蘇中圣壓力容器裝備制造有限公司江寧分公司 江蘇南京 211112；2.南京麥馳鈦業(yè)有限公司 江蘇南京 211113

1 壓力容器的特點(diǎn)

1.1 種類豐富

現(xiàn)階段，壓力容器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而不同領(lǐng)域具有不同的應(yīng)用需要，這就催生了不同種類的壓力容器。即使是品種相同的壓力容器，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中由于不同的生產(chǎn)需求，壓力容器的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)參數(shù)也會(huì)存在一定差異，這就使得現(xiàn)階段市場(chǎng)上的壓力容器種類較為豐富。

1.2 安全性要求高

壓力容器通常應(yīng)用在較為惡劣和復(fù)雜的環(huán)境中，多為高溫高壓和高腐蝕環(huán)境。壓力容器盛裝的多為易燃易爆或具有較強(qiáng)腐蝕性的物質(zhì)，這就對(duì)其安全性提出了較高要求，要求相關(guān)人員在制造壓力容器的過(guò)程中做到安全生產(chǎn)。如果無(wú)法保證容器的安全性，就不能保證生產(chǎn)的安全性，從而威脅使用者的生命安全。

1.3 專業(yè)性設(shè)計(jì)

壓力容器多被應(yīng)用于較為特殊的環(huán)境中，因此，在生產(chǎn)壓力容器的過(guò)程中，不僅對(duì)應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)具有較高要求，同時(shí)還要保證相關(guān)人員的專業(yè)素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力，保證參與設(shè)計(jì)生產(chǎn)的人員能從整體出發(fā)，將容器和機(jī)械加工兩方面有機(jī)結(jié)合起來(lái)，從而最大限度地保障壓力容器在實(shí)際使用過(guò)程中的安全性和使用效果。

2 變形問(wèn)題以及控制對(duì)策

2.1 內(nèi)應(yīng)力方面

根據(jù)現(xiàn)階段的情況來(lái)看，壓力容器在生產(chǎn)制造的過(guò)程中，往往涉及了眾多的內(nèi)容，生產(chǎn)工藝也具有一定的復(fù)雜性，所以，壓力熱容的制造不僅較復(fù)雜，還具有一定的系統(tǒng)性。對(duì)于制造而言，熱處理和組裝容器是十分重要的環(huán)節(jié)。由于壓力容器的自身體積比較大，在這此因素的影響下，對(duì)熱容器進(jìn)行組裝時(shí)，以下三方面的問(wèn)題比較常見(jiàn)：（1）起重機(jī)械帶來(lái)的吊裝力影響；（2）壓力容器受到了自身重力的影響；（3）強(qiáng)制力的影響。由于以上因素的存在，使內(nèi)應(yīng)力嚴(yán)重影響了壓力容器的應(yīng)用，在日后的應(yīng)用中，往往出現(xiàn)變形問(wèn)題。為了解決上面的問(wèn)題，針對(duì)內(nèi)應(yīng)力方面，可以采取有效的控制對(duì)策，也就是對(duì)熱處理進(jìn)行合理操作。參照壓力容器的實(shí)際制造情況，使其得到均勻的熱處理，對(duì)于局部的位置一定不能受熱過(guò)多，要不然就會(huì)變形。所以，對(duì)于壓力容器的本體應(yīng)該進(jìn)行加固，并且，安裝擋火裝置，這個(gè)可以有效提升容器的穩(wěn)定性，在制造壓力容器過(guò)程中，有效避免了變形問(wèn)題。

2.2 材料和成型方面

在準(zhǔn)備原材料的時(shí)候，若未能按照規(guī)則進(jìn)行操作，那么，在制造壓力容器的過(guò)程中，就會(huì)出現(xiàn)變形問(wèn)題。另外，如果能準(zhǔn)確計(jì)算出零件的尺寸，又或者在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中未能進(jìn)行全面的防護(hù)，以及部件出現(xiàn)脫膜現(xiàn)象，都會(huì)發(fā)生變形。可見(jiàn)，做好原材料的準(zhǔn)備工作至關(guān)重要，這能預(yù)防壓力容器制造引起的變形問(wèn)題，當(dāng)成型之后，操作要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的流程，所有環(huán)節(jié)都要高度重視，進(jìn)而預(yù)防發(fā)生變形問(wèn)題。為了解決材料與成型方面的問(wèn)題，主要的應(yīng)對(duì)措施有以下幾種：（1）在選擇鋼材時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行矯形，通常情況下，在事前下料之前進(jìn)行矯形，當(dāng)零部件成型之后，其精度能夠達(dá)到相關(guān)要求，這為生產(chǎn)工作的順利實(shí)施打下了基礎(chǔ)。（2）對(duì)所有部件的設(shè)計(jì)都要嚴(yán)格要求，做好校驗(yàn)工作，保證各部件的尺寸、性能等都能滿足壓力容器的工藝標(biāo)準(zhǔn)，并且，安排專門的檢查人員進(jìn)行校對(duì)。（3）對(duì)樣板進(jìn)行嚴(yán)格檢查，模具的大小要達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其規(guī)格達(dá)到相關(guān)的參數(shù)。若需要采取熱處理、熱加工措施等，要意識(shí)到熱脹冷縮的問(wèn)題，以及其造成的相關(guān)影響，進(jìn)而保證壓力容器的體積不膨脹，預(yù)防了變形。

2.3 焊接方面

對(duì)于焊接作業(yè)來(lái)說(shuō)，在操作的過(guò)程中，會(huì)發(fā)出大量的熱，這就會(huì)增加焊接材料的溫度。所以，在焊接的過(guò)程中，就會(huì)引起鋼材的形變，這是壓力容器制造值得重視的環(huán)節(jié)。一般情況下，當(dāng)壓力容器的組成部件受到了高溫的影響，就會(huì)在不同程度出現(xiàn)變形，嚴(yán)重影響了這些部件的相關(guān)性能，減低了壓力容器的質(zhì)量，尤其是抗堿性以及耐腐蝕性等都會(huì)被大大地降低，而且，還會(huì)影響焊接的精確度，進(jìn)而對(duì)壓力容器的正常使用帶來(lái)不良影響，不能保證可靠性與安全性。針對(duì)以上的情況，對(duì)壓力容器進(jìn)行制造時(shí)，要重點(diǎn)控制在焊接方面的工作，主要的控制對(duì)策如下：

（1）對(duì)焊接設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的管理，比如：數(shù)據(jù)指標(biāo)、順序，以及環(huán)境等，都要全面的分析，盡量消除這些因素造成的消極影響。比如說(shuō)，對(duì)于大型的壓力容器，在實(shí)際焊接時(shí)，應(yīng)該先組裝主體，完成組裝之后，在焊接其他的部位。對(duì)于對(duì)稱焊接進(jìn)行相關(guān)操作時(shí)，應(yīng)該分析壓力容器的各個(gè)組成部件，掌握其受力情況，不僅要受力均勻，還要受熱均勻，以此消除變形問(wèn)題。對(duì)于多種焊接進(jìn)行組合焊接的時(shí)候，要從實(shí)際情況出發(fā)，保留出充分的收縮量，就算壓力容器出現(xiàn)了收縮情況，也不會(huì)發(fā)生明顯的變形。在以上的情況中，對(duì)收縮量進(jìn)行確定時(shí)，要全面分析容器特點(diǎn)及相關(guān)技術(shù)，進(jìn)而明確設(shè)計(jì)方案。

（2）在焊接操作之前和焊接之后，對(duì)涉及的材料都要妥善處理，全面檢查材料的性能，嚴(yán)格審查材料的尺寸，進(jìn)而在焊接過(guò)程中，消除變形問(wèn)題。

2.4 切割方面

在下料切割的時(shí)候，如果尺寸小準(zhǔn)確，又或者是在實(shí)際制造的過(guò)程中，未能應(yīng)該適合的零件，都會(huì)引起壓力容器的形變問(wèn)題。通常，如果下料尺寸存在問(wèn)題，很容易是放大樣發(fā)生的誤差，也或許是計(jì)算誤差，并且，如果切割技術(shù)人員不能掌握全面的專業(yè)知識(shí)，態(tài)度不嚴(yán)肅，就會(huì)使尺寸出現(xiàn)誤差，因此，對(duì)材料進(jìn)行切割的時(shí)候，要認(rèn)真負(fù)責(zé)。此外，對(duì)相關(guān)的操作人員要提供培訓(xùn)，提升操作人員的專業(yè)能力。并且，充分使用計(jì)算檢測(cè)技術(shù)，避免誤差的出現(xiàn)。

3 結(jié)語(yǔ)

壓力容器在生產(chǎn)過(guò)程中，為提升壓力容器質(zhì)量，使其應(yīng)用的安全效率得到提高，需要對(duì)可能導(dǎo)致壓力容器變形的各項(xiàng)因素進(jìn)行分析，并且采取相應(yīng)的處理措施，從而確保壓力容器在可控的情況下完成制造，確保最終制造的壓力容器符合相應(yīng)的要求標(biāo)準(zhǔn)。