压力容器制造过程中变形问题的防范与控制

来源 :石油研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cnanjr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:压力容器是一种能够承受压力的密闭精密仪器,主要应用于石油、化工等重工行业。所以因其服务行业的严苛环境氛围使其需具备耐高温耐高压以及耐腐蚀的特殊性能,也因此导致压力容器制造过程稍有出入便会出现变形,进而为日后压力容器的使用埋下安全隐患甚至引发安全事故。因此为实现对产品质量的安全控制以及降低次品率,本文主要对容易诱发压力容器制造变形的原因进行分析,进而找出相对应的防范措施。
  关键词:压力容器的制造;变形问题;防范与控制
  1.引言
  压力容器的制造本就因其存在着人为因素的不稳定性以及生产技术受限等各种因素的影响,所以致使加工出来的压力容器某些组成部分或一些结构性的尺寸数据与设计的图纸产生差异。有时这些差异之处超出了产品规定的允许超差值致使后期的验收及使用出现不合格的情况。压力容器在制造过程中出现变形的现状严重制约着企业的发展,某些流入市场的次品也为日后压力容器的使用埋下安全隐患甚至引发安全事故。因此找出那些可以控制的引起压力容器制造中产生变形的因素加以控制并对其制定出相应的防范措施势在必行。
  2.压力容器制造过程中变形问题的影响
  无论是技术人员因能力有限还是个人疏忽导致压力容器的图纸设计缺陷造成其发生变形,还是因现场加工工艺的不严谨或现场操作工的错误操作或原材料的不符性而导致压力容器发生变形,这些都会影响压力容器的质量,而压力容器往往在很糟糕的环境下工作对其各种特殊性能要求都很严格,所以很容易诱发安全事故,造成不可预估的损失。所以压力容器的变形问题不仅是技术短板更是安全威胁,所以必须对其加强防控,进而保证经济利益与社会利益的和谐发展。
  3.压力容器制造过程中变形问题的防范与控制
  3.1原材料准备阶段潜藏的变形诱因及防控
  原材料市场的庞大化、复杂化导致了很多原材料的生产厂家在生产原材料时的标准和规范不完全统一,这也就使得不同厂家间的某些原材料的尺寸产生一定的偏差,同时还因其切割方式的不同导致出现了很多差异。同时在原料的运输过程中,运输员都是临时的,根本没有对原材料如何存放的安全意识,而原材料入库后,没有专业人员对其归纳以及使用前的复验,虽然都看似很小的出入,但压力容器所需准备的原材料是实现其嚴苛的技术硬性要求的前提,所以这些小出入综合起来也就推动了制造压力容器的变形现状。
  千里之堤溃于蚁穴,所以原材料采买过程中应严加把关:
  1)筛选合格供方,制定复验标准,配备专员并在合格供方中采买原材料。
  2)增强原材料在运输过程中及库房保存的存放意识,并定期检查排除不合格品。
  3.2压力容器制造过程中潜藏的变形诱因及防控
  3.2.1焊接因素导致的变形及防控
  钢材是压力容器的重要组成部分,而金属原料的焊接过程中会产生巨大的热量,高温的环境产生使得压力容器的基材出现变形,这也会导致整个产品的力学性能及耐蚀性降低,降低产品的质量,严重甚至会出现不合格品造成原材料的资源浪费。所以为防控焊接引起的变形问题,应全面考究焊接的环境、方法、技术水平等因素,并且以下方面需引起注意:
  1)大型球状类压力容器的焊接尽量采取对称法焊接方式,焊接前先组装主要部件,严格执行焊接流程按顺序,进而保证焊接过程中各部组件的均衡受力,减小变形的发生。
  2)多组焊接的过程中,严格依据母材规格预留收缩量。或者通过开缓和槽的方式减小压力容器的变形。
  3)对那些焊接过程极易出现变形的部组件通过采取抑制处理对其进行反向变形,相互消除进而达到降低变形量的目的。
  3.2.2火焰切割因素导致的变形及防控
  压力容器制造中的切割过程必须在冷热循环中进行,所以受热情况是否均匀严格制约着其变形的产生。所以针对压力容器的不同部位采取相对应的切割方法是保证变形量的相应举措。例如对筒节的切割,因其壳体较大,端口切割受热胀冷缩影响较多,因此结合冷加工和对称切割是最为有效的减小变形的方式。而作为起到压力容器密封装置作用的钢板柸料其切割过程中产生的热量会导致其平面度发生很大的变化,进而难以保证切削量,所以这样的情况下,需要在切割时不断对钢板柸料进行调整,进而减小变形量。
  3.2.3内应力导致的变形及防控
  外部载荷卸掉后,材料内部宏观或微观的组织中会发生不均匀的体积变化,因此而产生的依旧残存在物体内部的应力称为内应力。由于压力容器的制造过程中涉及了很多的热处理工艺同时其组装的过程也伴随着很大的强制力,甚至随着压力容器的不断被使用,其使用环境及其自身的磨损均会产生内应力,而内应力的存在便会打破压力容器的内部力学性能平衡,致使压力容器产生变形。所以需要通过以下方法消除内应力影响带来的压力容器的变形:
  1)确保采购的热处理炉符合使用标准以及控制好炉内温度的均匀变化,使用热处理炉对其加热时避开温度较高部位,使整个产品均匀受热。
  2)依据压力容器的尺寸对其安排足够支座和支垫的数量配置,以保证在起因受热降低稳定性的情况下能够不变形。
  3)对于壳体口径较大的产品,因其端口较薄,所以须通过内力加强减小其变形。
  3.2.4成型误差导致的变形及防控
  成型误差包括成型模具的尺寸偏差以及成型过程中操作误差。成型模具的偏差会直接导致零部件尺寸的差异,进而导致组装中比会因各部组件的干涉导致变形。而操作误差则会直接导致压力容器的变形。所以针对以上情况,在成型操作时必须严格参照工艺的标准规范执行,不得依靠经验私下做主,发现问题必须提交工艺,让专业人士解决问题。同时针对模具偏差则需要依靠更加科学严谨的模具制造知识及人才,不断改进工艺机制,使制造工艺与时俱进。同时也需要不断的完善和改进传统的尺寸测量形式,其次规范现场操作工的操作方法,尽量避免人为因素的影响,同时在压力容器的使用时要严格复查,确保使用前状态良好。
  4.总结
  压力容器的制造生产过程中存在着很多可控不可控的因素造成其发上变形,在无法达到更高的技术标准上要尽可能控制可控因素来减少压力容器的变形量,使其在后期验收和使用中都能达到预定的要求状态。同时要注意对技术人才的能力培养,不断深造汲取更为先进的知识制定更为科学的设计图纸及制造工艺,不断剔除安全隐患,确保压力容器的安全质量及使用单位的使用安全。
  参考文献:
  [1]丁超.刍议如何控制压力容器制造过程中的变形问题[J].科技创与应用.2014(33):76.
  [2]郝永臣.压力容器制造过程中常见问题分析[J].现代商贸工业.2012(21).
其他文献
摘要:油气长输管道的建设中,其中的防腐施工是关键问题,也是影响管道质量和使用寿命的主要因素。因此在油气管道施工中必须要加强对防腐施工方面的重视和监督,要求施工者在防腐工程中必须要保证科学性、有效性,从而使油气长输管道的建设符合标准要求。  关键词:油气长输管道;防腐施工;质量控制  1 油气储运过程中的管道问题  1.1 外界环境的影响  石油和天然气管道一般深埋于土地或海洋,因此受到自然环境的影
期刊
摘要:油气集输管道中,桶状过滤器的主要部件是由過滤桶和过滤网组成。现场中桶状过滤器其过滤性能常不理想,造成对集输下游的困扰,表现在:输油过程中油气中有细小砂粒突破过滤器的内桶过滤网,造成外输泵的机件磨损;原油流量计被油中杂质卡停;集输管道有不断涌来的细泥砂结垢,过流面减小,流阻增大,能耗增加。我们研制开发了导流叠瓦式内桶,该装置通过多现场试验,各项性能完全达到了设计要求。  关键词:自洁过滤;提升
期刊
摘要:管壳式热交换器是工业装置中大量使用的设备,种类很多。本文围绕热交换器失效分析及工程设计要点,从热交换器失效分析、热交换器工程设计要点等方面出发,探讨了热交换器实效和设计等问题。  关键词:管壳式热交换器;管板;失效分析  一、前言  管壳式热交换器是工业装置中大量使用的设备,根据温度、压力、介质等使用条件的不同可以选择不同的结构形式,如固定管板式热交换器(或称固定式热交换器)、浮头式热交换器
期刊
摘要:长输管道建设期的施工从设计交桩开始至工程投产前,主要15个施工工序。保证长输管道建设期的施工质量关键在于15个工序的质量管控,本文将从管道施工工序入手,以三检制为抓手,分析各工序常见质量问题,提出预防保障措施,对施工的过程质量进行管控,达到保障长输管道建设期施工质量的目的。  关键词:长输管道;施工质量保障  1 长输管道施工工序质量问题及保障措施  1.1 设计交桩  (1)常见质量问题。
期刊
摘要:充足的乙二醇贫液量是保证克拉2气田克拉处理站脱水脱烃装置安全平稳运行的关键因素,但乙二醇贫液储罐在补充贫液量时出现加注时间偏长等问题。针对这些问题,克拉处理站开展分析研究,制定措施对乙二醇贫液加注流程进行优化和改造,从根本上解决了存在的问题,同时为其它类似装置的设计提供了宝贵的经验借鉴。  关键词:低压燃料气;含蜡高;工艺优化;效果评价  1.乙二醇及时加注进罐的重要性以及加注操作过程  克
期刊
摘要:在生产实践中,由于个别井在采取了酸化压裂、补孔等增产措施后,往往会出现一个短时期的自喷生产阶段,在临时性的自喷井机械清蜡过程中,每次清蜡时铅垂放入和起出防喷管的操作难度大;且在清蜡过程中经常出现蜡包死刮蜡片发生顶钻造成事故,针对以上情况,对机械清理装置进行了改造,在试用后效果极佳,极大的提高了操作的安全性,提高了劳动效率,在现场应用中收到了较好的效果。  关键词:防退扣接头;圆环闭合;麻花钻
期刊
摘要:在石油行业的生产作业活动中,试油压裂的安全生产管理直接关系着井下作业的质量与安全,影响着井下作业人员的生命及财产安全,决定着石油行业的整体发展水平。所谓超前意识,是指在试油压裂的生产作业中,秉持着安全为上、预防为主的理念,注重事前预防、事中干预和事后反思,真正将安全生产意识和管理手段落实到石油行业井下作业的方方面面,为石油行业的稳定发展保驾护航。本文通过剖析以超前意识指引试油压裂安全生产管理
期刊
摘要:本文论述了干燥施工在长偷管线中的应用的必要性,介绍了如何选择适合的干燥施工技术,并针对干空气干燥法的施工工序及施工方法。  关键词:天然气;长输管道;干空气;干燥技术  1 天然气管道干燥技术的必要性  天然气管道在投产之前,一般要通过试压一除水一干燥一置换一投产五个步骤,其中管道试压就是保证天燃气管道质量的必要手段。在内容上管道试压分为强度试验和严密性试验俩部分;在试压介质上由于气体介质压
期刊
摘要:文章介绍了国内外天然气长输管道的建设情况,阐述了我国天然气长输管道建设发展趋势、储运设施及调控能力的多元化。通过国内外先进技术的对比,针对我国天然气长输管道在建设过程中存在问题,给出相应的解决方案,仅供参考。  关键词:国内外;长输管道;建设情况;输气技术  1 天然气长输管道发展趋势  目前,国内外天然气长输管道的建设均经历了几十年的历史,纵观全世界,欧美一些国家天然气管网建设已经相当完备
期刊
摘要:现如今,我国的经济在快速发展,社会在不断进步,制药行业发展十分迅速,近年我国制药产业得到快速发展,制药行业中普遍应用清洁生产技术,大幅提升了药物生产质量与效率,受到广大行业工作者的认可。分析制药行业生产现状与问题,探讨制药行业中应用清洁生产技术的措施,以推动我国制药产业健康发展。  关键词:制药行业;清洁生产;应用措施  引言  随着社会的发展以及人们生活水平的不断提高,人们对于药品的需求量
期刊