郭明凱
中化吉林長山化工有限公司
壓力容器焊接質(zhì)量控制分析
郭明凱
中化吉林長山化工有限公司
隨著工業(yè)現(xiàn)代化進程的加快,工業(yè)體制的日益完善,對于壓力容器制造行業(yè)也提出了更高的要求。在工業(yè)生產(chǎn)中,壓力容器獲得了廣泛的應(yīng)用,是非常重要的生產(chǎn)設(shè)備。同時,壓力容器也是一種較為特殊的設(shè)備,與安全生產(chǎn)的關(guān)系十分密切,其使用和性能必須符合相關(guān)的質(zhì)量要求。壓力容器的制造工藝是影響到產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素,鑒于此,本文主要分析壓力容器焊接質(zhì)量控制。
壓力容器;焊接;質(zhì)量控制
1.1 結(jié)構(gòu)多樣種類繁雜
在我國國防軍工、工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,壓力容器都有管飯的使用空間。不同領(lǐng)域?qū)毫θ萜鞯墓τ貌煌@使得壓力容器的類別多種多樣,另外,同一領(lǐng)域內(nèi),壓力容器的使用環(huán)境和功能需求也不相同,這都為壓力容器的制造過程帶來了多樣性的挑戰(zhàn),壓力容器的制造必須與使用現(xiàn)場的具體情況相結(jié)合,根據(jù)具體情況選擇合適的容器結(jié)構(gòu)、品種和設(shè)計參數(shù)等。以工程中應(yīng)用較為廣泛的換熱壓力容器作為分析對象,換熱壓力容器的主要作用是進行熱量交換,保證系統(tǒng)各部分熱量正常傳輸。按照換熱壓力容器的各部分介質(zhì)和功用不同分類,其可分為熱交換器、冷卻器、冷凝器等等。
1.2 安全性要求較高
需要使用壓力容器的環(huán)境多數(shù)都比較嚴峻,一般情況下,壓力容器都處于高溫、高壓、強腐蝕性的環(huán)境中工作。同時,壓力容器內(nèi)部的液體基本都是易燃易爆品,由此可見,在壓力容器的設(shè)計制造過程中,需要嚴格進行質(zhì)量控制,保證使用的安全性和可靠性,對于制造過程中的各項參數(shù)都必須嚴格遵守規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 設(shè)計壓力容器的專業(yè)性很強
壓力容器的設(shè)計和使用都必須滿足相關(guān)行業(yè)的特殊條件和使用特征,這就要求壓力容器的設(shè)計人員必須具備機械設(shè)計制造相關(guān)基礎(chǔ)知識,同時還要在壓力容器的使用過程中,熟練掌握操作容器的具體專業(yè)能力。例如設(shè)計化工中使用的壓力容器,必須保證化工設(shè)備的整體性要求,防止有毒有害介質(zhì)泄漏,同時還需要掌握化工行業(yè)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn),確保壓力容器可靠安全使用。
1.4 壓力容器制造涉及領(lǐng)域十分廣泛
壓力容器的制造過程涉及領(lǐng)域及其廣闊,從機械制造到無損檢測,再到防腐防護各個領(lǐng)域都有所涉及,由此可見壓力容器的制造過程中,控制產(chǎn)品的質(zhì)量顯得尤為重要。
2.1 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計
在結(jié)構(gòu)設(shè)計時,設(shè)計者應(yīng)綜合考慮壓力容器的結(jié)構(gòu)形狀、使用要求、變形大小、焊件厚度、坡口加工的難易程度、焊接材料的消耗量等因素,以確定接頭形式和總體結(jié)構(gòu)形式。
2.2 焊接原材料的質(zhì)量控制
壓力容器的應(yīng)用范圍十分廣泛,并且應(yīng)用的環(huán)境較為復(fù)雜和惡劣,經(jīng)常用在高溫、高壓、低溫、劇毒和易燃易爆的環(huán)境,因此制造壓力容器所采用的材料種類十分繁多。為防止發(fā)生事故,對于材料的質(zhì)量要求很高。應(yīng)嚴把原材料的質(zhì)量關(guān),從原材料的采購、入廠、檢驗環(huán)節(jié)入手,選擇產(chǎn)品質(zhì)量好供貨穩(wěn)定的廠家采購原材料,并能夠提供相應(yīng)的證明書,確保原材料的可靠性、可追蹤性。根據(jù)材料的供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),在材料進廠后對于其各項性能指標(biāo)進行嚴格的檢驗,不合格的材料嚴禁使用。對于合格的原材料要加以科學(xué)合理的保管,根據(jù)庫房的制度對材料進行編號,完成入庫檔案的制訂等工作,并給原材料打上鋼印。注意原材料的擺放應(yīng)合理,分區(qū)擺放,便于領(lǐng)取,還應(yīng)涂上防銹涂料,防止原材料出現(xiàn)銹蝕。
2.3 焊接過程的工藝設(shè)計
用焊接方法制造、安裝、修理、改造壓力容器的主要受壓元件前,施焊單位應(yīng)編寫焊接工藝指導(dǎo)書,并進行焊接工藝評定,在符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求后,應(yīng)提交完整的焊接工藝評定報告,并根據(jù)該報告和圖樣的要求制訂焊接工藝流程。除設(shè)計規(guī)定外,焊接配件時不得強力對正。焊接裝配和定位焊的質(zhì)量應(yīng)符合工藝文件要求后才允許焊接。焊接工的操作水平對焊縫質(zhì)量起著決定性的作用,因此,還應(yīng)注重焊接工的操作水平,最好是持有國家考試證書經(jīng)基本知識考試和焊接操作技能考試合格的高級焊工,熟悉焊接工藝參數(shù)、焊接順序、操作方法及其對焊接質(zhì)量的影響,掌握焊接質(zhì)量管理體系、規(guī)章制度、工藝文件、工藝紀律、焊接工藝評定、焊工管理規(guī)則等基本知識。
2.4 焊后熱處理
熱處理是壓力容器生產(chǎn)制造中經(jīng)常會采用的工藝,對于降溫、保溫、升溫這三個階段的溫度和速度具有嚴格的要求。為了實現(xiàn)熱處理工藝的預(yù)期效果,應(yīng)科學(xué)合理地編制熱處理工藝,明確、嚴格地限制關(guān)鍵的工藝參數(shù)。對于熱處理工藝的相關(guān)規(guī)范和要求,必須嚴格執(zhí)行,做好記錄和憑證。
2.5 焊接的質(zhì)量檢驗
(1)焊前檢驗。焊前檢驗包括檢驗技術(shù)文件(圖樣、工藝規(guī)程)是否齊備、焊接材料(焊條、焊絲)和母材金屬的質(zhì)量檢驗、毛坯裝配和焊接件邊緣質(zhì)量的檢驗、焊接設(shè)備是否完善,以及焊工操作水平的鑒定等。(2)焊接過程中的檢驗。包括焊接工藝規(guī)范的檢驗、焊縫尺寸的檢查、夾具情況和結(jié)構(gòu)裝置質(zhì)量的檢查等。(3)焊后成品檢驗。焊后成品檢驗是焊接質(zhì)量檢驗的關(guān)鍵,是焊件質(zhì)量最后的評定。常見的焊后成品檢驗方法很多,常用的有以下兩種:一是外觀檢驗,主要是肉眼觀察。主要是發(fā)現(xiàn)焊縫表面的缺陷和尺寸上的偏差。一般通過肉眼觀察,借助標(biāo)準(zhǔn)樣板、量規(guī)和放大鏡等工具進行檢驗。二是物理方法檢驗。物理方法檢驗的主要手段是無損檢測,設(shè)備的整體質(zhì)量檢驗除外形尺寸測量外,一般只做耐壓試驗和泄漏試驗。
總之,“質(zhì)量-市場-效益-生存-發(fā)展”已成為現(xiàn)代經(jīng)濟生活的生命線,隨著科學(xué)技術(shù)和世界范圍的經(jīng)濟、貿(mào)易和交往迅速發(fā)展,質(zhì)量也成為一個永恒的、跨越國界的主題。壓力容器能否安全運行,首先取決于它的制造質(zhì)量,而焊接質(zhì)量又是壓力容器制造質(zhì)量的關(guān)鍵。
[1]劉彩梅.壓力容器焊接質(zhì)量控制[J].化學(xué)工程與裝備,2010,08:77-80.
[2]王建勛,蔡建剛,王春華.壓力容器焊接質(zhì)量控制的研究與實踐[J].電焊機,2012,07:83-85.
[3]楊柳.談壓力容器焊接與質(zhì)量控制[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,10:211.
[4]王紹霞,徐國軍,張海濤.淺談壓力容器焊接質(zhì)量控制措施[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011,02:288.