压力容器焊接质量控制的研究与实践分析

2020-11-27彭静

商品与质量 2020年15期

彭静

合肥紫金钢管股份有限公司安徽合肥 230051

近年来，在工业生产中越来越频繁地运用压力容器。但生产过程中却出现了越来越多的安全问题，压力容器的焊接质量是导致这些问题出现的主要原因。由于压力容器存在质量问题，无法满足实际工业生产条件，不能确保产品最终的质量。因此，本文阐述了压力容器焊接过程中存在的各项问题，寻求影响焊接质量的各个元素，并针对这些因素进行有效的分析，进一步提出相应的处理措施。

1 压力容器以及自动埋弧焊

压力容器是指一种能够承受一定压力的封闭式设备，这种设备主要作用是在化工业生产中的气体或液体进行承装作用。由于压力容器的生产与制造工艺较为复杂，且工序烦琐，其中多个环节涉及了材料切割以及使用。焊接技术主要指代同一种或不同种类材质借助高温或高价实现永久性结合的方式，在压力容器的设计、生产过程中都会运用到这项技术。

埋弧自动焊是锅炉压力容器制造厂较常用的焊接方法，尤其一些大型压力容器的制造，主体焊缝都是用的埋弧自动焊。埋弧自动焊主要用来焊接长而规则的焊缝，比如压力容器筒体的纵缝、环峰、封头的拼缝等，由于其具有焊接融深大、生产效率高、机械化程度高、焊缝质量好等特点，在锅炉压力容器制造、石油化工设备等领域有广泛应用。埋弧焊的主要优势在于实现了焊接的机械化，工人进行远程操控完成焊接工作，焊接的质量较高、速度较快，大大提升了工人的工作效率。工人在安全舒适环境下进行大批量生产作业，提升了企业生产效率。但是埋弧焊存在着不容忽视的缺点：由于焊接机器较大，工人只能固定位置进行焊接操作，限制了员工的工作区域。焊接机器对于配置的精密度要求较高，需要工人进行不断地调试，并在每次焊接结束后进行细致地清洁，在无形中增加了工人工作量。

2 压力容器焊接质量的控制方法

2.1 提高焊接技术

2.1.1 压力容器接管环节自动焊接技术

当前常用的接管自动焊接技术可分为接管、筒体以及接管、封头重要两个部分，在进行接管、筒体自动焊接作业时，新兴马鞍形埋弧焊技术已得到长足发展，并已经得到了广泛推崇、应用，并在压力容器生产上，马鞍型埋弧焊技术已具备了压力容器的自动化生产能力。由于接管内径的作用是加紧四连杆，以及定位中心位置，接管的Φ 与筒体是压力容器制造过程中、焊枪在进行作业时所运用到的参数之一，利用既定数学模型能够有效地进行自动化压力容器焊接。在进行自动化焊接接管、封头中，自动焊机中具有八个运动轴进行作业辅助[1]。

2.1.2 压力容器的激光复合焊接技术运用

在当前压力容器生产制造中，钨极填丝焊接技术主要用于无法采用纯氩气保护的保护焊，使电弧在纯氩气中得到有效控制，保障稳定性，提升其运用效率。且随着科技发展进步，激光电弧复合热源这项新型焊接技术被发明出来，其能够直接取代钨极填丝氩弧焊在压力容器中的作用，且一般来说，其在应用过程中会在电弧熔池中形成独特的空隙，其中会充满金属蒸汽，同时也能够发出等电力离子体，进而起到吸引电弧的效果。

2.2 优化压力容器的焊接流程

压力容器焊接技术在应用过程中，主要包含了焊接设备的应用材料、管理工作和检验工作三个方面。

要有效提高压力容器的整体质量和耐用程度，首先，工作人员必须要对焊接设备进行周期性的检查以及维护，以保证整个压力容器运行的安全性。同时，压力容器焊接工作质量和相关电力设备的质量有着直接的关联。因此，在压力容器的焊接工作中，工作人员必须要对各种电力设备做好质量保证，确保整个焊接工作顺利进行。其次，就焊接材料的质量管理而言，管理者对焊接材料的类型选择必须要有针对性，要符合压力容器的具体规格要求。在实际的焊接过程中，工作人员绝不能存在胡乱焊接或者是过度焊接等不良问题。焊接工作人员要对压力容器焊接材料的性能进行有效检查，控制好焊接工作中的环境温度、焊接速率等各类影响因素，保证焊接设备自始至终沿着正常的焊接轨迹运行。最后，焊接工艺员要对焊接完成后的工作质量进行检测，确保压力容器抗压能力能够达到相关的技术指标[2]。

2.3 提高操作人员专业素质

压力容器的焊接过程中，对操作人员有较高的要求。因此，焊接操作人员需要拥有相应的职业资格证书。另外，在招聘操作人员的过程中，需要首先确保对方是否具有相关经验。想要进一步完善压力容器焊接质量，需要对操作人员进行定期的培训，确保操作人员可以依照焊接要求严格执行。建立健全焊接人员工作的管理制度，做好操作流程规范和实时记录填写。

2.4 提高机械设备质量

机械设备是否运行稳定直接关系着焊接质量的高低。为了有效降低机械设备对焊接质量的影响，需要严格把控机械设备的管理过程，对每个机械设备的类型及其供应商都进行仔细的考察，确保其供应的机械设备符合国家质量标准。同时，为了确保机械设备的稳定性，需要严格考量供应渠道的正规程度，不能在实际生产中出现十分不稳定的情况。机械设备管理人员需要定时对机械设备进行检验和验收，避免设备出现故障[3]。