壓力容器制造的特征、常見問題及對策

徐衛軍

（江蘇信博特種設備有限公司江蘇 鹽城 224000）

壓力容器制造的特征、常見問題及對策

徐衛軍

（江蘇信博特種設備有限公司江蘇 鹽城 224000）

在國防、農業、工業以及其他領域，壓力容易均被大量應用。隨著我國經濟的不斷壯大，壓力容器制造實踐對壓力容器各方面性能提出了較高的要求，尤其是安全性問題，更是受到了社會各領域的熱切關注。為此，在壓力容器制造中不僅要嚴格遵循相關規程，還應該采用有效的管控手段來提升其安全性。

壓力容器制造；特征；常見問題；對策

壓力容器制造涉及到方方面面的問題，人們應給予高度的重視，例如，設計、檢驗等問題。壓力容器制造的前期需要做好設計工作，待生產完成后，進入驗收環節，在這一流程中，每個步驟都不能夠出現紕漏。只有這樣，才能夠避免壓力容器在各個領域投入使用過程中發生安全事故。基于此，我們要有清晰的壓力容器質量標準，創新質量管理手段，使技術指導得到強化，進一步提升設計水平，才能夠確保壓力容器能夠投入安全的投入各個領域的使用中，從而帶動我國相關領域的發展。

1 壓力容器制造特征介紹

1.1 制造工藝繁瑣、復雜

壓力容器制造技術涉及到冶金、機械加工、檢驗檢測、材料化學、材料力學等學科領域和技術領域。為此，在壓力容器制造的過程中，要科學的管理、設計各生產環節以及整個生產流程，并對各學科領域以及技術進行有機的整合和協調，從而使產品的制造質量和生產效率均能夠得到大幅度的提升。

1.2 較強的專業性

壓力容器設計相對于傳統機械設備設計而言，更呈現出極強的專業性能。為此，相關技術從業者要具備對產品設計相關軟件進行熟練應用的能力，確保相關化工設備整體設計思維的可行性。不僅如此，技術人員還要有機的整合壓力容器與機械設計思路，提升容器在投入各領域使用中，均能夠運作安全。

1.3 多樣化的結構和品種

壓力容器在化工、食品、石油以及制藥等行業的生產中均投入了大量的應用。正因為所投入的領域是多種多樣的，因此，各領域對壓力容器的性能要求也各不相同，而壓力容器也需要呈現出多樣化的結構和品種來滿足各行業的生產需求。另外，壓力容器均具有復雜的制造結構和參與，有時，雖產品相同，但為了滿足不同客戶的不同需求，在結構的設計上也會做出相應的調整，這就改變了生產工藝，即發生同種產品不同結構的現象。與此同時，壓力容器各部件之間并沒有非常緊密的關聯性，這也是為了促進品牌的系列化和模式化發展。

2 壓力容器制造常見問題探討

2.1 焊接缺陷

焊接施工過程中，通常會發生焊縫咬邊或角變形和錯邊了兩種幾何缺陷。前者是指溝槽、凹陷等現象會出現在母材上的焊趾邊緣，追溯其緣由，主要是由于有過大的電流、過快的運條以及過長的電弧導致的。該缺陷會使母材的接面工作面減小，缺陷處的應用也過度的集中，對容器使用的安全造成了不利的影響；后者是指基于特定的厚度，兩個焊接的工件產生錯位或教變形現象，導致幾個應力驟然集中，對產品性能造成了一系列的不利影響。

2.2 變形缺陷

在壓力容器制造過程中，壓力容器往往會發生變形，這主要源于制作工藝中存在一系列的變形缺陷問題。比較常見的有：①標準尺寸與下料尺寸之間存在差異導致形變現象發生。即構建下料若不能嚴格遵循規程，發生誤差，那么，該部件也不能夠滿足設計標準的要求，這不利于產品的整體使用性能；②模具尺寸以及操作不能夠達到相關標準以及規程，也會導致容器發生形變現象；③在對壓力容器進行組裝的過程中，若由過大或錯口誤差出現，也會致使形變發生。

2.3 材料選用缺陷

厚薄混淆、優劣摻雜是壓力容器制造過程中材料選用缺陷的主要表現形式。厚薄混淆，是指選用材料時，將所需要的薄規格材料用同種類型的厚規格材料來替代，直接危險了整個壓力容器制造質量。其根本原因是，厚材料的選用會改變容器連接結構，導致在殼體受力狀態下，由平面應變狀態取代了原有的平面應力狀態，不利于容器的均勻受力；優劣摻雜，是指選用材料時，將級別較高、性能良好的材料中摻雜級別較低、性能較差的材料。需要注意的是，從宏觀角度出發，一種材料的某種性能良好，并不意味著其所有性能均良好，投入生產中要綜合考量其材料性能。

3 壓力容器制造常見問題的解決策略

3.1 進一步防范焊接缺陷

進一步防范焊接缺陷還需要從實際情況角度著手，科學的分析并總結容器事故形成原理，制定有效的預防和處理方案。在焊接筒體的組裝中，要規避十字焊縫、焊縫重疊現象。若條件不允許，一定要對其應力情況進行系統的分析，確保焊接操作不會對容器強度產生不利的影響。而操作中，則要考慮筒壁厚度以及焊縫中心距關系和鋼板厚度以及中心線間距要的關系問題。

3.2 有效控制變形缺陷

一方面，要確保下料技術人員的操作技能水平，與此同時，相關部分要制定下料尺寸核對方案。待產品成型，操作要嚴格根據相關工藝技術標準執行，并合理的控制和檢查樣板形狀。另一方面，在設計模具制作中，要對成型時、完全成型的尺寸變化進行充分考慮。例如，回彈性是冷成型模具制造需要重點考慮的因素；收縮性則是熱成型模具制造需要重點考慮的因素。不僅如此，在對壓力容器進行組裝時，要嚴格運用定位卡具，以更好的實現定位目的。

3.3 科學規避材料選用缺陷

在壓力容器制造中，科學規避材料先用缺陷的前提是，嚴格遵循相關規程。如果實際現場操作中，需要代用材料，一定要做好以下工作。其一，書面申請要科學、嚴謹，列明詳情，繼而經過圖紙設計師以及技術工作者進行相應的調整和計算，才能夠進行材料代用。例如，厚薄材料運用的替換，所遞交的書面申請中，技術人員和設計工作者要詳細、綜合分析材料替換對容易產生的影響，并對容器結構做出適當的調整，以將不利影響控制在最低。

4 結束語

綜上所述，受到壓力容器工作屬性的影響，需要壓力容器具有較高的安全性。通常情況下，容器所盛放的物質為易燃、易爆或有毒、有害物質，再加之容器常在高溫、真空、腐蝕以及高壓的環境下作業，為此，對壓力容器的安全性能提出了非常高的要求。其一，壓力容器制造要以高標準、嚴要求進行規范設計到生產的整個流程，嚴格控制壓力容器制造過程中的焊接、變形以及材料選用缺陷。

[1]陳月紅.壓力容器制造中常見問題及分析[J].裝備制造技術，2010（7）：163～165.

[2]丁超.芻議如何控制壓力容器制造過程中的變形問題[J].科技創新與應用，2014（18）：95.

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1004-7344（2016）16-0257-01

2016-5-21