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压力容器制造中常见问题及分析

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压力容器制造中常见问题及分析

发布日期:2020-08-30 作者: 点击:

1内蒙古压力容器制造特点


压力容器是一种特种设备,用于石油化工工业、农业、国防等各个领域,其品种多样,大致分为四类:存储、反应、换热和分离。由于压力容器的大多在高温、高压等恶劣的环境下使用,因此,对压力容器的设计和制造来说,要确保其安全性。对制造压力容器所需要的材料要求十分严格。在实际作业中,制造压力容器难度非常大,需要各专业协同合作进行,技术非常复杂。对于压力容器的设计人员,除了需要压力容器的专业知识以外,还需要具备其所用行业的专业知识,按照标准和规范严格进行压力容器的设计,以确保其安全性。


2压力容器制造过程中的常见问题及分析


随着压力容器制造工艺的不断发展,其制造过程中的一些问题也渐渐暴露,需要我们及时的发现问题,规避风险,提高压力容器的安全性。这些问题包括材料问题、变形问题、焊缝问题、应力腐蚀问题和氢脆问题等。


2.1材料问题


压力容器制造过程中的问题主要包括材料代用问题,以优代劣和以厚代薄,这种情况在实际生产过程中屡见不鲜。材料质量的控制是确保压力容器安全使用的前提。从设计、采购、验收、保管、发放和使用全过程严格控制材料的质量。在材料的选择上要严格执行国家标准和各项规范。在选购材料时,要确保该材料生产企业生产的材料符合相关标准和规范。材料进场前,需要对材料进行验收。首先就是要检验材料供应商的资质,压力容器的主要承压元件如果出现代用情况,需要向原单位备案;材料标记的移植是防止材料的混用和错记的有效手段,建立完善的材料标记移植管理程序,确保承压元件从保管、发放、下料及生产流转过程中的可追踪性;其次要检验原材料的各项参数,严格按照相关标准和规范进行验收。材料进场后,由材料负责人对材料进行验收编号。对于焊接材料的管理,要按照专门的规范进行,以免造成安全隐患,无法确保压力容器的质量生产过程中焊接材料的保管要设置二级库,存放的时候应按区分类,根据牌号、规格、材检号要标注清楚,对于特殊的焊材,应专门保管。


压力容器


2.2变形问题


压力容器的变形严重影响使用的严密性,进而影响压力容器运行过程中的安全性,要认真制定并严格遵守制造工艺和标准,确保压力容器质量满足国家规范和各项规程的要求。压力容器在制造过程中的变形主要是由于下料尺寸误差、模具形状和组装过程中的误差引起的。要解决这个问题,同样要从这三方面着手,首先就是要提高下料水平,严格计算所需要的材料,可以采用计算机软件辅助计算下料及管理[1];其次严格控制模具的形状,充分考虑压力容器成型过程中和成型后的变化,另外,对压力容器组装的过程中,用定位卡具进行定位,以防止压力容器的变形,用经纬仪检测直度。实际操作过程中,采取对称切割或者机械加工,在坯斜板切割后进行平整矫正等方法避免火焰切割变形;对于失稳变形,可以用紧贴壳体的筋板加强开孔区,等阻焊接管后壳体处于整体稳定状态时,再把加强版撤掉。避免热处理变形,在炉壁火焰喷嘴处设挡火墙,需要时,对高温下易失去温度的压力容器部件进行加固。


2.3焊缝问题


压力容器制造过程中,很多部件是靠焊接连接的,焊缝的布置及焊接质量直接影响压力容器的质量,特别要注意焊缝缺陷进而产生应力集中现象。在焊接过程中,注意焊缝的布置,焊缝的交叉和重叠不可避免,因此,在操作之前需要对压力容器进行应力分析,可以用计算机软件进行辅助计算。影响焊接质量的关键是操作人员的专业水平,因此,要注重焊接工作人员的管理,对其从业资格和相关资质进行审查,确保持证上岗。


2.4应力腐蚀问题


应力腐蚀裂纹的产生是由于应力和腐蚀环境共同作用产生的。在实际操作过程中是无法避免应力产生的,腐蚀环境也是没有办法摆脱的。因此,需要从材料本身出发来解决这个问题。在设计压力容器时,就需要充分考虑到应力腐蚀问题,选择适合的材料。另外,可以对结构进行处理、热处理、防腐处理等,尽量减少应力腐蚀;裂纹产生的可能。


2.5氢脆问题


氢脆是溶于钢中的氢,聚合为氢分子,造成应力集中,大于钢的强度上限,在钢内部形成细小的裂纹,又称白点。氢脆只可防,不可治。氢脆一经产生,就消除不了。温度越高,氢脆程度就越深,钢的含碳量越高,氢脆的现象就越严重。防止氢脆现象的产生可以在钢中添加铬、钛、钒等金属元素,还可以添加缓蚀剂,电镀、吹沙除锈等方式都可以在相对程度上减少氢脆现象的发生。


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