壓力容器設計制造常見缺陷及應對措施

摘? 要：近年來，我國社會取得了長足進步，各建設領域發展有所改善。壓力容器是一種密封容器，其中包含大部分化學反應物質，無論是氣體還是液體，并且壓力高于大氣壓。常壓反應容器、壓力容器、分離容器、儲運容器、熱交換容器等除壓力容器外，對操作條件要求更為嚴格的容器。這種容器制造過程中最重要的環節是焊接，因為這一步直接影響到容器的使用壽命和性能。

關鍵詞： 壓力容器;設計制造;常見缺陷;應對措施

引言

近年來，壓力容器的制造發展速度越來越快，但在制造過程中仍存在許多問題。 這些問題將直接影響到行業的形成，因此需要結合制造中出現的實際問題，對多發問題進行綜合考慮和分析，尋找合理的解決方案。

1影響壓力容器焊接質量的因素分析

在外部因素的影響下，焊接壓力容器時，不可控因素比較多，需要注意的地方也比較多，任何一個環節出現誤差都會導致壓力容器焊接出現缺陷，影響焊接質量。壓力容器一般來說，根據設計特點，容器焊接缺陷基本上可以區分為兩種：一是外部焊接缺陷，二是內部焊接缺陷。不同類型缺陷背后的原因也不同，需要合理區分。外部缺陷主要表現為焊接尺寸不達標，有偏差，夾渣和表面飛濺是焊接外部缺陷的一種，氣孔、裂紋、夾雜物等是內部焊接缺陷，其中裂紋最常見。在壓力容器焊接過程中遇到的此類缺陷相對較多，是針對性控制的對象。其中，焊接尺寸不匹配主要表現在焊縫寬度上，焊縫寬度與預期標準偏差過大，無法一一匹配，如果從源頭分析，主要原因當然是焊接電流太低了，還有焊接電弧太長，總之這兩個因素都會導致焊縫跑偏，導致熔池間的凝聚力下降，后金屬在高溫狀態下熔化，鋼水不能形成高效的流動循環系統。邊緣的形成主要是由于電弧熱量的不穩定波動，當熔融金屬不能有效地填充接縫中產生的間隙時。表面飛濺主要是由于焊接沒有按標準規范，使用了一些質量較差的材料，在焊接過程中會出現這種情況。內部焊接缺陷也是在很多因素的影響下形成的，比如氣孔的形成，氣孔形成的因素比較多，如果分析的話，主要原因還是填充部位表面的雜質沒有清理干凈，這導致焊接過程中雜質的滲透，導致對氣孔的影響，表面雜質影響最強的是油性泥漿。另一個影響因素是熔池的速度，在焊接的影響下，如果焊接循環的環境比較潮濕，熔池的速度會減慢，焊接時會逐漸形成氣孔，同時時間久了，焊接裂紋的隱患就會埋下。

2壓力容器焊接過程中存在的問題

2.1 壓力容器的內部或者外部表面存在外觀上的缺陷

壓力容器是由幾部分組成的，裝配時難免會出現邊角變形等不規則現象，這是由于兩個工件之間可能存在厚度差異，所以邊角錯腳變形很難避免。如果缺陷幅度較小，則其后果可以忽略不計，但如果幾何缺陷嚴重，則可能導致容器由于幾何應力過于集中而無法安全工作。同時，在焊接過程中，過大的電流會導致局部溫度上升過快，如果焊接角度發生偏差或輸送速度過快，可能會導致被焊件產生鉆孔。填充金屬不能及時補充熔化的焊接元素，這會導致焊縫邊緣凹陷，甚至影響壓力容器的正常運行。因此，在焊接容器部件的過程中，制造商必須控制行駛車道的速度和焊接角度，并根據實際情況調整焊接電流，以免出現零件鉆孔的現象。焊接時進行焊接。

2.2 壓力容器焊縫內部存在缺陷

焊縫內部存在針狀或條狀熔渣會導致焊縫內形成氣孔，甚至導致容器內形成裂紋，從而影響其安全特性。夾鉗是焊接時焊縫留下的熔渣，由金屬和非金屬兩種材料組成。如果制造商不及時清理邊緣的邊緣，那么這會導致水分、油漬或金屬生銹的滯留;如果制造商在烘烤焊條和助焊劑時不遵守工藝規程，則會導致焊芯腐蝕、藥物析出等導致熔渣形成的現象。此外，如果焊接溫度與強度不匹配，則會導致未熔合、熔化等現象。第一個原因是焊接電流小，速度快，或者鈍邊太厚。廢品、熔化和現象導致所制備焊縫的連續性出現問題，從而導致焊縫發生突變甚至破壞，進而導致壓力容器零件的焊接部位形成裂紋。

3壓力容器制造過程中的優化策略

3.1 對原材料質量進行把關

在生產中，制造商需要嚴格控制原材料的質量。在原材料的選擇上還存在以下問題： 1）對原材料中的化學成分缺乏控制，制造過程中廠家隨意更換生產材料。 ）壓力容器的厚度設計不合理，制造時隨意增加邊緣部分的厚度。此外，壓力容器變形的原因是原材料準備不規范，主要原因是運輸過程中可能存在運輸問題，以及原材料零件尺寸誤差等。雖然我國對原料制備階段沒有技術要求，但材料問題會對生產過程產生一定的影響，導致壓力容器在生產環節可能會出現很多問題。因此，制造時，要注意原材料的質量控制，提高壓力容器的質量。壓力容器的主要生產材料是鋼材，在對原材料進行加工加工前，需要檢查原材料的化學成分，以免在運輸過程中受到外力對原材料的影響。如果在檢驗中發現劣質材料，需要直接拒收或改正材料，則保證了壓力容器的質量。在切割過程中，如果切割面的操作不應該出現尺寸偏差的情況。另外，在切割時，如果溫度較高容易產生弧度。因此，在切割時，要注重切割技巧和切割溫度，針對不同的材料選擇不同的切割方式。

3.2 壓力容器內應力變形問題控制策略

內應力是壓力容器在運行過程中變形的主要原因之一。壓力容器在調試后受到內應力的影響，內應力在壓力容器的工作時間內發生相應的變化，從而導致壓力容器本體出現裂紋。因此，制造商需要借助一定的科學手段來消除內應力。另外，壓力容器熱處理過程中，消除內應力的過程是一個過程，壓力容器熱處理的環節是設備調整。

3.3 壓力容器成型誤差的變形問題及控制策略

為保證壓力容器的質量和安全，制造商需要重點關注材料的選擇、工藝、操作等環節，但尺寸誤差是一個難以避免的因素，而零部件的尺寸誤差壓力容器整體影響后期容器內壓力設備的運行安全。為了避免容器本身帶來的安全問題，首先有必要根據自己的技術經驗和理論知識，制定合理的容器制造方案，以提高制造商的意識和技術能力。安全領域。其次，還要不斷努力強化制造工藝，在整個生產過程中，要嚴格按照工作流程，確保壓力容器的安全可靠。

結語

現行的壓力容器規章制度詳細規定了定期檢查的頻率。在實際檢驗過程中發現，在某些壓力容器的既定檢驗周期內，也會出現管壁腐蝕減薄現象。壁面腐蝕的原因很復雜，與所處的工作環境密切相關。在確保設備安全期間，注意設備的工作環境，及時評估設備可能存在的風險。切忌盲目期待設備按有關規定進行定期檢查周期，以便在運行中切實規范檢查周期，確保設備安全運行。

參考文獻

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[2] 楊朋. 壓力容器安全管理與定期檢驗分析[J]. 化工管理，2020 （12）： 105-106.

作者簡介：梁景林 1992.8，性別：男，籍貫：遼寧沈陽

學歷：大學本科，職務：技術工程師。