摘要:在我国工业生产快速发展的过程中,压力容器在航空航天、电力以及石油化工等领域得到了广泛的应用。受到压力容器使用特点的影响,对压力容器的制造质量有较高的要求。对压力容器制造质量的控制,要从制造人员的专业素养、技术理论,制造工艺水平,材料质量控制以及各个工序,都需要进行严格的质量控制,对其质量进行全方位的把控,为我国工业生产的可持续性发展创造有利的条件。
关键词:压力容器;制造;质量;控制
1导言
压力容器作为一种盛装介质为气体、液体气体以及介质最高工作温度高于或等于其标准沸点的液体的密闭设备,具有承载一定压力。因此,压力容器在食品、化工、冶金、医药、石油等行业中都得到了广泛的应用。由于压力容器应用环境的特殊性,人们对其安全性提出了更高的要求。为了满足该方面的需求,人们需要实现对压力容器制造质量的有效控制。
2压力容器的概念
压力容器是指承载一定压力的密闭设备,其具有在不同环境中不同程度的承压功能,主要是用来盛装一些气体、液体或者气液混合物,与其他常压容器有较大差异的特殊设备。压力容器的用途极为广泛,它在工业、民用、军工以及科学研究的许多领域都具有重要的地位和作用,其中以在化学工业与石油化学工业中应用最多。压力容器在化工与石油化工领城,主要用于传热、传质、反应等工艺过程,以及贮存、运输等物流过程。由此可以看出,压力容器对我国工业现代化发展尤为重要。此外,压力容器在工作过程中表压数值都大于0.1MPa,一般情况下,工作环境也较为恶劣,内部运行介质一般也具有腐蚀性,因此,要在制造过程中进行严格的质量控制。
3压力容器质量管理体系
3.1国家法律、法规要求
质量体系的建立要以符合法律法规、相关技术规范和标准为基础。
3.2人员要求
质量管理体系中人员是第一要素,公司法定代表人对特种设备安全负责,要按照质量管理文件要求,安排质量控制系统的质量保证工程师及相关责任人员,质量管理人员在体系运行中独立行使其在管理体系中权限与职责,在质量保证工程师统一领导下,协调各相关工作接口,有效有序开展质量管理工作。
3.3技术、生产能力及质量管理能力
压力容器设计需要取得压力容器设计许可证书,设计单位及设计负责人要对设计质量负责;生产设备需要符合相关规范要求的制造加工能力;质量管理系统、控制环节、控制点要设置合理。
3.4压力容器文件控制
文件管理是压力容器质量管理的重要环节。包括体系文件和记录文件。体系文件主要包括《质量管理手册》和《程序文件》,它们是整个质量管理中的纲领性文件,指导管理体系正常运行;记录文件需要详细记录控制系统、控制环节及控制点的控制范围、内容,记录必须详细真实。
4压力容器制造的质量控制要点
4.1压力容器准备制造工作的质量控制
压力容器的准备制造工作对其制造有着重要意义。为了提高压力容器制造质量的有效控制,本文通过分析相关资料,对压力容器的设计图纸质量控制要点和材料选取质量控制要点进行了探讨。
4.1.1压力容器的设计图纸质量控制要点
设计图纸的质量对压力容器的制造质量控制有着很深的影响。因此,长期以来人们对压力容器设计图纸的质量问题一直十分重视。为了满足相关发展需求,我国也制定了压力容器设计图纸的相关国家技术标准规定。要提高设计图纸的质量,本文提出以下建议:首先,在压力容器设计图纸制作的过程中,需要严格按照国家技术标准执行,针对不同材料的应用特性,需要对设计图纸的内容进行必要的调整;其次,审查人员需要严格把控设计图纸的质量,审查是保证设计图纸符合制造标准的最后一道保险,对整体制造质量的提高有着重要的意义,因此,审查人员需要针对具体的要求进行严格检查,其中需要注意,设计图纸上的压力容器设计许可印章,审查印章必须在有效期内;最后,在设计图纸检查的过程中,需要注意对细节内容的把控。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆需要重点检查的细节包括材料的采用是否符合国家技术标准要求、图纸中有无明显的尺寸错误、再制造过程中所采用的工艺技术等是否符合要求等等。
4.1.2压力容器的材料选取质量控制要点
除了设计图纸的质量控制外,材料选取的质量控制也是影响压力容器制造质量控制的重要因素之一。压力容器本身要求材料能够承受比较大的压力,需要能够在厚度一定的情况下保持良好的结构强度。同时,考虑到内部存储物的性质,压力容器选材也要求具有很好的抗耐腐蚀性。因此,压力容器的材料选取至关重要。为了提高压力容器的材料选取质量,本文建议首先针对材料自身的特性进行严格的检查工作。重点需要测试材料在一定厚度下的承压能力和结构强度的保持能力。其次,需要对材料的其它参数进行严格测试。例如材料的表面缺陷、规格型号、标准号等等,都是需要进行检查的内容。最后,材料在应用过程中需要进行良好的保管工作,以避免由于保管不当带来的质量问题。在材料保管的过程中,需要注意预防材料的氧化、损伤等。通过上述方法的应用,可以有效提高压力容器在制造准备过程中可能面临的质量问题。除此之外,还需要对压力容器制造进行过程中的质量控制问题进行解决。
4.2压力容器制造工艺的质量控制
为了解决压力容器制造进行工作中的质量控制问题,本文通过分析多方资料,对压力容器的焊接工艺的质量控制要点和压力试验质量控制要点进行了探讨。
4.2.1压力容器的焊接工艺质量控制要点
焊接是压力容器制造过程中的一项重要步骤,对于压力容器的质量、外观成型等都有着重要的影响。因此,焊接工作的质量控制对于压力容器制造有着重要的意义。针对压力容器焊接工作中存在的问题,本文提以下质量控制建议:首先,焊接工艺的选择是重中之重。不同的材料需要应用到不同的焊接工艺,目前,我国的焊接工艺发展也比较成熟,可以满足多种不同环境下的需求。根据压力容器的材料选择,对焊接工艺进行选择,可以有效提高压力容器的制造质量;其次,部分特殊材料的焊接方法需要特别注意,例如低温钢材料,在焊接的过程中需要对扩散氢含量进行严格把控,因此,焊接过程中需要对此类细节进行严格监控;再次,压力容器制造过程中的焊接质量和焊后热处理是非常重要的。焊后热处理工作主要针对焊接接头和整体结构两部分。这两部分的工作有一个共同的方向,就是消除残余应力,保证焊接件的组织和性能的完整性。但看看目前的压力容器系统,在制造过程中,发现焊接后的热处理存在很多问题。由于在生产过程中材料的选择不同,对不同金属的焊接要求、焊接密度、强度和焊接标准也不同。在压力容器的热处理中,焊接试板的不同意味着必须匹配相对应的焊接试验板,焊接试板的主要要求是能够承受不同的力学性能。然而,一些厂家不能充分认识到不同位置的热处理对焊接试验板的应用程度不同,不仅造成了不必要的浪费,而且使设计缺乏一定的合理性,更为重要的是使其安全性能大打折扣。
最后,在焊接完成后需要进行严格的质检工作,如果焊接质量存在问题,会直接影响到压力容器的安全性,压力容器从生产加工到出厂前,要应用无损检测技术来检验其材料、零部件、施工工艺等方面的质量是否符合标准。常用的无损检测技术有超声检测、磁记忆检测、TOFD检测等技术。超声检测目前已经进行创新升级,应用的范围较少;磁记忆检测技术应用于压力容器应力的检测。且能够快速对压力容器的部件和焊缝进行扫描,分析压力容器中存在的各种应力;相比之下,TOFD检测技术的应用范围更广,能够对压力容器的缺陷进行快速的检测和精准的定位。因此,质检工作的进行必须得到重视。
4.2.2压力容器的压力试验质量控制要点
压力容器在完成制造工作后,一般需要进行压力试验测试。这项测试内容主要是为了检查压力容器能够提供充足的使用安全性。近年来,我国曾发生多起压力容器安全事故,造成了十分严重的影响。因此,压力试验的质量控制要点也需要得到人们的重视。在压力试验过程中,首先需要注意测试的方法。针对不同类别的压力容器,我国也制定了相应的检测标准。因此,测试方法的选用需要按照国家技术标准的要求进行严格执行。此外,压力试验中需要对测试细节进行把控。细节的控制往往关系到整体质量的检查。因此,该方面内容需要严格进行。
5结束语
总之,压力容器在我国工业生产中得到了广泛的应用,由于压力容器使用环境以及盛装物质比较特殊,所以对压力容器的质量有较高的要求。为了控制压力容器制造质量,应该严格按照设计的工艺流程操作,严把质量关,确保压力容器使用的安全性和可靠性。在制造过程中,还应该不断提升工艺水平,进一步提升压力容器制造质量。
参考文献
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[3]吴喜亮.压力容器制造质量控制[J].企业导报,2016,(17):61.
论文作者:邵玉龙,滕骏蓬,褚衍领
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/12
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