李春鳳 楊磊
摘要:壓力容器在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用,其往往承擔(dān)著傳熱、傳質(zhì)、儲(chǔ)存等諸多功能。鑒于其工作環(huán)境的惡劣性,一旦壓力容器出現(xiàn)質(zhì)量問題,則可能帶來工業(yè)生產(chǎn)中的爆炸、泄露等重大事件,嚴(yán)重還會(huì)危及人員安危,危害物質(zhì)財(cái)產(chǎn)。所以壓力容器的設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)較為嚴(yán)苛,本文首先闡述當(dāng)前我國壓力容器生產(chǎn)制造的現(xiàn)狀,并對(duì)生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行剖析,希望能對(duì)今后的工作有所幫助。
關(guān)鍵詞:壓力容器;容器制造;制造質(zhì)量
近年來在科學(xué)技術(shù)的革新與進(jìn)步的帶動(dòng)下,工業(yè)制造取得輝煌成就。多元化的工業(yè)制造生產(chǎn)離不開壓力容器生產(chǎn)制造工藝的提升與改進(jìn)。由于壓力容器的質(zhì)量高低關(guān)乎工業(yè)生產(chǎn)的安危,所以壓力容器從前期設(shè)計(jì)、工業(yè)制造、后期安裝等每個(gè)環(huán)節(jié)都要經(jīng)過嚴(yán)格的把關(guān)與控制。要保證壓力容器的質(zhì)量,減少次品出現(xiàn),有效控制壓力容器故障,就應(yīng)對(duì)涉及的每個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān),特別要對(duì)制造過程中遇到的常見問題想方設(shè)法根治解決。
一、壓力容器的特點(diǎn)
(一)壓力容器的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和參數(shù)具有多樣性
壓力容器在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用,在制藥、化工、石油等領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用。壓力容器的品種和結(jié)構(gòu)十分多樣,以滿足不同生產(chǎn)領(lǐng)域的使用需求,所以在壓力容器的參數(shù)設(shè)計(jì)和制造工藝方面也存在很大的差異性。
(二)壓力容器的安全性要求較高
壓力容器的制造過程必須要嚴(yán)格按照其應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求進(jìn)行,而且在不同時(shí)期、不同領(lǐng)域內(nèi)的壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范方面具有明顯的時(shí)效性。通常情況下,壓力容器內(nèi)盛裝的介質(zhì)多為易燃、易爆、劇毒等物質(zhì),并且在高溫、高壓的環(huán)境下運(yùn)行,所以對(duì)壓力容器的安全性有著較高的要求,除了要遵守基本的制造規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)之外,還需要根據(jù)不同的使用環(huán)境和時(shí)間要求,制定詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,才能滿足壓力容器的安全性要求。
(三)壓力容器的制造過程中相似信息的利用
在壓力容器的制造構(gòu)成中會(huì)存在很多相似的信息,如容器的外觀形狀、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及制造的工藝流程等,都存在著不同程度的相似性,如果可以對(duì)這些相似的信息進(jìn)行有效的利用,便可以節(jié)約一定的制造成本,有利于提高制造企業(yè)的效益。
二、壓力容器制造過程中存在的問題
(一)容器設(shè)計(jì)階段的問題
壓力容器是一種特殊的容器設(shè)備,其設(shè)計(jì)階段的有效性對(duì)于容器整體的制造水平有著重要的影響。從目前我國壓力容器的制造發(fā)展水平來看,在某些質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)方面還不夠完善,導(dǎo)致了部分壓力容器的設(shè)計(jì)不合格,在制造階段造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。另外,有的設(shè)計(jì)人員在沒有對(duì)壓力容器的使用環(huán)境和要求進(jìn)行充分調(diào)查了解的情況下,就按照自己的經(jīng)驗(yàn)和判斷進(jìn)行壓力容器的設(shè)計(jì),使得很多壓力容器的設(shè)計(jì)參數(shù)不能滿足其使用需求,也容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
(二)材料選擇不合理
壓力容器的使用環(huán)境通常都較為惡劣,作為壓力容器本身的材料必須要具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,才能滿足其使用需求。但是有個(gè)別制造企業(yè)為了節(jié)約成本,或者是在沒有對(duì)壓力容器使用環(huán)境有充分了解的情況下,就選擇一些價(jià)格低廉、質(zhì)量不過關(guān)的材料,導(dǎo)致壓力容器在投入使用之后存在很大的安全隱患,容易引發(fā)安全事故。
(三)壓力容器制造過程中的變形問題
在壓力容器制造的過程中,某些零部件由于設(shè)計(jì)或者制造工藝的影響會(huì)產(chǎn)生不同程度的形變,而這種形變的發(fā)生對(duì)于壓力容器的制造質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。但是有很多制造企業(yè)卻忽略了容器的變形問題,在制造過程中沒有對(duì)其應(yīng)力進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算,在焊接或者熱處理時(shí)沒有采取有效的控制措施,導(dǎo)致形變的發(fā)生。發(fā)生變形的壓力容器基本無法再投入使用,即使可以使用,也會(huì)存在一定的隱患。
(四)焊接過程存在的問題
焊接是壓力容器制造過程中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié),也是影響壓力容器質(zhì)量的關(guān)鍵因素。但是從目前制造企業(yè)的情況來看,在焊接過程中發(fā)生的問題卻很多,如在焊接過程中的電流沒有得到適當(dāng)控制,使得電流過大、電弧過長,造成了焊接咬邊問題;有的焊接人員技術(shù)水平不高,接頭部位不能很好的連接,形成嚴(yán)重的焊接缺陷,影響壓力容器的制造質(zhì)量,也使得壓力容器的強(qiáng)度受到很大影響。另外,焊接裂縫的形成也是壓力容器焊接過程中常見的問題,對(duì)于壓力容器的制造質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。
三、加強(qiáng)壓力容器制造質(zhì)量的措施
(一)重視壓力容器的設(shè)計(jì)質(zhì)量
設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量是影響壓力容器制造質(zhì)量的關(guān)鍵階段,因此必須要重視設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量控制。在設(shè)計(jì)之前,要保證設(shè)計(jì)人員對(duì)壓力容器的設(shè)計(jì)具有較高的專業(yè)水平,而且對(duì)制造工藝有全面的了解,才能保證壓力容器的設(shè)計(jì)質(zhì)量。同時(shí),要對(duì)壓力容器的使用環(huán)境、材料的選擇以及零部件等重要環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的調(diào)查和分析,保證壓力容器的設(shè)計(jì)符合其使用需求,這樣才能有效的提高設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量,確保壓力容器的設(shè)計(jì)符合制造的要求。
(二)材料的選擇與管理
壓力容器的材料采購必須要選擇正規(guī)的生產(chǎn)廠家,而且對(duì)材料進(jìn)行抽樣檢查,確保其符合設(shè)計(jì)的要求。同時(shí),設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行壓力容器的材料設(shè)計(jì)時(shí),必須要先明確壓力容器的用途,從而根據(jù)其用途進(jìn)行相應(yīng)材料的選擇。進(jìn)行材料的引進(jìn)時(shí),必須要根據(jù)其設(shè)計(jì)的要求,對(duì)相應(yīng)的材料進(jìn)行化學(xué)成分以及力學(xué)性能等方面的檢測,對(duì)制造過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行科學(xué)的測試。廠家必須要對(duì)每一個(gè)零件都進(jìn)行標(biāo)注,對(duì)其使用以及保管做出明確的規(guī)定,從而保證零件的質(zhì)量。
(三)對(duì)變形問題的有效控制
在壓力容器的制造過程中,要適當(dāng)?shù)牧舫霰匾募庸び嗔?,可以保證壓力容器在有限范圍內(nèi)的合理變形得到控制,同時(shí)在加工應(yīng)力的控制方面也要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案的要求,并且通過加強(qiáng)制造工藝的穩(wěn)定性等措施減少對(duì)壓力容器產(chǎn)生的變形應(yīng)力,加強(qiáng)對(duì)變形問題的有效控制。另外,在進(jìn)行零部件的組裝和拼接時(shí),要掌握好力度和組裝的順序,避免發(fā)生變形問題。
(四)焊縫質(zhì)量的控制措施
對(duì)壓力容器進(jìn)行焊接之前,需要對(duì)材料、尺寸等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì),并且做好相應(yīng)的焊接方案設(shè)計(jì),這樣可以有效的避免重復(fù)焊接的現(xiàn)象;選擇與壓力容器材料相適應(yīng)的墊板或者其他臨時(shí)焊接裝置,選擇合適的焊接工藝,可以提高焊接的質(zhì)量。在焊接完成后,要對(duì)焊縫位置進(jìn)行打磨和檢測,確保焊縫表面不存在裂紋,才能符合設(shè)計(jì)方案的要求。
四、結(jié)束語
綜上所述,文章主要論述了壓力容器制造過程中常見的問題以及解決對(duì)策,在壓力容器的制造過程中,每個(gè)環(huán)節(jié)的控制對(duì)于整體結(jié)構(gòu)的制造質(zhì)量都有著重要的影響。因此,必須要嚴(yán)格遵守壓力容器制造的質(zhì)量目標(biāo),并且通過優(yōu)化設(shè)計(jì)、強(qiáng)化技術(shù)等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力容器制造過程的有效控制,提高其制造水平和質(zhì)量,促進(jìn)壓力容器制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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作者簡介:
李春鳳,楊磊,沈陽東方鈦業(yè)股份有限公司。