壓力容器制造的質(zhì)量管理

應(yīng)濤

沈陽(yáng)恒久安泰環(huán)保與節(jié)能科技有限公司 遼寧沈陽(yáng) 110000

壓力容器一般用來(lái)盛裝氣體或液體，盛裝時(shí)具有一定的壓力且密閉，因此，壓力容器是一種能夠承受壓力的密閉容器，而且用途十分廣泛，在工業(yè)、民用、能源、軍工等多種部門和多個(gè)科學(xué)研究領(lǐng)域都有重要的作用。

1 壓力容器的特點(diǎn)

1.1 壓力容器的操作條件特點(diǎn)

從制造角度來(lái)看，為確保壓力容器的質(zhì)量，使其使用中安全可靠，有必要了解壓力使用中壓力容器的運(yùn)行條件特征。壓力容器的工作條件主要包括壓力、溫度和介質(zhì)[1]。

1.2 壓力容器的基本結(jié)構(gòu)及其制造特點(diǎn)

筒體通常是用一張鋼板卷焊完成，或者多張鋼板卷焊成多個(gè)筒節(jié)然后進(jìn)行組焊，有時(shí)也可用無(wú)縫鋼管做小直徑容器的筒體。通常通過(guò)環(huán)焊縫焊接數(shù)個(gè)鍛造筒節(jié)來(lái)做厚壁高壓容器的筒體。封頭從制造方法分有整體成形和分片成形。整體成形雖較易控制但一般需要有大型成形沖壓模具及壓機(jī)或大型旋壓設(shè)備。分片成形由數(shù)塊封頭瓣片和一塊極蓋板組成，重要控制點(diǎn)其角變形及直徑尺寸的偏差。角焊縫或?qū)雍缚p一般出現(xiàn)在接管法蘭與殼體之間的焊接及補(bǔ)強(qiáng)圈的焊縫，除特殊情況外，這些地方的缺陷不能用無(wú)損探傷的方法進(jìn)行探測(cè)，于是這里的焊縫內(nèi)部經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)焊接缺陷，當(dāng)容器在使用過(guò)程中，這些焊縫承受一定的壓力，又是應(yīng)力集中區(qū)，通常最易被損壞。密封元件是保證容器內(nèi)部介質(zhì)不發(fā)生泄漏的關(guān)鍵元件，對(duì)于不同的工作條件，有不同的密封結(jié)構(gòu)和不同材料和形式的墊圈，在生產(chǎn)過(guò)程中不得隨意改變。內(nèi)件是指容器殼體內(nèi)部的所有構(gòu)件[2]。

2 壓力容器質(zhì)量管理

2.1 材料、零部件的控制

為保證壓力容器用原材料、零部件用材的正確性，有可追溯性，對(duì)以下環(huán)節(jié)進(jìn)行控制：①采購(gòu)訂貨。采購(gòu)人員需熟悉國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、圖樣根據(jù)材料表編制采購(gòu)計(jì)劃，材料質(zhì)控人對(duì)計(jì)劃進(jìn)行審核，審核后需質(zhì)保師批準(zhǔn)。材料部門需對(duì)所有的供貨方進(jìn)行供方評(píng)價(jià)，建立供方檔案，定時(shí)進(jìn)行更新。②驗(yàn)收入庫(kù)。采購(gòu)物品到貨后，需按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收。核查材料、零部件質(zhì)量證明書(shū)（原件）中參數(shù)與實(shí)物是否一致，并將質(zhì)證書(shū)原件保存，驗(yàn)收合格后辦理入庫(kù)手續(xù)。入庫(kù)時(shí)，應(yīng)分類擺放，做好標(biāo)記，確保其可追溯性。材料質(zhì)控人審批對(duì)填寫的相關(guān)檢驗(yàn)記錄連同質(zhì)量證明書(shū)進(jìn)行審批。③材料保管、質(zhì)量檢查。入庫(kù)的材料應(yīng)按三區(qū)管理，并有明顯標(biāo)識(shí)，以防誤用。建立臺(tái)賬記錄，數(shù)據(jù)齊全、清晰、正確，保證帳、卡、物一致。對(duì)材料的儲(chǔ)存狀態(tài)需經(jīng)常檢查，如有標(biāo)記模糊或者脫落發(fā)生，應(yīng)立刻重新核對(duì)、標(biāo)記。④材料發(fā)放。倉(cāng)庫(kù)保管員根據(jù)車間開(kāi)具的《壓力容器領(lǐng)料單》進(jìn)行發(fā)料。當(dāng)制造過(guò)程中需要將材料進(jìn)行劃線然后切割成數(shù)塊時(shí)，檢驗(yàn)員應(yīng)對(duì)材料標(biāo)記移植進(jìn)行驗(yàn)收認(rèn)可后車間工作人員進(jìn)行分割，盡量將原有材料標(biāo)記保留。剩余材料需進(jìn)行標(biāo)記移植核實(shí)后，方能退庫(kù)。當(dāng)發(fā)放受壓元件材料時(shí)，檢驗(yàn)員需到現(xiàn)場(chǎng)，并對(duì)發(fā)放的受壓元件材料實(shí)物的規(guī)格、表面質(zhì)量進(jìn)行復(fù)核并確認(rèn)。⑤材料代用。領(lǐng)發(fā)料時(shí)，如材料與圖樣要求供貨不一致時(shí)，應(yīng)辦理材料代用手續(xù)。原設(shè)計(jì)單位應(yīng)對(duì)主要受壓元件材料代用出具設(shè)計(jì)更改批準(zhǔn)文件，并經(jīng)相關(guān)質(zhì)控責(zé)任人批準(zhǔn)[3]。

2.2 作業(yè)（工藝）的控制

由于壓力容器危險(xiǎn)性大，對(duì)制造質(zhì)量及安全性要求高，因此每臺(tái)容器都需編制一份工藝文件。其主要內(nèi)容有該臺(tái)產(chǎn)品技術(shù)特性；圖紙會(huì)審記錄；外協(xié)、外購(gòu)、機(jī)加工件明細(xì)表；受壓元件材料明細(xì)表；壓力容器制造工序過(guò)程卡；下料排版圖。壓力容器制造工序過(guò)程卡隨工件一起流轉(zhuǎn)。當(dāng)一道工序完成后，車間工人需進(jìn)行自檢，確認(rèn)合格后在工序過(guò)程卡上簽字，車間質(zhì)檢員對(duì)該工序進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后質(zhì)檢員簽字然后進(jìn)行下道工序。工序過(guò)程卡與工件同步，直到產(chǎn)品完成。過(guò)程控制需要強(qiáng)調(diào)過(guò)程規(guī)范[4]。

2.3 焊接的控制

根據(jù)焊接工作的特點(diǎn)和工藝，我們應(yīng)從焊接材料、焊接工藝、焊縫返修和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督這四方面著手。①通常用焊接材料主要為焊條。焊條的選用原則按三方面選用。第一，按焊件的力學(xué)性能和化學(xué)成分。低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼一般按焊件的抗拉強(qiáng)度來(lái)選用相應(yīng)強(qiáng)度的焊條，如果強(qiáng)度高于母材標(biāo)準(zhǔn)值下限，則會(huì)影響容器的塑形。只有在焊接結(jié)構(gòu)剛性大，受力復(fù)雜時(shí)，才選用比鋼材強(qiáng)度低一級(jí)的焊條。對(duì)于一些特殊焊件選焊條時(shí)，應(yīng)以保證其焊接接頭的特殊性為前提，焊縫金屬的化學(xué)成分與母材應(yīng)相同或相近。第二，酸性焊條和堿性焊條。母材剛性小，一般結(jié)構(gòu)、焊接區(qū)不便清理、通風(fēng)條件不好時(shí)，用酸性焊條。母材剛性大，重要結(jié)構(gòu)，碳、硫、磷含量高，構(gòu)件受沖擊載荷時(shí)，用堿性焊條。第三，按工藝、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性來(lái)選用②焊接工藝主要是確定其正確的焊接方法，常用的焊接方法有氣焊、埋弧自動(dòng)焊、電弧焊和氣體保護(hù)焊。焊接過(guò)程中應(yīng)根據(jù)焊接方法、特點(diǎn)、適用范圍來(lái)合理選用。其次焊接工藝還需考慮焊件材料的種類、板厚和接頭形式。③焊縫返修控制是指對(duì)不合格的焊縫進(jìn)行返修過(guò)程中的質(zhì)量控制。焊縫不合格時(shí)，需要走返修流程，首先要填寫返修計(jì)劃及做相應(yīng)的工藝，對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)做出相應(yīng)規(guī)定，現(xiàn)場(chǎng)返修過(guò)程中要填制返修工藝卡，并將返修工藝卡保存。盡量不要重復(fù)返工。有熱處理要求的容器返修后應(yīng)重新熱處理。④現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督：一焊接設(shè)備運(yùn)行完好；二焊接坡口形式和焊接尺寸應(yīng)與圖紙一致；三監(jiān)督焊工對(duì)需預(yù)熱焊縫進(jìn)行預(yù)熱；四現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝參數(shù)與焊接工藝卡、相關(guān)規(guī)程一致；五是檢測(cè)焊縫層間溫度；六是焊工是否持證上崗，所施焊項(xiàng)目是否與所取得《特種設(shè)備作業(yè)人員證》項(xiàng)目相符。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，此文根據(jù)壓力容器的特點(diǎn)，從質(zhì)量體系、原材料、工藝、焊接四個(gè)方面論述了壓力容器制造過(guò)程中涉及到質(zhì)量管理方面的內(nèi)容。強(qiáng)調(diào)從制造過(guò)程中重管理，增強(qiáng)企業(yè)人員在此方面的意識(shí)，從而更好的保證壓力容器的產(chǎn)品質(zhì)量。