壓力容器制造材料及零部件檢測(cè)要求

吳彬　馮萍

摘要：壓力容器是當(dāng)前工業(yè)中常用的一種設(shè)備，其應(yīng)用范圍廣泛，主要應(yīng)用于高壓、高溫、低溫等環(huán)境。而在壓力容器中所儲(chǔ)存的介質(zhì)具有易燃、易爆、有毒等特性。因此，在生產(chǎn)的時(shí)候，質(zhì)量是非常關(guān)鍵的。本文通過(guò)對(duì)壓力容器制造材料及零部件檢測(cè)要求進(jìn)行了分析，以期提供一些參考。

關(guān)鍵詞：壓力容器;制造材料;零部件檢測(cè)要求

1壓力容器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

1. 目前，壓力容器已廣泛用于各種行業(yè)，因此，它是一種特殊的裝置，它具有許多的參數(shù)和構(gòu)造特性。在生產(chǎn)過(guò)程中，即使是同一參數(shù)的產(chǎn)品，其生產(chǎn)過(guò)程的需求也會(huì)因其使用過(guò)程的不同而有所不同。（2）壓力容器的生產(chǎn)和制造，首先要保證安全，生產(chǎn)過(guò)程要符合國(guó)家的安全標(biāo)準(zhǔn)，而壓力容器的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)也是不斷的變化，需要相應(yīng)的工藝來(lái)進(jìn)行調(diào)整。很多時(shí)候，壓力容器都是在高溫和高壓下進(jìn)行的，許多介質(zhì)都是有毒的，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要按照一定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)生產(chǎn)。在保證使用和安全的情況下，一定要把壓縮材料的工藝性和經(jīng)濟(jì)性放在生產(chǎn)前的優(yōu)先地位。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展下，許多新的材料、新工藝被用于特殊設(shè)備的加工、制造，使各類(lèi)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造標(biāo)準(zhǔn)化得到了進(jìn)一步的規(guī)范。新的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范都是從整體上考慮設(shè)備生產(chǎn)工藝的需求，因此新的標(biāo)準(zhǔn)逐步將經(jīng)濟(jì)問(wèn)題放在更加突出的地位，從而反映出新的標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)安全指標(biāo)的降低。（3）壓力容器生產(chǎn)中的許多參數(shù)都是有關(guān)聯(lián)的，所以在生產(chǎn)的時(shí)候，要對(duì)類(lèi)似的產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，這樣才能提高生產(chǎn)和生產(chǎn)的質(zhì)量，從而提高企業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)能力。（4）在生產(chǎn)壓力專(zhuān)用設(shè)備時(shí)，必須具備較高的專(zhuān)業(yè)性。設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域。壓力容器專(zhuān)用設(shè)備的生產(chǎn)與制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜，產(chǎn)品種類(lèi)繁多。在生產(chǎn)壓力容器時(shí)，應(yīng)注重產(chǎn)品質(zhì)量，合理調(diào)整生產(chǎn)工藝。很多壓力容器專(zhuān)用設(shè)備，都是用金屬板來(lái)完成的，所以對(duì)焊接的質(zhì)量要求非常高，是所有的控制環(huán)節(jié)中最容易出現(xiàn)的問(wèn)題。

2壓力容器制造中的質(zhì)量要求

在生產(chǎn)壓力容器時(shí)，必須嚴(yán)格按照規(guī)定的程序，按照計(jì)劃進(jìn)行，并做好生產(chǎn)過(guò)程中的原始記錄，如焊條干燥、焊條使用記錄、材料標(biāo)記移植、焊接記錄、預(yù)熱和后熱記錄、焊接表面幾何尺寸檢查、水壓測(cè)試和密封測(cè)試等。堅(jiān)持在每個(gè)工藝過(guò)程中，如果質(zhì)量達(dá)不到要求，就不能再進(jìn)行下一步操作，并嚴(yán)格控制質(zhì)量。工程完成后，應(yīng)對(duì)工程的原始記錄進(jìn)行歸檔，并向客戶(hù)出具生產(chǎn)壓力容器的質(zhì)量證書(shū)。產(chǎn)品質(zhì)量證明材料清單，主要檢驗(yàn)項(xiàng)目，熱處理，耐壓試驗(yàn)報(bào)告， NDT報(bào)告和部分圖紙，以及生產(chǎn)部分的尺寸，以及已改建的壓力容器的完工圖紙。壓力容器生產(chǎn)工藝由地方專(zhuān)業(yè)技術(shù)監(jiān)督部門(mén)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，并簽發(fā)生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)證明。

3壓力容器制造的材料質(zhì)量問(wèn)題

3.1選材問(wèn)題

在某乙烯項(xiàng)目中，材料選擇問(wèn)題曾經(jīng)發(fā)生，該項(xiàng)目所需的設(shè)備都是采用了一個(gè)動(dòng)力中心。然而，經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的使用，2#高壓分汽缸套筒因沒(méi)有按照實(shí)際操作溫度進(jìn)行選材，造成了嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致套管表面腐蝕嚴(yán)重，深度達(dá)到1.5 mm。

3.2檢驗(yàn)制度問(wèn)題

某乙烯裝置上裂化爐采用法蘭，法蘭的制造原料為316 L，但在入庫(kù)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，部分法蘭中 Mo含量超標(biāo)，法蘭產(chǎn)品質(zhì)量有問(wèn)題。根據(jù)有關(guān)信息，本裝置頂部裂解爐采用進(jìn)口法蘭。而在生產(chǎn)壓力容器時(shí)，由于外購(gòu)材料的檢查有許多缺陷，致使法蘭的材質(zhì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。

3.3未落實(shí)材料訂貨技術(shù)要求

在空壓站安裝時(shí)，應(yīng)按有關(guān)設(shè)計(jì)文件要求對(duì)其進(jìn)行接頭設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行晶間腐蝕試驗(yàn)。不過(guò)，在提取數(shù)據(jù)的時(shí)候，他們發(fā)現(xiàn)了法蘭蓋、不銹鋼支架、彎頭、三通等零件，都沒(méi)有進(jìn)行過(guò)晶間腐蝕試驗(yàn)。后來(lái)，有關(guān)部門(mén)對(duì)此進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)壓力容器的廠(chǎng)家在定貨時(shí)，未對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行技術(shù)品質(zhì)要求，從而造成了上述問(wèn)題。

3.4質(zhì)量證明書(shū)的問(wèn)題

在對(duì)壓力容器歸檔數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)螺栓的化學(xué)成份缺乏 V元素，螺帽 Mo元素不符合要求。由此可以看出，生產(chǎn)企業(yè)對(duì)質(zhì)量證書(shū)的不重視，其表現(xiàn)形式主要有兩種：一是有關(guān)部門(mén)不重視;二是有關(guān)質(zhì)檢人員不了解質(zhì)量證書(shū)或標(biāo)準(zhǔn)，不能從源頭上進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)。

4壓力容器制造材料及零部件檢測(cè)要求

4.1重視壓力容器材料的選擇

在實(shí)際使用中，應(yīng)增加對(duì)壓力容器的材質(zhì)選用，并根據(jù)相關(guān)法規(guī)進(jìn)行焊接前的焊接后處理，并對(duì)焊接前進(jìn)行預(yù)熱，焊接后要進(jìn)行熱處理，以減少焊接時(shí)的應(yīng)力，既要確保產(chǎn)品的性能，又要確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性。比如最常用的方案，就是用一種多層的氨氣合成塔，這是一種很容易實(shí)現(xiàn)的材料，不需要經(jīng)過(guò)高溫處理，只需要200攝氏度的溫度就可以生產(chǎn)出來(lái)。在選用鍋爐的材質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意選用的材質(zhì)、耐腐蝕、選用合適的鍋爐材質(zhì)。管子通常是16 Mn，下面是15 CrMo材料，外殼側(cè)面是Q345R，溫度控制在250攝氏度，采用適當(dāng)?shù)目垢g材料，以保證熱管的受熱均勻，同時(shí)還要考慮到高溫時(shí)的腐蝕，以達(dá)到更好的傳熱效果。

4.2建立標(biāo)準(zhǔn)件模型。

產(chǎn)品造型采用三維設(shè)計(jì)軟件，從三維模型中自動(dòng)產(chǎn)生二維工程圖，并實(shí)現(xiàn)了 BOM的自動(dòng)生成， PDM實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品三維模型、二維圖紙和 BOM的高效管理。企業(yè)必須對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件的使用頻率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并按其頻率對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行排序，最后確定出與企業(yè)產(chǎn)品相匹配的標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。

4.3標(biāo)準(zhǔn)件的審核流程

新增加的標(biāo)準(zhǔn)件必須通過(guò)嚴(yán)格的審查程序才能進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。新增的標(biāo)準(zhǔn)件，由工程師提交，內(nèi)部審查，然后提交給標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)。驗(yàn)收合格后，工程師會(huì)制作出一個(gè)3D模型，完成所有的屬性信息，然后提交給標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)的管理員，進(jìn)行檢查，然后由標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)的管理員對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔。

結(jié)語(yǔ)

壓力容器的設(shè)計(jì)和制造應(yīng)滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并在材料選擇、焊接工藝等方面進(jìn)行綜合考慮，保證焊接技術(shù)滿(mǎn)足焊接技術(shù)的要求，生產(chǎn)的生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控和質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)覆蓋整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。只有這樣，壓力容器的設(shè)計(jì)和制造才能得到滿(mǎn)足，從而促進(jìn)壓力容器行業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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