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摘要:压力容器是一种可承受压力的密闭容器,在制作压力容器的过程中,因化工加工工艺或人为操作造成主体结构或某些部件尺寸和原设计图纸要求、使用要求等不一致,超差范围超过误差范围,导致压力容器制作质量不合格,影响验收规范与使用。在实际的化工生产中,压力容器制作质量问题较为常见,如果不加以控制,将会影响压力容器的安全性与可靠性,甚至对使用方造成财产生命损失。
关键词:压力容器;制作质量;控制
一、压力容器的制造特点
1、结构复杂、品种繁多
压力容器应用范围十分广泛,由于基于具体生产情况所设计出来的压力容器类型也较为分散,因此压力容器生产过程和生产技术相对复杂。但由于压力容器各个部件具有较强的独立性,这也促使压力容器容易形成系列化的产品。
2、设计专业性强
压力容器作为特种承压设备,在具体设计环节就需要对整个工艺流程进行考虑,并将机械部件与容器实现有效结合,以此来保证压力容器的安全性和使用性能。这也对压力容器设计人员提出了较高的要求,不仅需要具备扎实的专业技能,而且还要具备丰富的实践经验,这样才能高质量的完成压力容器设计工作。
3、生产过程技术比较复杂
在压力容器生产过程中,由于涉及的领域较为广泛,无论是机械加工还是材料冶金,任何一个环节都与生产具有紧密的联系。同时压力容器自身的特殊性也要求生产过程要做到精细化和准确性,这就要求在生产过程中要强化管理,以此来保证压力容器的生产效率和质量。
4、整体安全性要求高
压力容器工作环境较为复杂,通常会在高温、高压、真空及腐蚀等环境下进行工作,处于这种环境下压力容器失效概率大幅度提升。由于承装的介质多为有毒有害物质,一旦发生破裂或是爆炸,则会造成无法估量的损失及无法弥补的伤害。因此对于压力容器制造企业,需要制定安全的生产方案,整个生产过程要严格按照国家相关的生产规范和标准执行。
二、压力容器制造过程质量控制要点
1、落实材料验收检验工作,控制制作材料质量
为控制压力容器制作质量,就必须控制所用材料的质量,落实材料验收检验工作就显得至关重要。第一,核查压力容器制作材料质量证明书。针对压力容器制作材料,在使用之前务必认真核查其质量证明书,确认材料不低于国家标准、设计文件与其他规范标准的规定。核查内容主要是审查材料质量证明书列举的质量技术数据和材料标准规定项目、指标等是否一致,涵盖材料产品的标准号、规格以及金属材料牌号、力学性能、化学成分、无损检测方法及其结果等;与此同时,核对材料质量证明文件是否符合实物标识,检查膨胀节、封头等零部件是否具备制作工厂当地的安全监察机构的监检证书;如果元件要求安全注册,还要检查材料元件是否具备安全注册标识。压力容器制作材料质量证明书的内容务必清晰、齐全,加盖质量检验章以及相关经办人员的私章。第二,检查压力容器制作材料的外观与尺寸。针对制作压力容器的所有材料或构件,都应检查外观与尺寸,确认材料的外观质量、标识、主要尺寸等符合要求,不存在相关标准与规范规定的不允许的裂纹、孔洞、凹陷、砂眼、局部残损、严重锈蚀等缺陷,保证尺寸误差在标准许可的范围以内,杜绝在制作压力容器时使用检查不合格的材料。第三,加强对压力容器制作材料的复验。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对法规、标准以及压力容器设计文件、设计标准的要求,需要复验的项目都应及时复验。制造第三类压力容器使用的锻件与钢板时就应依据《压力容器安全技术监察规程》中第二十五条的要求复验;制造第一类和第二类压力容器使用的钢板,应依据设计图样与用户的要求,复验材料的真实性或性能;如果怀疑材料的化学成分或质量证明书注明复印件不等效时也必须复验。复验合格的压力容器制作材料,要依据规定编号与标识由保管人员分类存放在合格区域,以便投入使用;复验不合格的材料在由相关人员进行标示后存放在不合格区域,等待处理,不得用于制作压力容器。
2、制作过程的控制
在压力容器的制作过程当中,加强对工艺的控制具有非常重要的作用,同简单的产品加工工艺相比较,压力容器的制造过程具有单台套多品种的特点,这就需要制造厂针对不同的压力容器编制不同的工艺文件,在制定出合理正确的工艺之后,在施工的过程当中要严格执行工艺流程,完成每个工序之后,检验员和操作者在工艺流程上要进行签字认可。
3、焊接质量的控制
压力容器的成型尺寸同样十分重要。压力容器和普通容器存在明显的区别,如果其几何尺寸发生变化,将影响其可用空间和容器内部压强的大小,可能导致其实际使用过程中内部压强和原先设计的许用压强出现偏差。如果偏差超标,将导致容器强度失效。压力容器的制造过程中因忽略尺寸而造成的问题有许多,因此,尺寸问题应及时处理。而压力容器制造的外观质量,需要尤其注意局部咬边(局部凸起、凹陷、错边会产生应力集中,咬边只是焊缝的外观质量,当然也会产生于应力集中)这一问题,避免其导致应力集中问题的产生。
4、无损检测质量控制
无损检测也被称作探伤,压力容器在制造的过程当中常常会用到探伤的方法,主要包括渗透、磁粉、超声以及射线几种形式。在进行无损检测时,首先要明确设计要求的合格标准以及探伤的方法,分析该方法是否可以执行,也可以根据图纸的具体要求来实行探伤的方法。此外,在进行无损检测时,实践经验会显得非常重要,不同的人利用同一个机器进行操作,所得到的结果可能就会不同,那些经验较为丰富的工作人员所得出的结果正确率往往会很高。探伤仪器的质量如何对于探伤的结果也能够产生很大的影响,使用质量不合格的仪器就很容易会造成误判。
5、焊后的热处理控制
应按图纸和相应规范的要求编制热处理规程,热处理设备应具备确保热处理操作工完成工作的性能和能力,热处理操作工应负责维持设备和辅助装置处于良好状态;温度测量机记录设备应具有良好的性能及精确度,并按规定进行了适当的校准。热处理操作工要根据热处理工艺规程进行热处理。检验员应监督热处理的操作情况。热处理完成后,操作者应提供时间-温度表,并在表上签署姓名、标注签名日期。检验员审查时间-温度表,验证满足热处理工艺规程后,也应在表上签署姓名、标注签名日期。
6、外观质量与几何尺寸控制
在外观质量中存在的主要缺陷是咬边与根部未焊透等,几何尺寸不符合要求更会造成安全隐患,因此必须加强对外观质量和几何尺寸的控制:要检验焊接接头表面的质量;对焊缝、焊脚的尺寸进行抽查,尤其是接头裂缝检查力度需要加强,重点检查有无裂纹、根部未焊透、表面气孔咬边等;检验母材表面能的质量,确保母材表面不能出现机械损伤。
结束语
总之,为了保证压力容器的安全性,需要加强生产制造工艺控制,采取有效措施保证制造质量,确保各项指标都符合规定的标准,避免安全问题的发生,为促进工业经济的可持续发展创造有利条件。
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论文作者:杨忠云
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/22
标签:压力容器论文; 质量论文; 材料论文; 尺寸论文; 标准论文; 证明书论文; 生产过程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第26期论文;