李趙 金立璽 付紅栓

摘要：隨著全球經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，科技水平的突飛猛進(jìn)，城市現(xiàn)代化和社會的迅速發(fā)展，帶動了各行各業(yè)在市場經(jīng)濟(jì)中的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代化工業(yè)領(lǐng)域在這種趨勢下也獲得了前所未有的崛起。與此同時，壓力容器在工業(yè)生產(chǎn)中擴(kuò)大了其生產(chǎn)規(guī)模，被廣泛地應(yīng)用于建筑、核能等各行業(yè)。本文就針對壓力容器在生產(chǎn)制造過程中的設(shè)計環(huán)節(jié)開展研究，并針對其現(xiàn)狀問題提出更優(yōu)化的舉措。

關(guān)鍵詞：壓力容器;工業(yè)生產(chǎn);設(shè)計問題;合理舉措

當(dāng)今社會，在我國國家政策的正確引導(dǎo)之下，我們逐漸步入了現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)程中去，通過使用節(jié)能型、環(huán)保型、質(zhì)量型技術(shù)來達(dá)到保護(hù)環(huán)境以及促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的目的。在工業(yè)生產(chǎn)壓力容器的工藝在發(fā)達(dá)國家已進(jìn)入成熟階段，為順應(yīng)全球化發(fā)展，我國需要更加積極的優(yōu)化該產(chǎn)品的設(shè)計工藝技術(shù)，更好的使壓力容器的設(shè)計工作獲得高質(zhì)量、高水平的進(jìn)步。

一、壓力容器在設(shè)計工作中常見的問題

1.1壓力容器設(shè)計未考慮材料問題

由于壓力容器的特殊性，其在使用過程會受到內(nèi)部、外部環(huán)境因素的嚴(yán)重影響，導(dǎo)致質(zhì)量得不到有效控制，阻礙其發(fā)揮最大價值。就目前來看，較為嚴(yán)重的設(shè)計環(huán)節(jié)的問題就是在選材上的缺陷。根據(jù)選取的原材料其成分的差異性，會對整個壓力容器的屬性造成限制。如果操作人員為了節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，一旦使用了相對劣質(zhì)的材料進(jìn)行制造，會嚴(yán)重影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量，甚至引起安全事故的發(fā)生。一般情況下，限制選材或者改變其材料的主要原因包括：操作人員自身的經(jīng)驗不足;壓力容器使用方或用戶的要求不同;壓力容器的使用環(huán)境的影響以及其自身體積大小、外觀的差異。比如，一些環(huán)境相對惡劣的環(huán)境下使用壓力容器，那所設(shè)計材料的價格會因此提高不少，間接導(dǎo)致了材料成本的預(yù)算不受控制的提高。近些年來，我國的國家積極推廣節(jié)能環(huán)保政策，這一政策的實施，使好多的原材料的市場價格突飛猛漲。而壓力容器的材料要求又高于其他工業(yè)設(shè)備，因此選材對設(shè)計工作的影響巨大。

1.2壓力容器設(shè)計未全面考慮容器泄露而引發(fā)的應(yīng)力腐蝕

有些壓力容器會被應(yīng)用于核能建設(shè)等對其質(zhì)量、密封性能等要求更高領(lǐng)域，一旦進(jìn)入這些領(lǐng)域內(nèi)，那就要進(jìn)行基本的泄露檢測工作，確保其密閉性是否完好。而當(dāng)前現(xiàn)狀，大多數(shù)企業(yè)過于重視企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益而忽略了工作質(zhì)量的重要性。在進(jìn)行泄露檢測過程中，對這項工作的重視程度嚴(yán)重不足，大大降低了檢測的作用。檢測人員經(jīng)常會出現(xiàn)不按正規(guī)的檢測流程進(jìn)行檢測，并且檢測不全面，對一些問題避而不見，導(dǎo)致許多存在的問題被忽視。同時，該行業(yè)的工作人員的專業(yè)性還存在不足的現(xiàn)象，對于這方面的人才選拔還存在疏漏。許多工作人員對知識的掌握度不夠，不能順利的完成檢測工作，并且對于檢測工作過于滯后，不能與時俱進(jìn)，使檢測效果跟不上實際需要。如果檢測不到位就會引發(fā)泄漏事故，這樣會使一些具有毒性甚至腐蝕性的物質(zhì)產(chǎn)生，并對壓力容器發(fā)生應(yīng)力腐蝕，持久的拉應(yīng)力導(dǎo)致材料被損壞，出現(xiàn)安全事故。

1.3壓力容器設(shè)計未考慮熱處理問題

在壓力容器的設(shè)計過程中，對熱處理問題的研究和慎重考慮是不可避免的，因為其處理效果對壓力容器使用的可靠度有著直接影響。對熱處理問題的設(shè)計主要在壓力容器的封口處、殼體的處理技術(shù)、接管處等區(qū)域，但經(jīng)常出現(xiàn)對接管處的熱處理問題忽視，引發(fā)不必要的安全問題。因為熱處理技術(shù)需要嚴(yán)格按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，只要這樣才能保證一些具備應(yīng)力腐蝕性的介質(zhì)不會對壓力容器造成威脅，有毒性物質(zhì)不會出現(xiàn)容器泄露而影響正常使用等。在熱處理的設(shè)計問題上，一般都是因為冷成形的變形率達(dá)不到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，熱處理有沒有被科學(xué)合理的設(shè)計出來，不能應(yīng)對突發(fā)性隱患，導(dǎo)致壓力容器受損。

二、壓力容器設(shè)計過程中常見問題的對策

2.1 壓力容器的材料成本控制以及改變問題的對策

根據(jù)上述可以了解到壓力容器在選材上要求比較高，其變化也相對頻繁，因此，為了更好地適應(yīng)實際工程需要，施工方在進(jìn)行壓力容器的設(shè)計時要及時的進(jìn)行材料的選擇和更換。不同的階段要選擇符合使用需求的材料，比如說，在進(jìn)行鋼板的替換時，需要將比較薄的鋼板換成材質(zhì)相對厚一些的鋼板時，因為厚度的改變會使其連接處的結(jié)構(gòu)也隨之變化，像封頭及殼體的有效連接最應(yīng)該提起注意。因為如果不能及時進(jìn)行調(diào)整，會因厚度增加影響焊接的質(zhì)量。對其材料成本進(jìn)行變動情況的監(jiān)控工作。并將設(shè)計過程所需的各種材料資源進(jìn)行合理的分配并使用，避免因管理不當(dāng)導(dǎo)致資源浪費的現(xiàn)象嚴(yán)重。對操作人員的管理要做到切實可行，嚴(yán)格按照責(zé)任制進(jìn)行獎懲措施，保證每個工作人員對工作的高度責(zé)任心以及正確認(rèn)識。

2.2 壓力容器設(shè)計過程中熱處理問題的對策

熱處理問題一直是其設(shè)計過程最應(yīng)考慮的因素之一，操作人員在進(jìn)行壓力容器的設(shè)計工藝時，要時刻了解其熱處理措施是否完善，及時發(fā)現(xiàn)其存在的不足之處，進(jìn)行妥善的處理，科學(xué)地提升容器整體的穩(wěn)定性。在對熱處理系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化時，要進(jìn)行更為明顯的標(biāo)注信息，操作人員要按照相應(yīng)流程進(jìn)行操作，提高整體的使用效果。

2.3 壓力容器設(shè)計過程中泄露性試驗問題的對策

對于壓力容器的泄露問題一定要加強(qiáng)防范意識，提高泄露性試驗的開展力度，合理控制實驗過程中中的各個參數(shù)、指標(biāo)，一旦發(fā)現(xiàn)風(fēng)險因素進(jìn)行的進(jìn)行評估，從而能及時的進(jìn)行補(bǔ)救措施，避免泄露事故帶來嚴(yán)重的安全問題。

三、結(jié)束語

綜上所述，我們可以看出當(dāng)前在壓力容器的生產(chǎn)制造過程中，設(shè)計工藝已經(jīng)逐漸發(fā)展壯大起來，但發(fā)展的同時也凸顯出一定的根本性問題，只有積極的進(jìn)行反思，加大改善、創(chuàng)新的力度，才能改變當(dāng)前的現(xiàn)狀，使其朝著更加優(yōu)質(zhì)的方向進(jìn)步。壓力容器受各種因素的影響嚴(yán)重，所以使其設(shè)計工藝更加科學(xué)化、合理化成為了當(dāng)前的關(guān)鍵，這樣才能最大程度的提高壓力容器的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]第十一屆全國壓力容器設(shè)計學(xué)術(shù)會議暨第九屆壓力容器設(shè)計委員會全體會議通知[J];壓力容器;2018年10期

[2]王院利;許俊佳;許運濤;壓力容器設(shè)計的若干技術(shù)問題及解決途徑[J];現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備;2018年07期

[3]李桂苓;杜麗敏;壓力容器設(shè)計中對熱處理的考慮（摘要）[A];2010全國機(jī)電企業(yè)工藝年會《上海電氣杯》征文論文集[C];2020年

上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院 上海 200062