壓力容器制造的質(zhì)量控制要點(diǎn)

夏成鄰

（南京寶色股份公司，江蘇南京 211178）

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。壓力容器在制作過(guò)程中，由于其中使用的介質(zhì)具有危害性，一旦在制作過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，不僅會(huì)發(fā)生安全事故，而且還會(huì)造成較大的財(cái)產(chǎn)損失。

1 制作圖紙質(zhì)量控制要點(diǎn)

圖紙?jiān)O(shè)計(jì)是制造壓力容器的前提和基礎(chǔ)，圖紙的設(shè)計(jì)滿足質(zhì)量和相關(guān)規(guī)范，是確保制造質(zhì)量的前提。這就要求在實(shí)際控制壓力容器制造的質(zhì)量時(shí)，相關(guān)負(fù)責(zé)人要加強(qiáng)圖紙的審查工作，特別需要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容。

1.1 總設(shè)計(jì)圖紙

總設(shè)計(jì)圖紙也就是經(jīng)過(guò)簽字審核的最終設(shè)計(jì)藍(lán)圖，相關(guān)負(fù)責(zé)人要對(duì)圖紙上的基本信息進(jìn)行仔細(xì)的檢查，檢查是否有設(shè)計(jì)部門的設(shè)計(jì)專用章的紅章，而且還要看印章的有效期限。

1.2 容器級(jí)別

相關(guān)負(fù)責(zé)人要檢查圖紙中是否為壓力容器劃分了級(jí)別，且級(jí)別是否正確。

1.3 使用材料

相關(guān)負(fù)責(zé)人要檢查設(shè)計(jì)圖紙中標(biāo)注的使用材料是否符合國(guó)家及行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，保證使用材料的質(zhì)量滿足工藝使用要求。

1.4 圖紙比例

相關(guān)負(fù)責(zé)人可以使用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的比例是否與實(shí)際相符，保證制作不出現(xiàn)問(wèn)題。

以上這幾點(diǎn)內(nèi)容會(huì)對(duì)后期壓力容器的制作產(chǎn)生巨大的質(zhì)量影響。因此，要保證各種要點(diǎn)符合國(guó)家規(guī)定、滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還要有制作廠家的圖紙審批印章，并經(jīng)負(fù)責(zé)人簽字之后才能應(yīng)用于壓力容器制作。

2 使用材料質(zhì)量控制要點(diǎn)

除了對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行質(zhì)量控制以外，還要對(duì)制造使用的材料進(jìn)行質(zhì)量控制，壓力容器實(shí)際承受的壓力較大，不僅要保證其具有一定厚度，還要保證具有良好的強(qiáng)度，同時(shí)還要對(duì)容器內(nèi)部的材料進(jìn)綜合性的考慮，盡量選擇具有抗腐蝕性的材料，因此壓力容器所使用材料的選擇十分有必要。以下是壓力容器在制造準(zhǔn)備階段材料可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題的應(yīng)用方法：

1）一般情況下，在材料到貨之后，管理人員需要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查，主要的檢查內(nèi)容包括切割邊緣、材料表面情況、材料厚度、材料尺寸等，都需要進(jìn)行檢查和標(biāo)記。對(duì)于焊接使用的材料，要檢查材料是否出現(xiàn)損壞情況，檢查包裝上是否有質(zhì)量檢查標(biāo)識(shí)，并重點(diǎn)檢查和確認(rèn)包裝上是否存在焊材類型、標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、批號(hào)、重量、制造商名稱、商標(biāo)等。

2）對(duì)使用材料的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試，檢查材料是否存在缺陷，檢查材料的型號(hào)以及規(guī)格是否滿足標(biāo)準(zhǔn)等。

3）對(duì)使用材料進(jìn)行良好的保管，保管工作的效果直接影響材料的質(zhì)量，在進(jìn)行保管過(guò)程中要注意防止材料出現(xiàn)氧化現(xiàn)象，避免在保存過(guò)程中對(duì)材料造成破壞。在具體保管的過(guò)程中，要對(duì)材料進(jìn)行明顯的標(biāo)記，避免材料出現(xiàn)變質(zhì)、丟失等情況。

3 焊接質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 裝配工藝質(zhì)量控制要點(diǎn)

壓力容器在制造過(guò)程中，每一個(gè)容器都要有相應(yīng)的編制工藝文件，文件的內(nèi)容是具體制造過(guò)程的工藝要點(diǎn)以及質(zhì)量控制要點(diǎn)，因此在制造過(guò)程中，要嚴(yán)格按照編制工藝文件的內(nèi)容，嚴(yán)格按照制造工藝的要點(diǎn)進(jìn)行，并且在完成制造之后也要及時(shí)檢查。其中裝配工藝質(zhì)量的控制要點(diǎn)主要有以下內(nèi)容，在各項(xiàng)內(nèi)容完成之后，要有相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行再次檢查和簽字。

（1）檢查壓力容器縱縫的對(duì)接縫以及棱角的角度。

（2）檢查壓力容器環(huán)縫的對(duì)接縫以及棱角的角度。

（3）檢查每一個(gè)焊縫之間的距離，以及筒節(jié)的長(zhǎng)度，特別是檢查最小焊縫距離以及最小筒節(jié)長(zhǎng)度。

（4）檢查壓力容器中圓筒中心軸線、接管以及法蘭面是否存在超差現(xiàn)象。

（5）檢查壓力容器中螺栓孔以及地腳螺栓的數(shù)量，檢查每一個(gè)孔是否都有螺栓及螺栓孔相關(guān)尺寸偏差。

（6）檢查壓力容器的內(nèi)件與外殼之間組裝是否存有間隙，且其中的焊縫是否錯(cuò)開(kāi)。

（7）檢查其中墊板所覆蓋的焊縫是否符合相關(guān)規(guī)定做無(wú)損檢測(cè)及是否滿足圖紙及標(biāo)準(zhǔn)要求，檢查其被覆蓋焊縫余高是否與母材處于同一水平面。

（8）檢查壓力容器外殼的厚度，檢查殼體的圓度及直線度是否和設(shè)計(jì)圖紙及標(biāo)準(zhǔn)相符。

3.2 焊接工藝質(zhì)量控制要點(diǎn)

壓力容器在正式進(jìn)行焊接之前，受壓元件焊縫、與受壓元件相焊的焊縫、熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫、受壓元件母材表面堆焊與補(bǔ)焊等焊接以及與之相關(guān)的返修焊接，都需要納入焊接工藝質(zhì)量控制，需要進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，只有通過(guò)評(píng)定的焊接工藝，才能正式開(kāi)展焊接工作。同時(shí)，焊接工藝的評(píng)定技術(shù)檔案需要進(jìn)行良好的保管，直到此項(xiàng)工藝評(píng)定失效為止，一般工藝評(píng)定的試樣的保存年限不低于五年。另外，在進(jìn)行壓力容器焊接的過(guò)程中，要求焊接人員嚴(yán)格按照焊接標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)工藝進(jìn)行，嚴(yán)禁私自修改焊接參數(shù)。對(duì)于有色金屬，控制焊接氧化顏色及需要控制環(huán)境。同時(shí)，還要對(duì)焊縫進(jìn)行質(zhì)量檢查，主要是檢查焊縫余高、C類和D類焊接接頭的焊腳高度、焊接表面是否存在裂縫、氣孔、焊縫邊緣的咬邊以及圓滑等情況。

3.3 無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量控制要點(diǎn)

無(wú)損檢測(cè)是對(duì)壓力容器制造質(zhì)量進(jìn)行控制的重要手段之一，對(duì)焊接工藝進(jìn)行質(zhì)量控制，保證焊縫的表面無(wú)裂縫，而且沒(méi)有氣孔，在這之后，就需要對(duì)壓力容器進(jìn)行無(wú)損探傷檢測(cè)，無(wú)損探傷檢測(cè)方式主要有射線、TOFD、超聲、磁粉等檢查方式，在實(shí)際進(jìn)行檢測(cè)過(guò)程中，需要根據(jù)壓力容器圖紙中要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，采用合適的方式進(jìn)行無(wú)損探傷檢測(cè)，而且檢測(cè)的結(jié)果必須達(dá)到或高于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的內(nèi)容。因此，無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量控制的要點(diǎn)主要有以下內(nèi)容：

（1）檢測(cè)滿足NB/T47013.1～47013.5—2015標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)符合設(shè)計(jì)圖紙中的內(nèi)容。

（2）進(jìn)行檢測(cè)的比例要適宜，符合相關(guān)規(guī)定。

（3）在使用超聲技術(shù)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)時(shí)，要根據(jù)簽訂合同中的內(nèi)容進(jìn)行，對(duì)壓力容器進(jìn)行縱向、橫向的缺陷檢測(cè)?？v向超聲檢測(cè)是超聲波的束腰從鋼管的橫截面中心點(diǎn)的一側(cè)，以固定傾斜角度進(jìn)行入射檢測(cè)；橫向超聲檢測(cè)是超聲波的束腰從沿軸向方面，以固定傾斜角度進(jìn)行入射檢測(cè)。

（4）在使用射線檢測(cè)方式時(shí)，對(duì)于采用局部檢測(cè)時(shí)，應(yīng)對(duì)焊縫交叉部位進(jìn)行100%的射線檢測(cè)。

（5）進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)時(shí)，要由專業(yè)檢測(cè)資質(zhì)單位進(jìn)行，操作人員要持證上崗，取得二級(jí)及以上人員對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，同時(shí)還要進(jìn)行二次審核，將結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格的保存，確保結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4 容器幾何尺寸和外觀質(zhì)量控制要點(diǎn)

在壓力容器制造過(guò)程中，或者容器制造完成后，相關(guān)工作人員需要對(duì)容器進(jìn)行全面、嚴(yán)格的檢查，主要是檢查表面有無(wú)凹陷、劃痕等問(wèn)題，一旦出現(xiàn)這些問(wèn)題，需要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救，可以對(duì)其進(jìn)行打磨或者補(bǔ)焊，同時(shí)還要保證母材的厚度滿足設(shè)計(jì)的厚度，不會(huì)發(fā)生任何變化。另外，對(duì)于壓力容器的直線度、棱角度、橢圓度、法蘭等級(jí)等外觀尺寸進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，保證這些尺寸符合設(shè)計(jì)圖紙中的尺寸，在檢查之后，將檢查的數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，錄入到該容器的檔案中。

5 熱處理質(zhì)量控制要點(diǎn)

在壓力容器制造過(guò)程中或完成后，需要對(duì)設(shè)備做熱處理，在熱處理前一定要確認(rèn)是否有漏組焊的，無(wú)損是否全部合格以及是否存在遺漏的，熱處理前方案及工裝要求、熱電偶布置及數(shù)量是否按工藝方案等。熱處理升降溫速度、保溫時(shí)間等要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及熱處理工藝。同時(shí)不要忘記設(shè)備的相關(guān)試板要同爐熱處理。

6 壓力試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量控制要點(diǎn)

壓力容器在制造完成之后，要對(duì)其進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，檢測(cè)壓力容器的使用性能以及安全性能。我國(guó)對(duì)于不同類別的壓力容器設(shè)置了不同的檢測(cè)規(guī)定和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，因此，在對(duì)壓力容器進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí)，要嚴(yán)格按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，選擇合適的試驗(yàn)方式，同時(shí)要對(duì)測(cè)試環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制，保證各個(gè)環(huán)節(jié)的安全性及規(guī)范操作。進(jìn)行壓力試驗(yàn)檢測(cè)能夠有效將殘余應(yīng)力消除，降低容器中裂紋的膨脹速度，進(jìn)而在一定程度上增加容器的使用壽命，提升壓力容器的抗壓能力和承載能力。另外，還需要注意的是，水中含有的氯離子含量要在25mg/L以下。

7 結(jié)語(yǔ)

總而言之，壓力容器的使用具有一定危險(xiǎn)性，但只要保證其質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，就能充分發(fā)揮出壓力容器在各個(gè)行業(yè)的作用，促進(jìn)壓力容器制造行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。