壓力容器制造中常見問題及分析

袁龍江(江蘇程順建設工程有限公司， 江蘇 徐州 221400)

壓力容器是常見的設備裝置，在工業、農業等領域得到了廣泛的應用，尤其隨著城市化進程的發展，在生活中的應用也很多，如取暖、熱水、煤氣等系統。生產生活方面的應用，都要針對壓力容器的制造質量嚴格檢驗，以防止發生安全事故。

1 壓力容器特征概述

第一，壓力容器使用的廣泛性。隨著社會科技的發展，客觀上帶動了工業化生產的大幅度進步，我國三大產業中對各種新型設備裝置的需求量持續增加，其中壓力容器是必不可少的組成部分。相對應地，壓力容器使用的廣泛性也形成了設備結構的多樣化，壓力容器在設計、構造和生產中表現出更復雜的特點；即便是同一行業領域使用的壓力容器，大多也需要根據生產環境進行定制，來滿足實際環境的要求。

第二，壓力容器較高的安全性。壓力容器所使用的環境一般都很惡劣，如化工企業的聯合生產線，包括高溫、高壓、高毒、腐蝕性等環境，容器內的液體、氣體物質往往會對人體造成一定的傷害，因此在壓力容器的完整性、堅固性和密封性上有很高的要求，要避免易燃易爆有毒的物質泄露，甚至發生爆炸事故。

第三，壓力容器制造的專業性。壓力容器屬于特殊設備，根據我國的特種設備生產法規要求，必須在各項參數上滿足技術規范行業強制性標準，因此壓力容器的制造具有很強的專業性；從設計階段開始，不僅要掌握機械設計專業方面的知識，還要了解專業的容器制造要點，同時對應用領域的環節展開專業調查，總體對人才的綜合素質要求很高。

2 壓力容器制造中常見的問題分析

(1)材料問題 第一，材料選擇的盲目性問題。材料即材質，材料的質地是決定壓力容器質量的關鍵要素，這是由于設備的工作環境、包含物質所決定的。常規壓力容器主要采用的是金屬材料，在處理工藝上包括化學技術、物理技術、力學技術等，在解決材料工藝問題中，很多專家提出了“以優代劣”和“以厚代薄”的觀點；相對而言，這是很直觀、很科學的理解，優質材料在強韌度方面要比傳統材料更加有效，同等材料的厚度越大，壓力容器的安全性也就越高。但相對應地，“以優代劣”和“以厚代薄”的觀點也存在一定的問題，容易忽視對實際應用的“適用性”滿足，主要從經濟方面考慮。盲目的把安全性作為唯一標準，就會造成材料選擇的局限性。

第二，材料應用的差異性問題。在材料代用理論的影響下，材料應用的差異性逐漸凸顯，很多情況下處于經濟因素考慮，在進行壓力容器制造中會針對材料的強韌系數進行測量，但卻容易忽略材料的化學物理屬性。如在低溫甲醇洗工藝中還原硫氫化合物中，材料的抗腐蝕性要比強韌度更加重要，碳鋼顯然比錳鋼更有優勢；相對應地，在暗夜環境下使用低合金鋼材代替高強度鋼材優勢也更明顯。

(2)加工變形問題 壓力容器的的外觀形狀和內部構造大同小異，尤其是在主體的罐體部分，在加工中產生的變形問題十分普遍，主要原因包括組裝中外力變形、模具不標準、尺寸不準確等原因。

首先，在壓力容器制造過程中忽視了下料問題，成品就會超出標準尺寸或缺陷，影響整個壓力容器的受壓均衡，制造的過程中如果缺乏對模具的規范性把握，也會造成局部的變形。綜合加工變形問題分析，90%以上的變形原因是由于人為操作造成的，因此必須采取有效地控制措施。

(3)施工順序問題 壓力容器制造中涉及的施工順序問題，主要集中在管子、管板結合方面，通常采用的連接方式包括脹接、焊接、強度脹+密度焊、強度焊+貼脹等。結合的過程中很容易發生泄漏問題，因此要格外注意。無論是“先焊后脹”還是“先脹后焊”，都要遵循一定的規律。如“先焊后脹”工序，在開始之前需要將管板坡口清洗干凈，排干凈管子和管板縫隙處的空氣，這樣有利于接頭處的縫隙嚴密質量提升；相對應地，采用“先脹后焊”的順序，要注意脹接的管段存在的大量雜質，如污漬、油漬、鐵銹等，如果清理不干凈，在焊接的過程中會導致遺留物的劇烈化學反應，造成壓力容器安全隱患。

3 結語

鑒于壓力容器的特種設備屬性，其質量控制必須從制作過程展開，并遵守嚴格的出場檢測和品質保證。對于壓力容器制造過程中的常見問題，要積極尋求解決應對的方案，不能掉以輕心；從設計到審查再到材料應用，整個環節都需要嚴格執行國家標準，任何一個環節發生問題，最終都會積累到產品本身，造成安全隱患；基于此，建議壓力容器制造方、采購方形成長期溝通機制，達成安全共識，從過程入手展開治理。

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