压力容器制造过程中的变形控制探究王宁--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

压力容器制造过程中的变形控制探究王宁

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：王宁

[导读] 摘要：作为常见的工业设备，压力容器有着复杂的制作程序，使用中很多因素都会对其产生影响，所以对它的安全性设计也有相应要求。

        中国核工业二三建设有限公司上海孚宝项目部上海市 201611
        摘要：作为常见的工业设备，压力容器有着复杂的制作程序，使用中很多因素都会对其产生影响，所以对它的安全性设计也有相应要求。正因为如此，在制造、使用压力容器的过程中会产生一些问题。文章将对压力容器制造中的变形问题进行探讨，并提供一些解决对策以供参考。
        关键词：压力容器；容器制造；变形控制
        引言：
        工业设备如今在各行各业都有使用，人类生产生活已经离不开工业设备。压力容器也是如此，但也因为压力容器自身存在的一些特性以及对其在使用过程中考虑安全性能的要求，目前压力容器制造过程中还存在许多问题，需要进一步解决。因此本文将对压力容器制造过程中的变形控制探究，以便更好的应用于实际生产制造，提高产品的质量，满足生产生活所需。
        1对压力容器变形进行分析和控制的意义
        压力容器变形是有一个误差允许范围的，如果超出了允许的范围，就需要进行再次的返工，对压力容器进行处理。在生产企业中必须要对压力容器制造的变形问题加强重视，解决好变形的问题。一方面需要从全局整个方面去考虑，要把压力容器制造出现的原因进行分析，明确找出它的主要因素，另一方面就是要找到切实有效的控制措施，对于压力容器产生变形的现象进行预防和处理。对压力容器变形的原因进行综合的分析之后，大致可以把变形分为两种，一种是应力造成压力容器变形，例如工人在加工的过程中出现了失稳，而压力容器出现变形，或者在焊接过程中出现变形，对压力容器进行热处理的过程中也会出现变形。第二种是人为误差造成的变形。对压力容器的变形进行不同类别的分析和整理的同时，也需要对它造成的原因进行分析，这样才能够提出有针对性的切实有效的控制方法。
        2压力容器变形的主要原因
        2.1材料选择与设计不当
        在压力容器制造的过程中有非常基础的一部分，那就是要对压力容器的生产材料进行选择以及进行工业设计，这两个部分会对压力容器的质量造成直接的影响[1]。但在现实中，一些制造压力容器的企业在选择压力容器材料的过程中出现了选材不当的现象，而压力容器因为没有得到恰当的生产材料，在生产的过程中就很容易出现一些安全事故，这些问题其实也表现出了一些企业在追求经济利益的过程中过于盲目，忽视了社会利益。
        2.2焊接操作不当
        压力容器出现变形的原因之一是出现了焊接操作不当的问题，从相关的焊接实践来看，焊接流程如果不合理的话会出现容器变形，其次在实际焊接的过程中焊接的金属都是有相应的要求的，它们需要相互的配合，这样才能够保证焊接的准确性，但在现实过程中一些生产企业在进行实际的焊接操作中，没有明确好金属的区别。或者是在焊接的过程中细致程度不达标，出现了一些焊接范围过大或者过小的问题。在焊接过程中材料和温度是非常重要的，必须要进行全面的掌握，如果没有合理的把控，那么就会造成压力容器的变形。
        2.3人工操作不当
        在制造压力容器的过程中都需要人员的参与，但因为有些人员的专业能力不达标，那么在制造压力容器的过程中就会出现一些问题，如果问题没有及时的解决，就会造成压力容器变形。
        3、压力容器制造过程中的变形控制
        3.1内应力变形控制
        压力容器焊接完成要实施组装，在挪动、起吊的过程中会受到外力，在内应力作用下很有可能发生变形。要采取有效的手段消除或降低内部用力，还可以采用有效的措施，均匀压力容器的内应力[2]。首先合理采用热处理消耗容器的内应力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

喷嘴式加热是压力容器的制造过程的主要热处理方式，为降低热处理火焰造成的压力容器的局部温度过高的问题，可以设置挡火装置，避免喷嘴火焰对热熔器的直接加热，提高火焰的均匀性，降低热处理火焰造成变形的概率。在压力容器的制造中，运用的零部件的金属外壳因长时间处于高温中，极有可能出现变形，要采取一定的加固措施，提高压力容器的稳定性，合理控制变形问题的发生。
        3.2材料变形控制
        在生产之前，还要采取相应的措施将变形的钢材进行校正，确保生产制造安全进行，为零件的精准度提供可靠的保障。在下料之前，一定要确保零件尺寸的准确，一旦尺寸出现偏差，会造成零件的尺寸不符合质量技术标准的要求。一般情况下的尺寸不准都是由于技术人员的人为的计算失误、切割时操作不规范、下料尺寸没有核实校对等原因造成的[3]。在对直径比较大的材料切割时，当切割的时高温冷却下来，受“热胀冷缩”的作用影响，钢材有可能会出现“弧度”，造成一定的误差，从而影响后面的加工环节。壳体直径的短筒节的下料，一定要注意端口位置，火焰切割加工的边缘，容易产生变形问题。针对上述的问题，选择机械加工或者是对称切割法可以有效避免变形问题。
        3.3成型误差变形控制
        要严格参照压力容器的制造工艺，实施成型制作，避免因模具或者操作不当造成的变形问题。一方面是由于压力容器的在高温下脱模，容易造成封头处的收缩变形，严重者还会出现几何尺寸超标的问题[4]。首先，工作人员要严格按照压力容器的制造工艺和生产标准要求，完成成型。在实际成型之前，还要对模具进行检查和优化，控制产生形变的误差因素。在模具的设计上，要采用科学的设计思路，全面考虑零部件的热胀问题、加工切割过程中产生的变形问题等，有效的控制因模具成型误差造成的变形问题。
        3.4焊接变形控制
        要严格规范焊接的操作流程，根据产品实际的制作要求，采用合理的焊接工艺。在焊接的过程中，要按照操作规范流程，实施焊接作业和处理，保证焊接的细节处理质量。在进行作业程度复杂的焊接过程中，首先要以相关的技术要求为依据，保证每个环节的焊接质量，为不同的焊接工艺的衔接打好基础[5]。在处理焊接问题时，要根据问题的关键点，来选择焊接工艺，确保问题高效的处理。如有材料代用的情况，首先确定选用的焊接工艺能否将代用的材料焊接覆盖，达到技术要求。还要及时跟原设计单位进行沟通，取得对方的书面同意后，采用正确的工艺方法，合理控制焊接参数，保证压力容器焊接质量。焊接过程中，要对所有可能引起变形的原因进行分析，在遇到类似的问题时，能够有针对地进行处理和控制。不同类型的压力容器常常要实施不同的焊接工艺，要采用规范的操作流程，对于球形容器的焊接，要把主体进行科学的组装，然后采用合适的焊接方式，进行对称焊接，焊接要保证球体压力容器均匀受力，降低因受力不均、降温冷却会产生变形的可能。
        结束语：
        我国经济不断地发展，工业化水平越来越高。压力容器是工业领域中的重要设备，压力容器的质量直接关系着工业制造活动的顺利、安全的开展。保障压力容器的质量，必须重视压力容器在制造过程中的变形问题。在制造生产压力容器的过程中，要严格按照生产工艺要求，分析可能引发变形的问题，采取有效的控制措施，确保压力容器的安全性和质量。
        参考文献：
        [1]林云龙,李海龙.常用技术标准在压力容器制造中的有效运用分析[J].世界有色金属,2016(03):55-56.
        [2]柳溪,华柏生,朱章全.压力容器制造中的变形控制探析[J].化学工程与装备,2019(11):152-153.
        [3]高华裕.大型低压容器薄壁器体制造变形控制措施[J].化工机械,2019,46(06):710-714.
        [4]周英龙.压力容器焊接变形的控制与矫正探讨[J].化工管理,2019(18):158.
        [5]刘沐熙,李正.关于压力容器制造过程中的变形问题和控制对策刍议[J].化工管理,2018(20):126.