壓力容器制造工藝的探討

徐亞玲

【摘 要】壓力容器是石油化工類的重要裝置設備，制造壓力容器的工作量繁重，對制造過程中的工藝有較高的要求。在制備工業裝備的過程中，應當按照規范要求制造壓力容器，采取適當的質量控制措施，提高壓力容器生產效率，及時處理可能出現的質量缺陷，滿足壓力容器運行過程中的各項安全要求。本文以壓力容器的制造過程為探討對象，分析了壓力容器的制造工藝并給出相應的制造措施。

【關鍵詞】壓力容器；制造特點；制造工藝；質量控制措施

壓力容器的質量控制措施包含設計、制造和安裝三部分控制，其中最為關鍵的環節是在制造過程中對其進行質量控制。壓力容器是石油化工生產中的一個重要特種設備，其質量的好壞直接關乎工業生產的整體質量，同時關乎人們生命財產安全。要想從制造過程中控制好壓力容器的質量，需要把握好每個制造細節，控制每個環節的生產質量，這樣才能保證制造出的產品質量過關。

一、壓力容器的制造特征

1.結構多樣及種類繁雜

不同領域對壓力容器的功用不同，這使得壓力容器的類別多種多樣，另外，同一領域內，壓力容器的使用環境和功能需求也不相同，這都為壓力容器的制造過程帶來了多樣性的挑戰，壓力容器的制造必須與使用現場的具體情況相結合，根據具體情況選擇合適的容器結構、品種和設計參數等。以工程中應用較為廣泛的換熱壓力容器作為分析對象，換熱壓力容器的主要作用是進行熱量交換，保證系統各部分熱量正常傳輸。按照換熱壓力容器的各部分介質和功用不同分類，其可分為熱交換器、冷卻器、冷凝器等等。

2.安全性要求較高

需要使用壓力容器的環境多數都比較嚴峻，一般情況下，壓力容器都處于高溫、高壓、強腐蝕性的環境中工作。同時，壓力容器內部的液體基本都是易燃易爆品，由此可見，在壓力容器的制造過程中，需要嚴格進行質量控制，保證使用的安全性和可靠性，對于制造過程中的各項參數都必須嚴格遵守規范和標準。

3.壓力容器制造涉及領域十分廣泛

壓力容器的制造過程涉及領域及其廣闊，從機械制造到無損檢測，再到防腐防護各個領域都有所涉及，由此可見壓力容器的制造過程中，控制產品的質量顯得尤為重要。

二、壓力容器的制造工藝

1.安全要求

保證壓力容器的安全對整個化工產業的生產過程都具有十分重要的意義。制造中，需要嚴格遵循安全標準，確保各項規范執行到位。多數壓力容器會在高溫、真空環境下，承載易燃易爆品。制造過程中必須嚴格進行質量安全把關，按照規范要求嚴格控制生產質量，尤其是在產品的制造過程中，必須對壓力容器的生產安全予以重視，保證制造產品的安全性，避免出現可能的安全事故。

2.材料選擇

選擇合適的材料是確保壓力容器制造順利進行的重要前提，材料的好壞直接關乎到容器制造的安全程度，作為制造壓力容器的第一個環節，選擇壓力容器的材料，必須從整體安全的角度出發，并進行合理應用。材料的選擇不僅影響壓力容器的制造工藝，而且還能控制容器的質量水平。壓力容器選擇材料的主要三條依據是：（1）按設計圖要求選材；（2）分析材料的化學屬性和材料物理特性，保證成本控制合理的情況下，選擇合適的制造材料；（3）確保材料的制造性能合理，要求材料性能達標，嚴格禁止采用不達標的材料；（4）選擇合適的材料使用方式，避免影響壓力容器的制造治療質量。

3.焊接工藝

壓力容器制造過程中最重要的部分是焊接工作，焊接可以使壓力容器的各個制造構件進行合理連接，規范使用工藝，聘請專業焊接技術工作人員，合理采用焊接材料，控制工藝誤差。制造壓力容器對焊接技術的要求極其嚴格，必須保證技術人員的水平和素質，技術人員必須遵循標準要求，嚴格落實焊接操作；在焊接過程中，采用有效的管理和監督方式，落實到整個焊接過程中。

4.無損檢測工藝

制造壓力容器，最終的工藝是對成品進行無損檢測測試，檢查制造完成的容器是否存在損傷部分，判斷成品是否合格。目前，常用的無損檢測工藝有UT檢測和RT檢測，這些工藝均可以較全面的測試壓力容器的工作性能。

三、壓力容器制造質量控制措施

1.焊接質量控制

由于焊接是制造壓力容器最重要的一個環節，因此焊接過程的質量控制對整個制造工作都是十分重要的。結合焊接的特點和具體流程，我們必須從焊接材料、焊接工藝、焊縫返修及機場監督四個方面進行質量控制。首先，焊接材料的選擇必須考慮母材的特性，盡量采用力學特性和化學成分相近的焊接材料，對不同的焊接材料，要注意控制強度要求，保證容器的塑性變形不超限；另一方面，購買焊接材料時，應當保證其具有完整的出廠合格證，制造廠要做好抽檢，確保焊接材料分類存儲，環境濕度和溫度控制在適當范圍；其次，焊接工藝方面，確保焊接方法合理有效，針對目前的氣焊、電弧焊、自動焊和保護焊等四種工藝，對不同的適用場合，進行合適的焊接方法，另外焊接完成后要注意做好工藝評定程序，對焊接成果的好壞進行評估；再次，在焊縫返修控制方面，嚴格控制焊縫的質量，一旦出現焊縫不合格的現象，及時做好焊縫返修處理，根據返修現場的數據對焊縫進行質量控制，焊縫返修要及時備份資料，完成熱處理的壓力容器，返修工作完成后需要再次進行第二輪熱處理；最后，焊接現場監督檢查工作需要及時檢查焊接設備是否正常使用，保證焊接尺寸和形式與設計圖一致，做好及時預熱，確保焊接滿足工藝的相關規程，及時做好焊縫溫度檢查。

2.做好外觀和幾何尺寸控制評價

壓力容器質量的直接因素即是壓力容器的外觀和幾何尺寸，對處理不好的容器，會出現咬邊等情況，產生應力集中。另外，幾何尺寸不合格會對整個壓力容器的制造工藝帶來影響。控制壓力容器的外觀和幾何尺寸需要從兩個方面入手。首先是焊接接頭表面的質量，表面質量對角焊縫的技術要求極高，焊接處理不當，將使角焊縫處出現嚴重質量問題，抽查角焊縫的質量是否符合規范要求，另一方面，由于角焊縫接頭屬于受力薄弱點，必須重點抽查焊接接頭的質量，對存在根部未焊透等狀況，及時反饋處理；其次應當及時檢查焊接母材的尺寸，檢查是否存在機械損傷的情況，確保構件焊接誤差不超限。

3.重視焊接后的熱處理

焊接工作完成后，需要坐好焊后熱處理，改善焊接結構性能，對焊接接頭的熱應力進行及時消除，焊后熱處理的主要工作集中在焊接接頭和整體結構性能兩部分。根據相關規范和標準，確認哪些地方需要做好焊接熱處理。熱處理結束后，需要對焊頭進行質量檢測，判斷熱處理是否合格。

四、結語

綜上所述，壓力容器的制造過程中許多制造工藝和質量控制措施需要工程人員遵守，明確制造質量目標，采取合理的質量控制策略，對制造工藝進行優化，嚴格按照規范進行操作控制，確保壓力容器的各方面性能達標。

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