陳浩 吳順祥
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 210048
(1)選材問(wèn)題。壓力容器的相關(guān)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境十分特殊,因此在材料選擇上一定要按照要求進(jìn)行,如果沒(méi)有根據(jù)實(shí)際情況選材,就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。類(lèi)似的情況出現(xiàn)在乙烯工程當(dāng)中過(guò),這項(xiàng)工程采用動(dòng)力中心單元作為配套設(shè)施,但是在機(jī)械運(yùn)行幾個(gè)月之后,2#高壓分氣缸的套管出現(xiàn)了很?chē)?yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。由于套管在選材方面沒(méi)能根據(jù)實(shí)際情況決定,因此套管表面受到了腐蝕,腐蝕的深度約為1.5mm,給整個(gè)工程帶來(lái)了很?chē)?yán)重的影響。
(2)檢驗(yàn)制度問(wèn)題。壓力容器的制造過(guò)程中需要的原料在投入生產(chǎn)時(shí),必須要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)工序,檢驗(yàn)合格方可投入使用,如果檢驗(yàn)不合格的原料投入生產(chǎn),就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備在投入使用時(shí)產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題。例如在某乙烯裝置中的頂部裂解爐需要使用一種法蘭來(lái)制造,法蘭的制作需要316L制作材料,但是在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)在一些法蘭當(dāng)中Mo不足,由于Mo含量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致整個(gè)法蘭的質(zhì)量都存在問(wèn)題,而在這項(xiàng)工程當(dāng)中,頂部裂解爐中的法蘭是通過(guò)采買(mǎi)得到的,這也就說(shuō)明這家公司的采買(mǎi)監(jiān)管環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏,導(dǎo)致法蘭的質(zhì)量不合格,影響整個(gè)工程的進(jìn)度。
(3)焊接缺陷難處理。表面幾何缺陷焊接施工最常出現(xiàn)的問(wèn)題,幾何缺陷包括角變形和錯(cuò)邊、焊縫咬邊兩種類(lèi)型。角變形和錯(cuò)邊是指在厚度方向,兩個(gè)焊接的工件發(fā)生一定的角變形或錯(cuò)位,這種幾何缺陷會(huì)容器的幾何應(yīng)力過(guò)于集中,嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)產(chǎn)品的使用安全造成威脅。焊縫咬邊是指母材上的焊趾邊緣出現(xiàn)凹陷、溝槽,這一缺陷主要是由于電弧過(guò)長(zhǎng)、運(yùn)條太快、電流過(guò)大所造成的。這一缺陷會(huì)減小母材的接頭工作面,使缺陷處的應(yīng)力過(guò)于集中,進(jìn)而給容器的使用理下安全隱患。焊縫內(nèi)缺陷在焊接施工中,容易在焊縫內(nèi)部產(chǎn)生夾渣、氣孔、焊接裂紋等缺陷。
壓力容器的種類(lèi)較為豐富,不同的生產(chǎn)要求對(duì)其規(guī)格、型號(hào)、功能等都有著特殊的規(guī)范。所以為了讓這些產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量滿(mǎn)足相關(guān)要求,壓力容器的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)水平也需在技術(shù)革新下得到推動(dòng)[1]。因?yàn)閴毫θ萜鞅旧淼闹圃靺?shù)、結(jié)構(gòu)、造型方面的技術(shù)要求比較高,所以即使是同種型號(hào),客戶(hù)的實(shí)際需要得不到滿(mǎn)足時(shí)就需要進(jìn)行技術(shù)調(diào)整,同時(shí)還要將壓力容器的制造、產(chǎn)品特殊要求等方面考慮在內(nèi)。其次,壓力容器基本都是在高壓、高溫的環(huán)境中使用的,因此使用環(huán)境對(duì)壓力容器的安全穩(wěn)定性帶來(lái)了較大的阻礙,同時(shí)壓力容器本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)中盛放的介質(zhì)多為易燃、易爆品,當(dāng)內(nèi)外環(huán)境都惡劣的情形下,壓力容器的設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量必須達(dá)到技術(shù)規(guī)范,否則就會(huì)給其安全運(yùn)行帶來(lái)威脅。最后,壓力容器具有一定的專(zhuān)業(yè)性。我們從機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)角度出發(fā)可以看到,壓力容器設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)性要比其他普通機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)性更強(qiáng)一些。要求技術(shù)人員不單單要靈活使用軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì),而且還要具備靈敏的頭腦以及前衛(wèi)的設(shè)計(jì)理念,這樣才能采取有效措施將機(jī)械有機(jī)的和壓力容器結(jié)合在一起,進(jìn)而為容器的安全性提供應(yīng)有的保障。
(1)充分重視到壓力容器的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的科學(xué)性和合理性,將會(huì)直接決定后續(xù)壓力容器的實(shí)際制造情況。積極開(kāi)展壓力容器制造工作,需要針對(duì)實(shí)際的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面有效的控制,設(shè)計(jì)人員需要全面細(xì)致的分析和研究工業(yè)生產(chǎn)的具體要求,看壓力容器是運(yùn)用到何種情況之中,從而制定出一系列的設(shè)計(jì)方案,并結(jié)合實(shí)際制造工藝和技術(shù)手段,選擇到合適的設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)人員需要進(jìn)一步了解和掌握具體的制造工藝,提升設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和合理性,并以此為根據(jù),選擇出合理的制造材料和零部件,為后續(xù)開(kāi)展壓力容器的具體制造提供充分的保障。
(2)全面控制壓力容器制造材料的質(zhì)量。原材料是決定壓力容器實(shí)際制造質(zhì)量和水平的重要前提,針對(duì)實(shí)際需要的各項(xiàng)原材料進(jìn)行全面有效的控制,減少由于制造材料的不足影響到最終質(zhì)量的情況出現(xiàn)。首先,需要良好控制好材料的選購(gòu)工作,根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)方案和制造工作需求,列出需要采購(gòu)材料的清單[2]。積極開(kāi)展材料生產(chǎn)廠(chǎng)家的資質(zhì)審查工作,選擇制造水平較高的供應(yīng)商,材料供應(yīng)商需要提供出相應(yīng)材料質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告,為有效開(kāi)展相應(yīng)的壓力容器制造工作提供重要的前提條件。重點(diǎn)檢查好各項(xiàng)材料的數(shù)量、質(zhì)量、規(guī)格以及實(shí)際的參數(shù)等方面內(nèi)容,保證原材料的總體規(guī)格符合相關(guān)設(shè)計(jì)制造要求。其次,原材料入場(chǎng)之后,需要及時(shí)做好相應(yīng)的檢驗(yàn)工作。重點(diǎn)開(kāi)展原材料樣品的性能檢測(cè),針對(duì)其化學(xué)成分、材料屬性等方面內(nèi)容進(jìn)行有效控制。再者,需要按照相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案要求,計(jì)算好材料的硬度、強(qiáng)度以及抗腐蝕性等基本指標(biāo),保證其和實(shí)際的設(shè)計(jì)要求保持良好一致性。經(jīng)過(guò)一系列檢測(cè)環(huán)節(jié)之后,如果制造原材料為合格狀態(tài),即可開(kāi)展大規(guī)模的采購(gòu)工作。
(3)焊接缺陷的應(yīng)對(duì)解決措施。壓力容器的生產(chǎn)與制作中經(jīng)常會(huì)使用到焊接工藝,為了降低焊接缺陷的發(fā)生概率,應(yīng)從實(shí)際出發(fā),對(duì)容器焊接問(wèn)題出現(xiàn)的原因進(jìn)行前因后果上的深入分析,并在問(wèn)題得到解決后總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[3]。就焊接筒體部分而言,容易出現(xiàn)十字焊縫及焊縫重疊的問(wèn)題,為了降低這種問(wèn)題發(fā)生的概率,除了對(duì)其影響的范圍進(jìn)行控制以外,還應(yīng)先對(duì)應(yīng)力情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,盡量保障焊接操作不會(huì)對(duì)容器的后期使用功能產(chǎn)生影響。焊接工藝的實(shí)際組織中,要進(jìn)行保證的是焊縫中心距離應(yīng)離筒壁厚度3倍遠(yuǎn),封頭不交錯(cuò)焊縫的中心線(xiàn)距離應(yīng)保持在鋼板厚度3倍之內(nèi)為宜。
在我國(guó)當(dāng)前的壓力容器制造的過(guò)程當(dāng)中,還存在著很多問(wèn)題,這些問(wèn)題需要受到重視并得到妥善解決。壓力容器的制造是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié),所以需要對(duì)制造過(guò)程中的材料質(zhì)量進(jìn)行控制。