關于壓力容器設計制造安裝常見的問題及解決方法

谷 峰

（天津中海工程管理咨詢有限公司，天津 300453）

隨著我國經濟和技術的發展與發展，壓力容器的使用正變得越來越普遍，例如在有機生產，餐飲業和石油化工等行業中。壓力容器的使用增加和壓力容器的使用領域的擴大導致了各種壓力容器，但是它們具有許多缺點。壓力容器的缺陷可以直接決定壓力容器的使用效果。因此，在壓力容器的制造和安裝過程中，有必要嚴格控制有關細節，針對存在的缺陷找到針對性的解決方案，以改善壓力容器制造及安裝質量，提升使用效果。

1 壓力容器的簡述

近年來，我國的經濟市場發展迅速，壓力容器與所有行業都密不可分。因此，為了滿足不同行業客戶的需求，需要制造不同類型的壓力容器。并擴大壓力容器的生產規模，不同行業對壓力容器的使用要求不同，因此，壓力容器的性能及規格也不同。由于制造及使用環境不同，為了使其達到預期效果，必須嚴格按照法規標準進行制造和安裝，以保證實現既定功能及使用安全。另外，在壓力容器的制造和安裝中，必須避免或降低與各種不穩定因素的影響，尤其在壓力容器的制造中，應特別注意工藝及制造環境的影響。

2 壓力容器的組成和特點

1）安全性能要求高。壓力容器的制造工藝必須符合標準和規范要求，制造環境必須滿足制造工藝能夠實現。由于壓力容器的大多數工作環境都處于高溫和高壓、真空腐蝕等環境下，并且操作環境通常是易燃，易爆，劇毒和有毒的，因此，隨著科學的不斷發展和進步，新工藝、新方法和新技術的應用也加速了標準和規范的更新。從而必須嚴格檢查制造過程中的標準和規范，以確保壓力容器制造及使用 安全。

2）設計專業性強?，F階段壓力容器的設計與傳統的容器不同，它專業性很高。在產品設計過程中，軟件開發的使用不僅要求操作員精通計算機軟件的高級操作能力，而且要求他們具有先進的設計思想。另外，壓力容器的使用涉及許多行業，涉及許多學科，包括冶金技術，機械加工技術，腐蝕防護技術，安全控制等。因此，為了確保安全的壓力容器制造，必須要多個行業共同努力以完成制造。

3）產品結構和參數多樣性。壓力容器的應用范圍特別廣泛，其廣泛用于醫藥、石油、化工、工貿等行業。即使在同一區域，產品的結構和功能也存在許多差異，因此壓力容器的產品參數會有所不同。盡管存在多樣性，但許多制造過程仍有共同點，例如工藝過程，機械零件的幾何形狀等。利用這些相似將大大提高企業的生產多樣性。

4）產品結構復雜。壓力容器多采用按客戶要求訂單式制造，這會導致產品尺寸規格差異，但細化到行業及用途分解到的主要制造工藝流程不盡相同，而這有利于產品的模塊化生產。如：在壓力容器的制造過程中，容器部件的焊接質量是重要質量的控制點，在生產過程中其質量問題也比較突出。

3 壓力容器設計制造安裝缺陷

1）材料使用不合理。在壓力容器的制造過程中，必須嚴格控制材料選擇及驗收，不合格的材料就會在壓力容器制造過程及使用中造成缺陷，從而埋下隱患。因此，在選擇制造材料的過程中，必須嚴格檢查材料的符合性。但是，材料的質量受各種因素的影響，例如溫度和濕度，這些因素也會在壓力容器的制造過程中造成不同程度的缺陷。

2）不合格的焊接工藝。每種容器類型產品的生產都要經過焊接。與其他容器不同，壓力容器對焊接的要求更高，因為它必須在極端環境條件下工作，那么就很可能會發生各種危險事故。例如，焊接工藝不熟練，導致焊縫成形缺陷或內部缺陷。在壓力容器的生產過程中，縱向及環向焊接位置是焊接質量控制的關鍵環節，需選擇合適的焊接方法并嚴格執行焊接工藝，重點監控焊接電流、電壓、層間溫度、預熱及焊后熱處理等。因此，必須制定科學合理的焊接工藝規程，嚴格監控焊接實施過程，以免因不合格而造成不同程度的缺陷。

3）不合理的制造過程。壓力容器的生產和加工需要根據設計圖紙進行下料及切割，這兩個環節對于人及設備提出一定要求，例如現場技術人員的技術、測量儀器的精度、現場操作環境等等。由于下料及切割精度偏差過大可能會出現后續加工制造過程出現質量問題和不同程度的缺陷。在產品的制造過程中，一些壓力容器制造商并不十分注意加工精度及外觀質量。因此，在多重因素的影響下，壓力容器的制造質量問題也變得越來越多。

4 壓力容器制造安裝缺陷的處理措施

1）選擇合適的制造材料。在壓力容器制造過程中，有必要選擇合適的制造材料，以保證壓力容器的性能。在選材過程中，應嚴格遵守壓力容器材料選擇相關法規及標準，以便根據各行業的不同需求選擇合適的材料。如遇到材料難以獲得或采購困難等原因，則應根據相關要求選擇合適的替代材料，性能不能低于原材料性能。在更換之前應征得設計人員同意，并對材料進行相應化學分析及力學試驗。經檢驗試驗合格并經技術人員批準的材料方可用于壓力容器制造和安裝。在壓力容器制造過程中，無論是原始材料還是代用材料，都必須按規范與標準使用以減少缺陷的發生。

2）合理安排焊接過程。在焊接過程中，為保證容器成型后外觀，必須控制組對尺寸和焊縫間隙，在焊接過程中必須充分考慮縱焊縫與環焊縫的關系，并且必須嚴格控制焊接順序。盡管焊縫錯邊及棱角度不可避免，但合理的規劃組對尺寸、焊縫間隙及焊接順序可極大縮小焊后尺寸偏差。在焊接材料符合要求的前提下，應首先考慮焊接接頭的特性，并且焊接過程應確保適當的焊縫外觀尺寸。在壓力容器的設計中，壓力容器圖紙設計中要明確符合規范的焊接材料及焊接 要求。

3）加工過程中的影響因素分析。影響質量的因素很復雜，因此，在制造壓力容器的過程中，制造人員必須對引起壓力容器缺陷的所有因素進行詳細的分析，并盡可能避免這些因素可能導致的缺陷。首先，必須嚴格控制生產工藝。必須按照相應的生產工藝和技術要求實施制造。其次，壓力容器殼體沖壓過程中必須考慮沖壓回彈量，以使容器成型后得到既定尺寸。此外，我們必須充分考慮壓力容器本身的物理特性，例如熱膨脹和收縮。經過熱處理和冷處理后，壓力容器非常容易變形，在此階段，可以設置一定加工余量或者反變形來保證形變可控。

5 結束語

總而言之，由于壓力容器制造加工復雜尺寸精度要求高，因此必須注意壓力容器制造過程中的每個細節。以減少發生質量問題的可能性，并使用現代科技手段來規避和消除制造及安裝過程中的問題。尤其要注意壓力容器的生產過程，及時消除出現的缺陷，并防止質量隱患疊加，提高其設計及制造水平，提高產品質量和性能，以促進壓力容器設計制造行業健康有序的發展。