压力容器焊接安装中的质量节点控制

收藏 打印 发给朋友 发布者：葛庆桥 刘德强 许彦雷 刘海兵

热度0票  浏览30次 时间：2021年11月01日 10:00

（海洋石油工程股份有限公司建造事业部天津建造公司，天津 300452）

摘 要：近年来，随着我国社会经济的不断发展，化工产业规模在不断扩大，其中涉及各类生产系统设计安装质量要求也在逐步提升。在现代化工产业的生产系统当中，压力容器是不可或缺的重要设备，其主要承载了各类气体、液体原料或化工产品。在压力容器安装施工中，焊接工艺不可或缺，焊接工艺质量将直接影响压力容器的性能和安全性。因此，针对压力容器焊接安装工艺中质量节点控制策略的探究，十分有必要。

关键词：压力容器；焊接安装；质量节点控制

1 影响压力容器焊接安装施工质量的因素

1.1 材料因素

压力容器作为一种需要长期保持内部高压状态的容器设备，对容器材料的强度、荷载能力要求非常高。几乎所有的压力容器外壳都是采用的金属材料，当然这也是为什么一般会使用焊接工艺进行施工的原因。而在针对压力容器进行焊接施工时，如果压力容器本身材料的质量存在问题，将会直接影响焊接质量。比如，如果压力容器金属材料中存在杂质，将会直接影响焊接工艺质量。

1.2 环境因素

针对压力容器的焊接施工，对施工环境的要求较高，如果没有对现场环境、天气进行全面分析，可能会导致焊接施工的质量受到影响。

比如，在沙尘、降雨及大风天气中，焊接施工过程可能会受到空气中的尘土杂质及水的影响，不仅无法保证焊接质量，还可能产生安全隐患。

2 传统制造工业介绍

2.1 材料切割技术

传统的材料切割工艺中主要应用设备的是火焰切割机，对压力容器的筒体钢板进行焊接，利用手工气割技术对筒体进行开孔以及切割，数控火焰切割机在应用的过程中能够对外围展开保温工作，并且做好鞍座等零件的下料工作。社会的发展催生了很多新技术，在新技术的支持下社会生产力得到进一步提升，焊割技术作为工业传统技术之一，也需要不断进行发展，适应更多材料。传统焊割技术在应用中存在诸多问题，严重影响了焊割质量以及效率的提升。

2.2 筒体组对技术

筒体组对技术也是压力容器制造中必要的环节，化工装备的形状多为焊接式圆筒，由多个筒节组成一个主筒体，常用的组对法是立式组对法，在操作工程中需要借助天车、千斤顶等辅助设备。在此环节中需要大量的人力劳动，劳动强度大，但是劳动效率并不高，人工操作中难免会存在误差，这就会对后续的焊接施工造成影响，降低焊缝的质量。

2.3 焊接技术

焊接技术是关乎压力容器质量的重要内容，传统焊接中对 DN1000以上的筒体外环缝修补为主，在内环缝的处理上则选择埋弧自动焊接技术，以此实现高质量、精密焊接。尽管当前焊接设备的性能越来越高，但是功能比较单一，在面对一些细小或者复杂的构件时无法进行准确焊接，这就需要借助人工的方式对鞍座、裙座进行焊接，以提高焊接的整体质量。

3 压力容器制造过程中焊接质量的控制措施

3.1 焊接材料把控

焊接材料会对焊接质量产生严重影响，由于焊接材料性能存在差异性，且焊接材料的指数存在差异性，所以在焊接过程中应采取不同焊接方式进行焊接，以此获取最佳化的焊接效果。由于压力容器在生产生活领域中应用十分广泛，且效用显著，所以对材料品质的要求也比较高，必须依靠国家规定，严格执行相关要求。在进行焊接材料选择过程中，材料验收环节、进料环节、入库管理环节、烘干环节等多种内容中必须采取严格措施进行把控，以优化焊接质量。在进行材料管理过程中，必须依照材料的规格和型号进行材料的分类存放，并强化材料的保管，强化材料检验和应用流程几率，以发现材料问题后，尽早进行问题处理，促进焊接质量的增长。

3.2 焊接人员把控

焊接技术的合理应用必须保障技术人员具备专业的理论素养，由于焊接工程质量与焊接技术水平息息相关，所以必须提升焊工素养。

在进行压力容器焊接工作开展时，必须保障焊工能够严格依照焊接要求进行焊接，不断促进焊工队伍技术素养的增强，规范化进行人员管理，以理论和技术形式开展人员考核，定期对焊工工作能力进行分析，以优化焊接队伍建设，优化焊接人员，提升焊接质量。

3.3 焊接检测把控

首先，需要对焊缝的外观进行检查，可依靠地被放大镜进行检查，瑞容器表面是否存在气孔、咬穿、弧坑及裂纹等异常情况进行检查，分析焊缝尺寸与实际标准的符合情况。在进行焊缝检测过程中，必须依据压力容器的制作标准进行检测，确保压力容器参数符合标准，并对检查结果进行严格记录，若是质量异常，必须向相关部门反映，以合理对问题压力容器进行处理。其次，需要开展无损检测，在不对压力容器进行损坏的亲体下，依靠物理形式对容器表面和内部结构进行检查，以涉嫌检测技术干预，生产压力容器中，无损检测工作量较高，包括零部件加工环节、焊材入库环节的检测，无损检测技术的先进水平、技术条件，有利于优化压力容器检验效果，对检测方式进行完善，促进检验效率和质量的增长。最后们必须开展焊接质量检测，由于焊接质量直接关系到压力容器的应用质量，通过检验，可有效降低质量不合格问题，缩减生产成本，提升生产效率。在进行压力容器焊接质量检验过程中，必须依据材料性质、装配质量、焊接间隙等情况进行，分析焊接结果与焊接设计的抑制情况，并进行压力试验，分析试验后外观变化情况及是否损坏情况，确保压力容器焊接质量的合理性。

3.4 无损检测技术应用类型

目视检测与借助高端仪器检测是现阶段无损检测技术中最为常用的两种检测形式。前者检测主要应用于对压力容器自焊接部位表面缺陷检测，如表面裂纹、漏焊点、焊接部位错位等，其中压力容器内部中表面裂纹、起皮、划痕、凸凹以及腐蚀等缺陷属于目视检测第二项检测内容。此外，技术人员需要根据技术要求，以内窥检测的方式对工作后的压力容器进行检测，针对装配质量检查则需要借助三维工业视频内窥镜；同时在检测过程中，留意产品内部是否有余屑或外来物质残留。

后者是压力容器焊接中主要应用的无损检测技术，借助高科技设备和先进技术手段对压力容器焊接进行检测，超声波检测、磁粉检测、声发射检测等技术经常应用于压力容器焊接中。如超声波检测技术。

借助超声波，根据传播中压力容器中的介质所产生的衰减变化，或遇到阻挡时所产生的反射强弱，以此来确认压力容器焊接是否存在缺陷；磁粉检测技术，在压力容器焊接缺陷处利用漏磁场和磁粉相互影响特质，来检测容器焊接中铁磁性材料表面问题缺陷；声发射检测技术，在内力或外力作用前提下，对被检对象进行探测，根据工件材料内部反应声波变化，来确认压力容器内部结构是否损害，以及预测内部损害程度；射线检测技术，在压力容器焊接中应用，用于检测是否有气泡、孔隙、密度以及杂质等缺陷在焊接缝隙与铸件质地中出现；渗透检测技术，在被检材质构件表面开口缺陷处渗入液体渗透液，多余渗透液可利用去除剂来进行处理，根据毛细管现象，来检测压力容器焊接固体材料表面是否存在开口性缺陷。

结语

自动化技术在工业领域应用大大提升了工业生产的速度以及精准度，使得工业向更高的层次发展。压力容器是工业中常用的设备，但是传统生产中多是依靠人力，处于高消耗低产出的状态，制作企业的经济效益并不高，将自动化技术融入压力容器制造中积极推动制造改革，应用智能自动化工装设备生产线提高压力容器的生产质量以及数量，为企业创造更大的效益。

参考文献

[1]张兰，倪德重.压力容器高效焊接技术装备中国创造卓越—从中国二重压力容器的制造能力浅谈压力容器制造的发展趋势[J].金属加工：

热加工，2015(16)：128.

[2]韩东君.锅炉中压力容器焊接与自动化技术的应用探讨[J].今日自动化，2018(002)：136-137.