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摘 要：压力容器的质量好坏，对化工生产的安全性与效率性均有重要影响，由于压力容器往往在高温高压的环境下工作，因此必须对其安装质量提出明确要求，特别是安装中的焊接作业，可以说，焊接质量能否有保障，直接关系到锅炉运行效率的高低。但就目前的情况而言，锅炉压力容器的焊接过程存在大量的不足，为了使这种情况得到有效改善，应在大量的实践中加强经验总结，找出压力容器质量缺陷的内在原因，并采取有效地处理措施，确保压力容器的焊接质量。
关键词：锅炉压力容器；焊接作业；质量控制
1锅炉压力容器焊接质量管理
锅炉压力容器作为常见承压类设备，在工业化生产中比较常见，是影响化工生产效率的重要因素，必须要保证其可以持续维持在最佳运行状态，减少失效问题的发生。压力容器焊接决定着压力容器致密性与强度，需要将其作为制作安装管理要点，通过有效管理来排除各项质量问题的发生，从根本上来提高焊接质量，延长压力容器服务寿命，并提高锅炉生产运行的安全性。对于锅炉压力容器来讲，如果焊接作业存在缺陷，将有可能出现渗漏、断裂等问题，情况严重时甚至会造成爆炸。基于以往经验，在对锅炉压力容器焊接作业进行管理时，要明确焊缝控制的核心地位，不仅要做好焊接作业控制，同时还需要做好检验工作，争取及时发现存在的质量缺陷，并有效处理，确保压力容器运行的稳定性与安全性。
2锅炉压力容器常见焊接缺陷
2.1外部缺陷
以焊接缺陷表现形式进行划分，可确定锅炉压力容器焊接存在内部与外部两种类型缺陷。在进行锅炉压力容器焊接作业时，受外部因素干扰，存在很大可能会形成表面缺陷，包括焊缝尺寸缺陷、咬边、焊瘤、焊缝余高过大、弧坑以及飞溅等。造成各种缺陷的原因不同，其中焊缝尺寸缺陷即设备焊接电流下、焊速快、焊弧长等因素造成金属熔化形成熔池较小，并且保护时间较短，钢水流动不顺畅，造成焊缝宽度过小。咬边则是因为电弧热量过大，再加上角度不当以及焊条运速过快等，造成焊缝边缘被电弧熔化后未得到熔敷金属补充留下缺口。焊瘤是因为焊接电流过大，金属快速熔化后流动到加热不足的母材上形成焊瘤。另外，很多情况下因为焊接人员技能水平较低，或者质量控制意识不足，造成焊接过程中应力过于集中，压力容器过早受损，角焊缝单边或下陷过大，形成焊缝间隙不均匀、坡口不规则等问题。
2.2内部缺陷
内部缺陷对于压力容器焊接质量产生的影响更大，出现安全事故的可能性也更大，必须要通过专业无损检测技术，确定缺陷存在的位置，并对其进行定性、定量分析。对内部缺陷产生的问题进行分析，需要从多个方面进行，常见的如坡口清理不干净、焊材未烘干、焊缝坡口不合理等，根据夹渣、气孔、未熔合等缺陷表现形式来分析判断。其中，夹渣缺陷主要是因为未对焊件进行有效清理，残留有锈渣、油污等，或者是焊接电流过小、金属熔池温度低、运条速度快等，导致液态金属与熔渣无法有效分開，并在熔渣未浮出前熔池就已经开始凝固。对于气孔缺陷的发生原因进行分析，除了熔池冷却速度快、焊件未清理外，为对焊条烘干处理，再加上作业环境湿度较大，也会产生气孔，为焊缝内最为常见的缺陷，同时也是产生焊后裂纹产生的主要原因。
3锅炉压力容器焊接优化措施
3.1焊接前设计
为提高锅炉压力容器焊接综合质量，减少各类缺陷的发生，必须要基于焊接作业要求，提前对整个过程进行梳理，在图纸上将焊条、焊丝、焊剂以及对接焊缝等相关参数明确标注出来。尤其是特殊工况更是要特别说明，做好详细标注，为实际焊接作业的开展提供参数支持。例如焊管与壳体连接焊缝形式、焊缝是否焊透以及几何尺寸等，所有参数均要保证准确清晰，保证焊接作业可以有效进行。
3.2焊机材料控制
材料性能在很大程度上决定着压力容器的性能质量，锅炉压力容器多由耐热材料制作，为避免焊接作业对压力容器运行效率产生不良影响，需要全程做好焊接材料管理，严格按照焊接作业标准来选择采购焊接材料。并且在焊接材料进场时，要安排经验丰富的专业人员进行验收，确定其性能与质量是否达到焊接施工标准，全面检查判断是否存在质量缺陷，在确定无误后放置在提前设计好的位置。
对于入库的焊接材料，要进行编码并记录，在实际焊接时需要根据焊接材料编码以及规格进行发放，同时落实统一完善的管理制度，对材料进场、管理、使用以及回收等进行详细管理，排除因材料因素带来的质量问题。
3.3焊接过程优化
焊接工序是否正确合理也会对最终效果产生影响，必须要从专业角度出发，基于实际情况，做好焊接工序设计与管理，并遵循设计方案所要求的各项参数完成所有焊接作业。其中，在对设计方案进行编制时，要对涉及到的工艺以及技术进行正确性验证，贯彻技术较低策略，保证每道工序落实的科学性与可靠性，将产品焊接缺陷控制在可接受的范围内。另外，焊接技术人员应具有一定实践经验，且要提前学习并掌握设计方案的内容与要求，对每个阶段工艺落实要点做到心中有数，主动去对整个焊接过程进行控制，保证工艺实施的规范性与科学性。
3.4焊接技术控制
锅炉压力容器焊接质量的控制，需要从细节着手，做好所涉及所有焊接技术的控制，从根源来规避常见的各类焊接缺陷，确保最后达到预设的作业效果。根据焊接位置不同，可将锅炉压力容器焊接技术划分为地层焊接、表层焊接以及中层焊接，作业人员需要结合实际情况，确定焊接设备与锅炉压力器间距大小，避免对焊接质量产生影响。一般厚度较大部分，可选择应用氢弧焊方法处理，将压力容器焊缝与接触处相互错开，以免压力容器表面会遗留下明显的焊缝。待完成所有焊接作业后，还需要对焊缝进行热处理，避免形成冷裂缝。另外，锅炉压力容器所有焊接作业完成后，务必要对其进行全面的检验工作，利用专业检测仪器和设备，检测确定锅炉压力容器是否存在质量缺陷，确定所处位置后及时采取措施处理，确保最终焊接结果可以达到专业设计标准，使得锅炉压力容器能够维持在最佳运行状态。
参考文献
[1]刘宁岗.锅炉压力容器焊接质量控制措施分析[J].世界有色金属，2017（13）：251，253.
[2]潘克值.锅炉壓力容器焊接质量的控制措施[J].工程技术研究，2016（6）：136.
[3]扈然.化工压力容器焊接质量缺陷及控制措施分析[J].中国高新技术企业，2016（25）：85-86.
[4]庞晴.试析锅炉压力容器焊接质量控制途径[J].化工管理，2016（19）：158.
（作者单位：1.沈阳东方钛业股份有限公司；2.抚顺石化工程建设有限公司）
关键词：锅炉压力容器；焊接作业；质量控制
1锅炉压力容器焊接质量管理
锅炉压力容器作为常见承压类设备，在工业化生产中比较常见，是影响化工生产效率的重要因素，必须要保证其可以持续维持在最佳运行状态，减少失效问题的发生。压力容器焊接决定着压力容器致密性与强度，需要将其作为制作安装管理要点，通过有效管理来排除各项质量问题的发生，从根本上来提高焊接质量，延长压力容器服务寿命，并提高锅炉生产运行的安全性。对于锅炉压力容器来讲，如果焊接作业存在缺陷，将有可能出现渗漏、断裂等问题，情况严重时甚至会造成爆炸。基于以往经验，在对锅炉压力容器焊接作业进行管理时，要明确焊缝控制的核心地位，不仅要做好焊接作业控制，同时还需要做好检验工作，争取及时发现存在的质量缺陷，并有效处理，确保压力容器运行的稳定性与安全性。
2锅炉压力容器常见焊接缺陷
2.1外部缺陷
以焊接缺陷表现形式进行划分，可确定锅炉压力容器焊接存在内部与外部两种类型缺陷。在进行锅炉压力容器焊接作业时，受外部因素干扰，存在很大可能会形成表面缺陷，包括焊缝尺寸缺陷、咬边、焊瘤、焊缝余高过大、弧坑以及飞溅等。造成各种缺陷的原因不同，其中焊缝尺寸缺陷即设备焊接电流下、焊速快、焊弧长等因素造成金属熔化形成熔池较小，并且保护时间较短，钢水流动不顺畅，造成焊缝宽度过小。咬边则是因为电弧热量过大，再加上角度不当以及焊条运速过快等，造成焊缝边缘被电弧熔化后未得到熔敷金属补充留下缺口。焊瘤是因为焊接电流过大，金属快速熔化后流动到加热不足的母材上形成焊瘤。另外，很多情况下因为焊接人员技能水平较低，或者质量控制意识不足，造成焊接过程中应力过于集中，压力容器过早受损，角焊缝单边或下陷过大，形成焊缝间隙不均匀、坡口不规则等问题。
2.2内部缺陷
内部缺陷对于压力容器焊接质量产生的影响更大，出现安全事故的可能性也更大，必须要通过专业无损检测技术，确定缺陷存在的位置，并对其进行定性、定量分析。对内部缺陷产生的问题进行分析，需要从多个方面进行，常见的如坡口清理不干净、焊材未烘干、焊缝坡口不合理等，根据夹渣、气孔、未熔合等缺陷表现形式来分析判断。其中，夹渣缺陷主要是因为未对焊件进行有效清理，残留有锈渣、油污等，或者是焊接电流过小、金属熔池温度低、运条速度快等，导致液态金属与熔渣无法有效分開，并在熔渣未浮出前熔池就已经开始凝固。对于气孔缺陷的发生原因进行分析，除了熔池冷却速度快、焊件未清理外，为对焊条烘干处理，再加上作业环境湿度较大，也会产生气孔，为焊缝内最为常见的缺陷，同时也是产生焊后裂纹产生的主要原因。
3锅炉压力容器焊接优化措施
3.1焊接前设计
为提高锅炉压力容器焊接综合质量，减少各类缺陷的发生，必须要基于焊接作业要求，提前对整个过程进行梳理，在图纸上将焊条、焊丝、焊剂以及对接焊缝等相关参数明确标注出来。尤其是特殊工况更是要特别说明，做好详细标注，为实际焊接作业的开展提供参数支持。例如焊管与壳体连接焊缝形式、焊缝是否焊透以及几何尺寸等，所有参数均要保证准确清晰，保证焊接作业可以有效进行。
3.2焊机材料控制
材料性能在很大程度上决定着压力容器的性能质量，锅炉压力容器多由耐热材料制作，为避免焊接作业对压力容器运行效率产生不良影响，需要全程做好焊接材料管理，严格按照焊接作业标准来选择采购焊接材料。并且在焊接材料进场时，要安排经验丰富的专业人员进行验收，确定其性能与质量是否达到焊接施工标准，全面检查判断是否存在质量缺陷，在确定无误后放置在提前设计好的位置。
对于入库的焊接材料，要进行编码并记录，在实际焊接时需要根据焊接材料编码以及规格进行发放，同时落实统一完善的管理制度，对材料进场、管理、使用以及回收等进行详细管理，排除因材料因素带来的质量问题。
3.3焊接过程优化
焊接工序是否正确合理也会对最终效果产生影响，必须要从专业角度出发，基于实际情况，做好焊接工序设计与管理，并遵循设计方案所要求的各项参数完成所有焊接作业。其中，在对设计方案进行编制时，要对涉及到的工艺以及技术进行正确性验证，贯彻技术较低策略，保证每道工序落实的科学性与可靠性，将产品焊接缺陷控制在可接受的范围内。另外，焊接技术人员应具有一定实践经验，且要提前学习并掌握设计方案的内容与要求，对每个阶段工艺落实要点做到心中有数，主动去对整个焊接过程进行控制，保证工艺实施的规范性与科学性。
3.4焊接技术控制
锅炉压力容器焊接质量的控制，需要从细节着手，做好所涉及所有焊接技术的控制，从根源来规避常见的各类焊接缺陷，确保最后达到预设的作业效果。根据焊接位置不同，可将锅炉压力容器焊接技术划分为地层焊接、表层焊接以及中层焊接，作业人员需要结合实际情况，确定焊接设备与锅炉压力器间距大小，避免对焊接质量产生影响。一般厚度较大部分，可选择应用氢弧焊方法处理，将压力容器焊缝与接触处相互错开，以免压力容器表面会遗留下明显的焊缝。待完成所有焊接作业后，还需要对焊缝进行热处理，避免形成冷裂缝。另外，锅炉压力容器所有焊接作业完成后，务必要对其进行全面的检验工作，利用专业检测仪器和设备，检测确定锅炉压力容器是否存在质量缺陷，确定所处位置后及时采取措施处理，确保最终焊接结果可以达到专业设计标准，使得锅炉压力容器能够维持在最佳运行状态。
参考文献
[1]刘宁岗.锅炉压力容器焊接质量控制措施分析[J].世界有色金属，2017（13）：251，253.
[2]潘克值.锅炉壓力容器焊接质量的控制措施[J].工程技术研究，2016（6）：136.
[3]扈然.化工压力容器焊接质量缺陷及控制措施分析[J].中国高新技术企业，2016（25）：85-86.
[4]庞晴.试析锅炉压力容器焊接质量控制途径[J].化工管理，2016（19）：158.
（作者单位：1.沈阳东方钛业股份有限公司；2.抚顺石化工程建设有限公司）