论文部分内容阅读
[摘 要]一般来讲压力容器的质量由设计质量、制造质量和安装质量三部分组成,其中制造质量的好坏起着关键的作用,尤其其中涉及到的一些工艺技术,例如工艺水平和焊接技术水平等。要想提高压力容器制造行业的水平,重点是加强质量过程的控制。只有把制造过程中的每个细节把握好,每个环节控制好,才能制造出质量优良的产品来。本文将
[关键词]压力容器;制造质量;控制措施
中图分类号:TH49 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)19-0110-01
前言
压力容器在石油化學工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用。和人们的生活、工作和学习紧密相关。压力容器如果在设计,制造和安装过程中得不到可靠的质量保证,一旦发生安全事故,其危险程度是无法估计的,因此为了压力容器安全可靠使用,关注其质量问题就显得尤为重要。本文将从压力容器制造过程中影响质量的几种因素入手,分析压力容器制造质量控制的具体措施。
1、材料质量控制
1.1 压力容器制造用材料包括:①金属结构材料,如各种钢材、耐蚀耐热合金、有色金属及其合金等;又可分为板材、型材和管材;②焊接材料,品种有焊条、焊丝、焊剂等;③辅助材料有燃气、保护气体等;
1.2 制造单位有关人员必须在熟悉图样的技术要求和相应的法规标准后,对材料加以控制;
1.3 针对压力容器用材的特点,从原材料入厂,到产品合格出厂,必须始终做到主要受压元件材料的可靠性及可追溯性;
1.4 材料进厂后,按国家相应标准和订货协议,核对材料供应方提供的材质证明文件(或有效复印件),材料的各项指标,应符合相应的材料标准和技术协议,法规标准要求复验时必须进行相应的材料复验;
1.5 材料验收入库后,应分类存放,设置标识,做好台账,储存条件应满足不同物资的管理要求;
1.6 材料发放、材料代用均应严格手续,核对领用单内容和材料标记,确保无误;材料分割前进行标记移植,切割下料符合要求;
1.7 压力容器制造单位应当对所取得的压力容器用材料及材料质量证明书的真实性和一致性负责。
2、制作过程的控制
在压力容器的制作过程当中,加强对工艺的控制具有非常重要的作用,同简单的产品加工工艺相比较,压力容器的制造过程具有单台套多品种的特点,这就需要制造厂针对不同的压力容器编制不同的工艺文件,在制定出合理正确的工艺之后,在施工的过程当中要严格执行工艺流程,完成每个工序之后,检验员和操作者在工艺流程上要进行签字认可。
3、焊接质量的控制
由材料的焊接性试验和实践基础,选取合适的焊材与确定焊接参数编制相应的焊接工艺文件。依据母材的物理性能,力学性能和冶金性能,对焊材进行选取工作。低合金钢及碳钢制的产品常常是按强性原则进行选用工作,焊缝金属的力学性能大于等于母材规定限值;低温容器须保证强度大于等于母材强度,另外接头在低温环境中的韧性也须大于等于壳体材料在低温环境中的韧性;有耐腐蚀要求和高温的容器,须保障焊缝有和母材较为接近的抗腐蚀和高温的性能,选取焊材的化学成分和母材的则须大部分相同即可;在焊接不同强度级别时,本是选取等级是低强度的焊材,不过特殊情况下可选取等级为高强度的焊材;结构刚性大及形状复杂、焊件厚度大,需采用抗裂性较好的低氧焊条;选取焊材时,须考虑刚度条件及使用条件、结构工艺的因素和焊接方案等。产品的制造过程中经常使用的焊接方法有焊条电弧焊、气焊、埋弧自动焊和钨极气体保护焊等,它们是在不同的焊接领域得以运用。焊接工人必须经过考试,取得当地锅炉压力容器安全监察机构颁发的合格证,才允许焊接受压元件。
4、无损检测质量控制
无损检测也被称作探伤,压力容器在制造的过程当中常常会用到探伤的方法,主要包括渗透、磁粉、超声以及射线几种形式,在进行无损检测时,首先必须要明确设计要求的合格标准以及探伤的方法,分析看该方法是否可以执行,也可以根据图纸的具体要求来实行探伤的方法,另外,在进行无损检测时,实践经验会显得非常重要,不同的人利用同一个机器进行操作,所得到的结果可能就会不同,那些经验较为丰富的工作人员所得出的正确率往往会很高。探伤仪器的质量如何对于探伤的结果也能够产生很大的影响,使用质量不合格的仪器就很容易会造成误判。
5、焊后的热处理控制
5.1 热处理是压力容器或部件消除焊接残余应力和压力容器用材料改善力学性能或耐腐蚀性能的重要手段,也是保证压力容器产品质量和使用性能的基础。对焊后要求热处理的设备,其热处理工艺必须依据热处理工艺试验报告及焊接工艺规程上的热处理规范参数来编制。不同材料、不同厚度时,热处理的温度都有一定的范围和保温时间;处理温度不准确,会影响材料的性能;
5.2 压力容器制造中,热处理一般分为焊后热处理和改善力学性能热处理。焊后热处理的作用有:消除和降低焊接应力;避免焊接结构产生裂纹;改善焊接接头区的塑性和韧性;恢复因冷作和时效而损失的机械性能;
5.3 焊后热处理时机:压力容器焊接工作全部结束且经检验合格后,在耐压试验前进行。热处理人员应经培训,严格按热处理工艺操作。热处理曲线和热处理报告是热处理过程的见证资料,应经签字归档。
6、耐压试验
耐压试验乃是成品检验密封性能、强度的过程,以保证日后的运行安全可靠。耐压试验应选用两个量程相同的、并检定合格的压力表,量程应为1.5~3倍的试验压力,精度等级不得低于1.6级,表盘直径不得小于100mm。试验前各连接部位的紧固件应装配齐全,保压期间不得采用连续加压维持压力不变,无渗漏,无可见变形和异常声响为合格。进行耐压试验的时候,须有安全意识,试压中若出现渗漏的情况,须按规定卸压后,再给予补焊或对螺栓进行紧固,不能带压补焊、紧固螺栓,严禁在设备带压情况下有无关的试压作业现象。此过程须严格按照相关技术文件及国家的有关标准规定执行。
7、出厂文件
产品出厂质量证明文件在相关的标准规范之中都是有详细的要求的,须不缺项。要保证出厂文件的准确及科学性,须由有资格工作者进行审核工作。
结语
随着压力容器的使用量越来越大,一个符合市场需求的压力容器,不仅仅是要具备基本功能,同时其制造和使用的质量也是使用者提出的要求。要保证其使用的安全性,同时还要求经济实惠,同时满足这两个方面,就要进行合理管理与控制,采取一个有效的、科学的方法进行压力容器制造。
参考文献
[1] 董富荣.浅析压力容器分析设计的塑性措施[J].低碳世界,2016,07:218-219.
[2] 袁克诚,关庆贺.压力容器的本质安全问题[J].石油和化工设备,2016,04:78-79.
[3] 楼旭铼.针对化工压力容器可靠性的设计论述[J].化工管理,2016,13:196.
[4] 压力容器制造过程中常见问题分析.郝永臣.现代商贸工业[J].2010,21.
[5] 蒲亨前,陈泽盘.锅炉压力容器焊接质量控制系统的建立与质量控制[A].中西南十省区(市)焊接学会联合会第九届年会论文集[C].2008.
[关键词]压力容器;制造质量;控制措施
中图分类号:TH49 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)19-0110-01
前言
压力容器在石油化學工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用。和人们的生活、工作和学习紧密相关。压力容器如果在设计,制造和安装过程中得不到可靠的质量保证,一旦发生安全事故,其危险程度是无法估计的,因此为了压力容器安全可靠使用,关注其质量问题就显得尤为重要。本文将从压力容器制造过程中影响质量的几种因素入手,分析压力容器制造质量控制的具体措施。
1、材料质量控制
1.1 压力容器制造用材料包括:①金属结构材料,如各种钢材、耐蚀耐热合金、有色金属及其合金等;又可分为板材、型材和管材;②焊接材料,品种有焊条、焊丝、焊剂等;③辅助材料有燃气、保护气体等;
1.2 制造单位有关人员必须在熟悉图样的技术要求和相应的法规标准后,对材料加以控制;
1.3 针对压力容器用材的特点,从原材料入厂,到产品合格出厂,必须始终做到主要受压元件材料的可靠性及可追溯性;
1.4 材料进厂后,按国家相应标准和订货协议,核对材料供应方提供的材质证明文件(或有效复印件),材料的各项指标,应符合相应的材料标准和技术协议,法规标准要求复验时必须进行相应的材料复验;
1.5 材料验收入库后,应分类存放,设置标识,做好台账,储存条件应满足不同物资的管理要求;
1.6 材料发放、材料代用均应严格手续,核对领用单内容和材料标记,确保无误;材料分割前进行标记移植,切割下料符合要求;
1.7 压力容器制造单位应当对所取得的压力容器用材料及材料质量证明书的真实性和一致性负责。
2、制作过程的控制
在压力容器的制作过程当中,加强对工艺的控制具有非常重要的作用,同简单的产品加工工艺相比较,压力容器的制造过程具有单台套多品种的特点,这就需要制造厂针对不同的压力容器编制不同的工艺文件,在制定出合理正确的工艺之后,在施工的过程当中要严格执行工艺流程,完成每个工序之后,检验员和操作者在工艺流程上要进行签字认可。
3、焊接质量的控制
由材料的焊接性试验和实践基础,选取合适的焊材与确定焊接参数编制相应的焊接工艺文件。依据母材的物理性能,力学性能和冶金性能,对焊材进行选取工作。低合金钢及碳钢制的产品常常是按强性原则进行选用工作,焊缝金属的力学性能大于等于母材规定限值;低温容器须保证强度大于等于母材强度,另外接头在低温环境中的韧性也须大于等于壳体材料在低温环境中的韧性;有耐腐蚀要求和高温的容器,须保障焊缝有和母材较为接近的抗腐蚀和高温的性能,选取焊材的化学成分和母材的则须大部分相同即可;在焊接不同强度级别时,本是选取等级是低强度的焊材,不过特殊情况下可选取等级为高强度的焊材;结构刚性大及形状复杂、焊件厚度大,需采用抗裂性较好的低氧焊条;选取焊材时,须考虑刚度条件及使用条件、结构工艺的因素和焊接方案等。产品的制造过程中经常使用的焊接方法有焊条电弧焊、气焊、埋弧自动焊和钨极气体保护焊等,它们是在不同的焊接领域得以运用。焊接工人必须经过考试,取得当地锅炉压力容器安全监察机构颁发的合格证,才允许焊接受压元件。
4、无损检测质量控制
无损检测也被称作探伤,压力容器在制造的过程当中常常会用到探伤的方法,主要包括渗透、磁粉、超声以及射线几种形式,在进行无损检测时,首先必须要明确设计要求的合格标准以及探伤的方法,分析看该方法是否可以执行,也可以根据图纸的具体要求来实行探伤的方法,另外,在进行无损检测时,实践经验会显得非常重要,不同的人利用同一个机器进行操作,所得到的结果可能就会不同,那些经验较为丰富的工作人员所得出的正确率往往会很高。探伤仪器的质量如何对于探伤的结果也能够产生很大的影响,使用质量不合格的仪器就很容易会造成误判。
5、焊后的热处理控制
5.1 热处理是压力容器或部件消除焊接残余应力和压力容器用材料改善力学性能或耐腐蚀性能的重要手段,也是保证压力容器产品质量和使用性能的基础。对焊后要求热处理的设备,其热处理工艺必须依据热处理工艺试验报告及焊接工艺规程上的热处理规范参数来编制。不同材料、不同厚度时,热处理的温度都有一定的范围和保温时间;处理温度不准确,会影响材料的性能;
5.2 压力容器制造中,热处理一般分为焊后热处理和改善力学性能热处理。焊后热处理的作用有:消除和降低焊接应力;避免焊接结构产生裂纹;改善焊接接头区的塑性和韧性;恢复因冷作和时效而损失的机械性能;
5.3 焊后热处理时机:压力容器焊接工作全部结束且经检验合格后,在耐压试验前进行。热处理人员应经培训,严格按热处理工艺操作。热处理曲线和热处理报告是热处理过程的见证资料,应经签字归档。
6、耐压试验
耐压试验乃是成品检验密封性能、强度的过程,以保证日后的运行安全可靠。耐压试验应选用两个量程相同的、并检定合格的压力表,量程应为1.5~3倍的试验压力,精度等级不得低于1.6级,表盘直径不得小于100mm。试验前各连接部位的紧固件应装配齐全,保压期间不得采用连续加压维持压力不变,无渗漏,无可见变形和异常声响为合格。进行耐压试验的时候,须有安全意识,试压中若出现渗漏的情况,须按规定卸压后,再给予补焊或对螺栓进行紧固,不能带压补焊、紧固螺栓,严禁在设备带压情况下有无关的试压作业现象。此过程须严格按照相关技术文件及国家的有关标准规定执行。
7、出厂文件
产品出厂质量证明文件在相关的标准规范之中都是有详细的要求的,须不缺项。要保证出厂文件的准确及科学性,须由有资格工作者进行审核工作。
结语
随着压力容器的使用量越来越大,一个符合市场需求的压力容器,不仅仅是要具备基本功能,同时其制造和使用的质量也是使用者提出的要求。要保证其使用的安全性,同时还要求经济实惠,同时满足这两个方面,就要进行合理管理与控制,采取一个有效的、科学的方法进行压力容器制造。
参考文献
[1] 董富荣.浅析压力容器分析设计的塑性措施[J].低碳世界,2016,07:218-219.
[2] 袁克诚,关庆贺.压力容器的本质安全问题[J].石油和化工设备,2016,04:78-79.
[3] 楼旭铼.针对化工压力容器可靠性的设计论述[J].化工管理,2016,13:196.
[4] 压力容器制造过程中常见问题分析.郝永臣.现代商贸工业[J].2010,21.
[5] 蒲亨前,陈泽盘.锅炉压力容器焊接质量控制系统的建立与质量控制[A].中西南十省区(市)焊接学会联合会第九届年会论文集[C].2008.