压力容器制造的质量控制措施分析

曲波

摘 要：由于压力容器在特殊压力和温度等工况下运行，其制造质量不仅关系到装置产出，也关系到装置安全的稳定运行，因此尤其重要。压力容器在制造的过程中，通过质保体系的正常运转保证制造的过程质量，以此保证容器整体制造质量，使其能够满足在特殊的压力和温度的环境中工作的强度，避免意外泄漏，甚至火灾和爆炸事故的发生。

关键词：压力容器;制造;质量;控制

压力容器在化工与石油化工领城，主要用于传热、传质、反应等工艺过程，以及贮存、运输等物流过程。由此可以看出，压力容器对我国工业现代化发展尤为重要。此外，压力容器在工作过程中表压数值都大于0.1MPa，一般情况下，工作环境也较为恶劣，内部运行介质一般也具有腐蚀性，因此，要在制造过程中进行严格的质量控制。

1.压力容器使用特点

压力容器在运行的过程中，必须对压力和温度进行严格的控制，以此保证容器的正常运行。此外，压力容器运行还受到内部介质和外部环境的影响，因此需要根据不同的介质和使用环境选用压力容器的制造材料，并对压力容器承受载荷特点进行有效的分析，以此对容器使用安全进行有效的探究。

2.压力容器制造的质量控制分析

2.1保证制造材料质量

压力容器作为一种承压设备，在制造过程中需要选择韧性、强度比较高的材料。首先，应当根据压力容器使用要求来选择材料，并在安全性的基础上进行有效的设计计算，使材料的选择满足工艺要求。应按照相关标准、规范以及基础设计规定对材料进行严格的选用，以此保证材料能够满足使用要求。制造过程中还需要对加工材料进行验收，确保质量。若在制造期间需要进行材料之间的代用，需要经过原设计单位批准，同时将代用情况归集到竣工文件存档。

2.2制造工艺的有效控制

压力容器类型不同，工作环境也有较大的差异，不同类型压力容器的制造有与之结构特点相适应的制造工艺卡或作业指导书，作为制造过程中指导生产的工艺文件，以此可有效地提高制造的效率和提高产品质量、降低生产过程中的成本投入。在进行压力容器制造过程中，工作人员要全面了解制造工艺流程，同时还要对制造过程关键质量控制点全面掌握，只有这样才能保证压力容器制造质量。

2.3尺寸及外观质量的有效控制

压力容器在制造过程中，尺寸与外观质量非常重要。外形尺寸特别是内件和管口的位置尺寸直接影响到使用中的生产效率和安装定位。压力容器使用中需要通过管道等手段将大量的动静设备进行连通，若尺寸出现超出允许的偏差，会直接影响系统连通，同时会影响到容器的使用强度，致使使用期间实际表压压强与设计数值有一定的差异。偏差超过标准设计值，既影响安装又影响使用，这就需要在制造过程中保证尺寸符合设计要求。在压力容器制造过程中，外观质量主要包含焊缝的成型、焊接咬边、母材表面的机械损伤等方面，这些外观质量都会对焊接强度、局部应力集中等产生影响，因此需要通过焊接过程或后期处理保证焊缝成型均匀，避免局部凸起或凹坑，避免焊接咬边。对于钢板原始表面的损伤或在制造过程中产生的钢板母材损伤，视缺陷深度可以采用打磨或补焊的方式进行修磨，从而使钢板母材表面平滑，避免应力集中造成压力容器运行过程中出现裂纹。

2.4焊接质量的有效控制

压力容器是通过焊接的方法将特殊形状的钢板和配件焊接在一起，在制造期间，焊接工作不仅影响着制造的精度，更重要的是影响压力容器的质量。焊接过程控制不当极易出现焊接变形和焊接缺陷，严重时可能引起焊缝裂纹，甚至造成压力容器的报废。此外，即使焊接过程严格按照焊接工艺规程操作，依然会因为焊接自身原因造成应力集中等问题，这种现象对于中厚板压力容器更加严重，这种应力集中会降低压力容器运行过程中的稳定性，增加安全隐患的发生。因此在对压力容器焊接时，焊接操作人员除应严格把控焊接热输入、焊接顺序等，对于中厚板或特殊介质的压力容器，还应该采用焊后整体热处理的方式对钢板成型和焊接中产生的应力集中进行应力释放。通过焊接质量控制和焊后热处理，进一步提高压力容器的制造质量。

2.5重视设计环节

設计是压力容器制造过程中最为重要的环节，其中设计的科学性是保证设计质量的重要因素，直接影响压力容器后续的制造和使用。需要设计人员对压力容器的使用环境、工作介质、操作状况等有清晰的掌握，同时也需要对制造环节的工艺流程、装备能力等进行足够的了解，在此基础上对强度计算等环节进行有效控制，以此对设计情况实施综合性分析，制定出一套完整、科学的设计方案。除此之外，设计人员还要进行成本优化，在保证设计质量的同时避免造成质量过剩和质量浪费。

3.压力容器制造质量的监督检验措施

3.1尺寸与外观查验

在对压力容器制造质量进行监督检验时，首先需要对压力容器尺寸与外观进行检验，这也是提高容器制造质量的需要，若在制造过程中外观存在问题，比如尺寸偏差超标、焊接成型不良等，会对整个制造质量造成较大的不利影响。为此，压力容器制造企业需要建立并有效运行自身的质量保证体系，需要对此环节进行有效的监督检验工作，对容器尺寸与外观进行仔细的检查，应保证焊接接头成型良好、母材表面质量符合规范标准，这就需要在整个制造过程中精心操作，规范每一道工序，有效实施自检、专检、终检，确保压力容器制造过程的规范性。

3.2无损检验控制

无损检验是对压力容器的焊接接头进行非破坏性检验，以此判断焊接质量是否已经符合标准，进而判断出压力容器的本质质量是否已经满足要求。压力容器无损检验一般包含射线检验（RT）、超声波检验（UT）、磁粉检验（MT）、渗透检验（PT），近年逐步推广了缺陷检出率更高的衍射时差法超声波检验（TOFD），这些检验方法可以有效地检出焊缝的表面缺陷和内部缺陷。无损检验作为压力容器焊接质量的判断依据，需要由专业人员进行操作和评判，这些人员需要按照相关规范进行考试并取得资格证书后方可从事无损检验工作。同时为保证无损检测的操作效率，在进行无损检测之前需要对焊缝的表面质量进行目测检验，目测合格后由质量检验员安排进行无损检验。

3.3耐压试验

耐压试验是压力容器制造中非常重要的环节，试验需要在尺寸及外观、监督检验、无损检验都合格的基础上开展。压力试验是对压力容器设计和制造质量的强度检验，分为液压试验、气压试验以及气液混合试验。通常采用的是液压试验，就是利用干净的水作为试验介质，通过压力泵将水打入容器中形成内压，直到内压达到设计规定的试验压力，并保持压力至少半小时，之后再降压到设计压力，再保持半小时，在此期间要对母材、焊缝、管口等部位进行检查，查看是否有泄漏出现，当没有出现渗漏、异响等可确认试验成功。液压试验的压力是在设计压力的1.25倍的前提下，综合考虑试验温度以及设计温度的修正系数得到压力值。在进行试验之前，需要编制压力试验规程并对工人进行技术交底，防止因操作失误带来严重后果。

4.结语

对压力容器进行有效的质量控制，不但能够提高压力容器的本质质量，而且能够保证在投入使用后的安全生产。在对压力容器质量控制的过程中涉及大量的工序质量控制，这对压力容器的整体质量有着十分关键的作用，这就需要采用有效的方法对各工序进行针对性的控制。另外，还需要重视设计环节，确保设计文件符合要求，在此基础上控制好各个工序的制造质量，就可以实现压力容器制造的质量控制。

参考文献：

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[2]吕美燕;压力容器制造质量控制[J];环球市场信息导报;2015年42期

[3]黄娟;压力容器制造质量控制要点总结[J];中国石油和化工标准与质量;2012年04期

（新疆油田公司应急抢险救援中心）