壓力容器制造的質量控制策略探討

摘 要：壓力容器是廣泛應用于各行各業的一類承壓容器的統稱，其制造質量的好壞直接影響著行業的綜合效益，而且如果其出現較嚴重的質量問題，可能會給相關地區和人民的生命財產安全帶來嚴重損失。因此，探討壓力容器制造的質量控制策略，保證壓力容器的制造質量是相關工作人員的首要工作任務之一。文章簡要介紹了壓力容器的相關理論，初步分析了壓力容器制造的相關要求，著重探討了壓力容器制造的質量控制策略，并結合全文與作者的實際工作經驗提出了幾個有益于保證壓力容器制造質量的建議。

關鍵詞：壓力容器；理論；相關要求；策略；建議

引言

隨著我國現代化工業水平的不斷提高，壓力容器在航空航天和石油化工等領域的應用日益廣泛。由于壓力容器的質量要求較高，為了保證壓力容器具有較高的制造質量，相關的工作人員進行了長期的探索與總結。要探討壓力容器制造的質量控制策略，必須先了解與壓力容器相關的理論知識，明確壓力容器制造的相關要求。因此，文章首先介紹了壓力容器的相關理論，分析了壓力容器制造的相關要求。

1 壓力容器相關理論概述

1.1 壓力容器的應用

壓力容器（pressure vessel）是一種可以承受一定壓力，盛裝相關氣體或液體的特殊設備。壓力容器廣泛地應用于航空航天和石油化工等領域，是一種與工業生產密切相關的設備，其為實現工業現代化做出了卓越的貢獻。

壓力容器正常工作時的壓力數值通常大于或者等于0.1MPa，且其使用工作條件一般較為惡劣。因此，對其設備使用安全性能要求很高。

1.2 壓力容器的特點

壓力容器使用時承受一定的壓力，此壓力是容器殼體本身一次應力的主要來源，若其大小超過容器材料的應力極限數值，就會造成壓力容器變形破壞，進而導致液體或者氣體泄漏。許用壓力是壓力容器設計的重要參數，相關設計人員必須合理設計壓力容器的許用壓力[1]。工作溫度亦是壓力容器設計中一個重要參數，其指的是壓力容器正常工作時許可的溫度范圍。此外，使用壓力容器時要特別注意壓力容器中介質的相關物理性質和化學性質，包括可燃性、腐蝕性和毒性等。

2 壓力容器制造的相關特點

2.1 安全性能要求高

通常情況下，壓力容器使用的工作條件比較特殊。一方面，其使用時的外部工作環境較為惡劣，多數處在高溫、高壓和腐蝕性較高的環境下；另一方面，壓力容器內的氣體或者液體介質一般具有易燃和易爆性，并且還可能具有毒性。因此，壓力容器的制造安全性能要求極高，在產品設計制造和監督檢驗過程中必須嚴格遵循相關的行業規范與標準。可喜的是，新的生產科技和制造工藝發展促進了我國壓力容器行業規范與標準的更新和改進，在壓力容器制造的安全和經濟性兩方面均取得了長足的進步。

2.2 壓力容器種類繁多

壓力容器種類繁多，在工業領域中的應用較為廣泛，而不同行業對壓力容器的需求差別很大。根據壓力容器在工業生產中的作用類型不同，可分為反應壓力容器（R）、換熱壓力容器（E）、分離壓力容器（S）和儲存壓力容器（C）等。由于其種類繁多，在不同工況下的結構和相關的使用參數亦不同，因此壓力容器制造時的規范統一難度很大[2]。

2.3 制造工藝復雜

壓力容器的制造工藝較為復雜，通常包括材料檢驗、機加工、鉚焊、無損檢驗、熱處理、壓力試驗和表面防腐處理等多個工序，涉及到金屬材料冶金、機械加工、材料成型和現代檢測等多個學科領域。因此，生產制造企業需要合理控制壓力容器的生產流程，確保各個工序銜接恰當，保證壓力容器的生產效率和質量。

3 壓力容器制造過程質量控制策略

3.1 嚴格把守材料質量關

在壓力容器的生產制造過程中其材料質量對壓力容器整體質量的影響很大，在壓力容器材料質量不高的情況下，使用任何先進的工藝都無法制造出一流的產品。因此，在壓力容器的制造之前，須做好材料質量的監督管理工作，嚴格把守材料質量關。在實際工作中，相關的采購人員需要在熟知設計圖紙相關要求的前提下，建立符合實際的材料采購系統，明確采購材料的種類和質量要求標準。材料入庫前，質檢人員必須做好材料的檢驗工作，不合格的材料一律不準入庫。另外，要完善材料管理制度，以加大對材料的管理力度，嚴格按照領料手續發放材料，沒有手續或者手續不全者一律不予發放。

3.2 保證壓力容器的焊接質量

壓力容器實質上是一種焊接構件，鉚焊是壓力容器生產制造過程中最重要的工序之一。焊接質量的高低對壓力容器整體的質量影響非常大，因此保證其焊接質量是相關工作人員的重要任務。保證壓力容器焊接質量主要從提高焊接技術人員專業素養、保證良好的焊接工藝性和做好不良焊縫的返修工作三個方面入手。

焊接技術人員是壓力容器焊接工作的直接操作者和焊接質量的直接保證者。因此，焊接人員必須具有較高的專業素養和良好的職業道德。一方面，企業要設置合理有效的定期考核制度，不能通過考核的焊接人員不可上崗；另一方面，企業也要加大對焊接技術人員的專業培訓力度，提高焊接工作人員的綜合素養。為保證壓力容器的焊接質量，其焊接過程中有必要引進先進設備、應用先進工藝。工作人員要確保焊接設備運行正常，并定期對其進行維護與保養[3]。相關工作人員需要嚴格按照規定的工藝流程進行焊接工作，不可擅自改動。在焊接過程中會無法避免地出現缺陷焊縫，焊縫返修有利于保證壓力容器的質量和制造的經濟性。在發現缺陷焊縫后，相關質檢人員要認真分析缺陷產生的原因，制定有效的補救方案，操作人員要嚴格依照補救方案進行返修。

3.3 確保較高的質量檢驗水平

質量檢驗貫穿于壓力容器生產制造的整個過程，其檢驗水平的高低直接影響著壓力容器的整體質量，因此有必要提高質檢人員的質量檢驗水平。企業質檢部門要依照國家相關規定，參考先進范例制定合理明確的檢驗標準。在檢驗工作中，在確保檢驗設備質量的前提下，應盡量讓具有從業資格并且經驗豐富的技術人員承擔檢測任務。

4 保證壓力容器制造質量的幾個建議

企業在生產制造壓力容器的過程中應該合理使用計算機控制系統，引進先進的焊接機器人設備代替人工焊接，從而有效地保證壓力容器的焊接質量[4]。另外，相關的設計人員應該深化壓力容器優化設計的意識，不斷進行壓力容器結構與材料的改進，以此保證壓力容器的制造質量。

5 結束語

壓力容器制造的安全性能要求高、種類繁多并且制造工藝復雜，因此需要采取相關策略保證壓力容器的制造質量。在實際工作中，企業主要應在提高焊接技術人員專業素養、保證良好的焊接工藝性和做好不良焊縫的返修工作等方面努力。此外，改進壓力容器的結構和材料，應用先進的自動焊接技術亦有利于提升壓力容器的制造質量。

參考文獻

[1]譚儉明.淺談鍋爐及壓力容器制造過程中的質量控制[J].技術與市場，2010（8）：31-33.

[2]張騫.復合材料壓力容器熱力耦合應力分析[D].遼寧：大連理工大學，2013：15-27.

[3]張洋洋.壓力容器的疲勞壽命與裂紋擴展規律分析[D].甘肅：蘭州理工大學，2014：23-48.

[4]王明晰，王林爽.壓力容器制造過程中的材料質量控制探析[J].科技致富向導，2015（5）：21-25.