浅析压力容器制造的质量控制要点
摘要:炼油和化工行业的快速发展,使压力容器的使用量也越來越多。由于压力容器在特殊压力和温度等工况下运行,其制造质量不仅关系到装置产出,也关系到装置安全的稳定运行,因此尤其重要。压力容器在制造的过程中,通过质保体系的正常运转保证制造的过程质量,以此保证容器整体制造质量,使其能够满足在特殊的压力和温度的环境中工作的强度,避免意外泄漏,甚至火灾和爆炸事故的发生。
关键词:压力容器;质量控制;要点
引言
压力容器作为一种盛装介质为气体、液体气体以及介质最高工作温度高于或等于其标准沸点的液体的密闭设备,具有承载一定压力。因此,压力容器在食品、化工、冶金、医药、石油等行业中都得到了广泛的应用。由于压力容器应用环境的特殊性,人们对其安全性提出了更高的要求。为了满足该方面的需求,人们需要实现对压力容器制造质量的有效控制。目前,我国已经形成了比较成熟的压力容器制造体系,在我国社会经济发展中发挥出了重要的作用。由于传统技术的不完善,现有的压力容器制造方法在质量控制方面存在着一定的不足。为了推动压力容器的进一步应用,通过分析其制造工作的质量控制要点,对其质量控制方法进行探讨成为了人们关注的重点。
1压力容器的概念
压力容器是指承载一定压力的密闭设备,其具有在不同环境中不同程度的承压功能,主要是用来盛装一些气体、液体或者气液混合物,与其他常压容器有较大差异的特殊设备。压力容器的用途极为广泛,它在工业、民用、军工以及科学研究的许多领域都具有重要的地位和作用,其中以在化学工业与石油化学工业中应用最多。压力容器在化工与石油化工领城,主要用于传热、传质、反应等工艺过程,以及贮存、运输等物流过程。由此可以看出,压力容器对我国工业现代化发展尤为重要。此外,压力容器在工作过程中表压数值都大于0.1MPa,一般情况下,工作环境也较为恶劣,内部运行介质一般也具有腐蚀性,因此,要在制造过程中进行严格的质量控制。
2压力容器制造的特点
2.1压力容器制造有较为严格的标准
由于压力容器应用环境和功能比较特殊,所以我国将这类设备归为特种设备,并且对压力容器的设计、制造以及相关从业人员都有明确的法律法规以及相应的标准。对不同种类和功能的压力容器都有相应的规范标准,在设计标准方面不仅要符合一般机械的标准,还要符合每个行业的特殊要求,才能够保证压力容器设计制造的质量。
2.2制造工艺比较复杂
因为压力容器的结构和参数比较复杂,所以制造工艺也较为复杂,这为制造质量管理增加了一定的难度,需要对整个制造过程中的每个环节进行质量监督管理。如果压力容器在制造环节出现质量问题,在使用的过程中就会发生严重的安全事故,直接威胁到工作人员的人身安全,并且会给企业生产带来严重的经济损失。在制造质量管理过程中,要合理分析质量管理要点,加强对重点环节的检查,确保压力容器制造质量符合规范要求。
3压力容器制造质量管理要点
3.1压力容器的焊接工艺质量控制要点
焊接是压力容器制造过程中的一项重要步骤,对于压力容器的质量、外观成型等都有着重要的影响。因此,焊接工作的质量控制对于压力容器制造有着重要的意义。针对压力容器焊接工作中存在的问题,本文提以下质量控制建议:首先,焊接工艺的选择是重中之重。不同的材料需要应用到不同的焊接工艺。目前,我国的焊接工艺发展也比较成熟,可以满足多种不同环境下的需求。根据压力容器的材料选择,对焊接工艺进行选择,可以有效提高压力容器的制造质量。其次,部分特殊材料的焊接方法需要特别注意。例如低温钢材料,在焊接的过程中需要对扩散氢含量进行严格把控。因此,焊接过程中需要对此类细节进行严格监控。最后,在焊接完成后需要进行严格的质检工作。如果焊接质量存在问题,会直接影响到压力容器的安全性。因此,质检工作的进行必须得到重视。
3.2保证制造材料质量
压力容器作为一种承压设备,在制造过程中需要选择韧性、强度比较高的材料。首先,应当根据压力容器使用要求来选择材料,并在安全性的基础上进行有效的设计计算,使材料的选择满足工艺要求。应按照相关标准、规范以及基础设计规定对材料进行严格的选用,以此保证材料能够满足使用要求。制造过程中还需要对加工材料进行验收,确保质量。若在制造期间需要进行材料之间的代用,需要经过原设计单位批准,同时将代用情况归集到竣工文件存档。
3.3尺寸及外观质量的有效控制
压力容器在制造过程中,尺寸与外观质量非常重要。外形尺寸特别是内件和管口的位置尺寸直接影响到使用中的生产效率和安装定位。压力容器使用中需要通过管道等手段将大量的动静设备进行连通,若尺寸出现超出允许的偏差,会直接影响系统连通,同时会影响到容器的使用强度,致使使用期间实际表压压强与设计数值有一定的差异。偏差超过标准设计值,既影响安装又影响使用,这就需要在制造过程中保证尺寸符合设计要求。在压力容器制造过程中,外观质量主要包含焊缝的成型、焊接咬边、母材表面的机械损伤等方面,这些外观质量都会对焊接强度、局部应力集中等产生影响,因此需要通过焊接过程或后期处理保证焊缝成型均匀,避免局部凸起或凹坑,避免焊接咬边。对于钢板原始表面的损伤或在制造过程中产生的钢板母材损伤,视缺陷深度可以采用打磨或补焊的方式进行修磨,从而使钢板母材表面平滑,避免应力集中造成压力容器运行过程中出现裂纹。
3.4完善压力容器制造质量管理体系
在开展压力容器制造质量管理工作之前,应该建立完善的质量管理体系,从整体规划到细节部署都应该有完善的方案和步骤,为质量管理提供有利的参考依据。质量管理工作应该贯穿于压力容器制造的整个过程,从制造厂拿到设计图纸和技术条件即开始质量管理,一直到产品的竣工验收合格。要想建立完善的质量控制体系,就需要对压力容器制造的整个流程有详细的了解,才能够有针对性地制定出管理的要点和步骤。首先,制造厂的工艺部门对设计图纸的可行性和工艺性进行审核,与设计方进行技术交底工作。然后编制原材料的采购计划,到货后由检验部门检验合格后入库。其次,工艺部门根据国家和行业的相关规范,对产品进行工艺制造试验,以确定生产工艺流程以及技术符合要求。再次,工艺部门对每个零件编制加工和尺寸要求,为生产部门提供技术保障。最后,由工艺部门、生产部门和检验部门进行设备的组装,全部检验合格后完成竣工验收。所以在质量管理体系中,应该对全部流程进行详细的了解,然后进行组织体系的建设,明确各自分工和职责,全面监控制造过程。
结语
对压力容器进行有效的质量控制,不但能够提高压力容器的本质质量,而且能够保证在投入使用后的安全生产。在对压力容器质量控制的过程中涉及大量的工序质量控制,这对压力容器的整体质量有着十分关键的作用,这就需要采用有效的方法对各工序进行针对性的控制。另外,还需要重视设计环节,确保设计文件符合要求,在此基础上控制好各个工序的制造质量,就可以实现压力容器制造的质量控制。
参考文献
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