壓力容器焊接新技術及其應用分析

王丹陽

（新疆同益煉化工程有限責任公司，新疆 克拉瑪依 834003）

壓力容器在工業(yè)生產(chǎn)中的應用表現(xiàn)出了較高的質(zhì)量和安全性能要求，如果其質(zhì)量得不到有效保障，必然會導致壓力容器的應用可靠性降低，容易出現(xiàn)安全隱患?；诖?，在壓力容器制造的焊接過程中，同樣也需要嚴格把關，力求選擇更為適用的焊接工藝、焊接方法和焊接手段，保證和提高焊接質(zhì)量，從而降低或避免壓力容器在焊接區(qū)域安全隱患的存在。

1 壓力容器焊接概述

當前工業(yè)生產(chǎn)中壓力容器的應用比較普遍，尤其是在煉油廠以及冶金、化工等行業(yè)生產(chǎn)中，壓力容器的應用更是表現(xiàn)出了極強的作用價值。從壓力容器的具體應用來看，其作為一種應用廣泛的特種設備，主要應用于儲存、反應、運輸液體或者氣體，需要承載一定的壓力，通常密閉性要求較高。一般而言，壓力容器的工作壓力在0.1MPa 以上，在長期使用運行條件中往往面臨著較高的溫度和不同的腐蝕介質(zhì)，以及環(huán)境條件的差異，所以對壓力容器的運行性能必然也就有較高的要求。結合以往壓力容器在長期運行中出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷和問題進行分析，焊接區(qū)域出現(xiàn)泄漏或者是破損的概率相對于其他部位更高，威脅性也更為突出，這也就必然需要重點圍繞著壓力容器的焊接工藝和焊接技術予以高度關注，確保焊接技術成熟，焊接工藝更為規(guī)范可靠，就能有效提升焊接質(zhì)量，避免在高溫高壓下出現(xiàn)異常問題。

由于壓力容器的后續(xù)應用環(huán)節(jié)相對惡劣，不僅僅涉及超高溫或者是超低溫環(huán)境，還承受著較高的壓力，相關介質(zhì)也存在著明顯的腐蝕性或者易燃易爆特點，容易導致容器在長期應用下受損，如此也就增加了壓力容器出現(xiàn)安全事故的幾率。因此，壓力容器的焊接必然需要確保相應材料的結合度更為理想，可以表現(xiàn)出較強的整體密實度，進而也就能夠較好提升壓力容器的后續(xù)穩(wěn)定運行效果，滿足當前越來越苛刻的壓力容器性能要求?；诖耍趬毫θ萜鞯纳a(chǎn)制造中重點關注于焊接環(huán)節(jié)成為關鍵任務，相關技術人員需要選擇適宜的焊接技術手段，確保壓力容器的相關部位的強度、密封性等指標能夠滿足國家相關規(guī)范要求。

隨著當前我國壓力容器焊接工藝的不斷創(chuàng)新發(fā)展，相關技術手段越來越先進，眾多新型處理工藝的應用確實表現(xiàn)出了理想的優(yōu)勢，不僅僅解決了以往壓力容器焊接中容易出現(xiàn)的各類技術問題，還有助于提升壓力容器焊接的效率和可靠性，操作便捷性同樣也越來越突出，值得進行深入探討，加大對各類壓力容器焊接新技術的研究力度，確保其能夠在壓力容器焊接中表現(xiàn)出更強的積極作用。

2 壓力容器焊接新技術的應用

2.1 窄間隙埋弧焊接技術

在壓力容器的制造中，為了更好地提升其壓力承受能力，往往需要設計較厚的筒體壁，而當壁厚度達到了100mm 以上時，如果焊接操作依然采取傳統(tǒng)的焊接模式，焊接工作量大，還容易產(chǎn)生未焊透、夾渣、氣孔等焊接缺陷問題，且返修處理工作難度大，在后續(xù)長期應用中伴隨著較高的安全風險。基于此，窄間隙埋弧焊接技術的應用可以較好作用于該類壓力容器的焊接，應用優(yōu)勢較為明顯。

窄間隙埋弧焊接技術的適用于壁厚度較大的壓力容器，在焊接過程中表現(xiàn)出了較高的熔敷效率，進而也就能夠有效保障壓力容器焊接后的質(zhì)量性能，避免出現(xiàn)焊接缺陷；另外，在窄間隙埋弧焊接技術的應用中還可以針對熱粗晶區(qū)進行改善，促使其性能更為優(yōu)越，在焊接過程中形成更為理想的焊縫，相鄰焊道的處理能夠形成有序過度，預熱作用更為突出；隨著當前自動化技術的不斷推廣，這種窄間隙埋弧焊接技術的應用同樣也可以較好形成自動化處理效果，借助更新技術手段提升焊接效率。當然，在窄間隙埋弧焊接技術的應用中同樣也存在著一些缺陷和不足，比如，該技術焊接后的壓力容器一旦在后續(xù)長期運行中出現(xiàn)了故障問題，很難進行有效修補，具體技術操作中對于技術人員也提出了高要求，任何細微偏差都可能影響焊接質(zhì)量。基于此，在未來壓力容器焊接中，應用窄間隙埋弧焊接技術需要重點把握好各個技術操作要點，提升技術人員的施工能力，最終確保壓力容器的焊接更為可靠適宜。比如，對于焊接中的自動跟蹤功能需要加大關注度，確保其可以針對焊接過程形成有效監(jiān)控和優(yōu)化。

2.2 接管自動焊接技術

在當前壓力容器焊接處理中，引入和應用自動化技術手段成為重要發(fā)展趨勢，該類技術的應用同樣也應該加大研究力度，其中接管自動焊接技術的應用就表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，自動化效果更強，可以更好地提升壓力容器焊接的便捷性和高效性。比如，接管馬鞍形埋弧焊接設備的應用就表現(xiàn)出了明顯優(yōu)勢，其實現(xiàn)自動化定心控制，促使壓力容器的焊接更為連續(xù)高效，降低技術人員在焊接過程中的高壓力和高要求?；谶@種接管自動焊接技術的具體應用來看，首先應該重點圍繞著自動定心進行嚴格把關，確保其精確度能夠得到較好保障，避免在該環(huán)節(jié)中出現(xiàn)較為明顯的偏差問題；在后續(xù)具體焊接操作中，同樣也需要重點圍繞著自動跟蹤進行嚴格把關，確保整個焊接操作能夠形成較為理想的協(xié)調(diào)運行效果，避免在任何焊接環(huán)節(jié)中出現(xiàn)較為嚴重的異常問題，能夠及時糾偏。這種壓力容器焊接處理中自動化技術的引入和應用也是未來研究的關鍵著眼點，需要進一步提升其集成控制效果，并且保障焊接的精確度得到有效保障，更好服務于壓力容器焊接工作。

2.3 帶極堆焊接技術

在壓力容器的焊接處理中，采取金屬帶進行焊絲的有效替換，應用這種新型電極可以發(fā)揮出理想的焊接效果，有助于保障并提高壓力容器焊接的質(zhì)量性能，對于確保焊道的平整度也具備明顯優(yōu)勢，成為未來壓力容器焊接處理的一個重要發(fā)展方向。對于壓力容器焊接操作的處理而言，其一般涉及到了電渣堆焊以及埋弧堆焊兩種方式，應該結合不同壓力容器的焊接需求進行恰當選用。在電渣堆焊的處理中，需要重點圍繞著堆焊工藝參數(shù)進行合理設置，結合焊縫以及壓力容器焊接的具體要求進行嚴格把關，確保其能夠在后續(xù)焊接中表現(xiàn)出理想的適應性。帶極堆焊接技術的應用往往還需要重點把握好焊劑的恰當選用，確保焊劑能夠在實際應用中表現(xiàn)出較強的導電性。針對該類焊接新技術在應用中出現(xiàn)的咬邊問題也需要進行有效防治。

2.4 激光-電弧復合熱源焊接技術

激光-電弧復合熱源焊接技術同樣也是當前壓力容器焊接中比較常用的一類新技術，該技術的應用主要依賴于激光焊接工藝進行優(yōu)化設置，促使激光和電弧能夠形成較為理想的融合處理，如此也就可以在這種復合熱源的應用下形成較理想的焊接效果。因為激光和電弧這兩種熱源在焊接處理中表現(xiàn)出了明顯差異，優(yōu)劣不同，如果能夠形成復合應用效果，必然也就能夠充分發(fā)揮兩者的共同優(yōu)勢，針對各自原有單獨應用存在的缺陷進行彌補。因此，激光-電弧復合熱源焊接技術的應用表現(xiàn)出更高的焊接效率，熔深相對較為突出，形變控制能力較高，適應性同樣也比較強，成為當前壓力容器焊接處理的研究熱點。但是因為該技術的應用并不是特別成熟，在實踐生產(chǎn)中依然存在著一些缺陷和不足需要予以解決。

2.5 其它焊接新技術的應用

除了上述較為常見的一些壓力容器焊接新技術外，隨著當前科學技術的創(chuàng)新發(fā)展，當前壓力容器焊接中同樣還存在著其他的焊接新工藝，比如，脈沖TIG 焊接技術的應用優(yōu)勢就是借助于脈沖電流進行焊接目標的加熱，焊接過程中的精確度控制效果同樣也比較理想。藥芯焊絲CO2保護焊接技術的應用同樣也存在著明顯優(yōu)勢，焊接接頭得到更好處理，質(zhì)量保障效果突出。

3 結語

綜上所述，在當前壓力容器焊接中，注重選擇適宜的焊接新技術成為比較關鍵的一環(huán)，尤其是隨著科學技術的創(chuàng)新發(fā)展，更是需要研究焊接新技術的選用，最終確保壓力容器的焊接更為優(yōu)化高效，有助于形成理想的焊接效果，給壓力容器的安全運行提供更有效的保障。