压力容器制造过程中常见质量问题与处理策略

魏生军 马小兵 祁昶

新疆兰石重装能源工程有限公司 新疆 哈密 839000

引言

压力容器一般使用于工业领域，主要投入在石油化工类的产品生产过程中，实际使用环境复杂，再加上很多产品在生产期间会发生一系列的化学反应，这些化学反应产生的物质对于容器又可能产生腐蚀的作用。经过一段时间的使用之后，压力容器往往无法避免一系列的质量问题。针对这一情况，企业就需要定时定期地开展压力容器的检验工作，及时发现质量问题并立即解决。

1 锅炉压力容器检验的重要作用

锅炉压力容器本身具有较好的承压能力，在使用的过程中能够将介质转为能量。锅炉压力容器工作的过程中加热过程尤为重要，当加热到一定程度蒸汽和热水等物质就会释放足够的能量。一般情况下锅炉压力容器长期处于高温状态下，导致锅炉外部的温度比较高，而锅炉内部零部件长时间被高温水蒸气煮，这种情况下锅炉内部零部件容易出现变形及磨损等问题，不利于锅炉使用寿命的延长。同时，锅炉压力容器在使用的过程中对其管理与维护力度不足，长时间的使用导致锅炉堆积大量灰尘，并且内部残渣无法清除，进而增加了爆管现象出现的可能性。基于此，必须加大对锅炉压力容器检验的重视力度，切实做好锅炉压力容器检验工作，合理规避锅炉使用过程中存在的安全隐患，提高锅炉使用的安全性。由于锅炉压力通常情况下比较大，采用科学合理的检验方法，管理人员能够全面掌握锅炉运行的具体情况，及时发现锅炉运转时存在的问题，并且最大限度地提高锅炉运行的安全性。

2 压力容器制造中存在的质量问题

2.1 材料选择方面的问题

目前，在原材料选择方面还存在一些问题。首先，很多原材料的化学成分比例存在一定的问题，在生产中并没有经过相关部门的准许，私自使用成本比较低的碳钢来代替合金钢。虽然碳钢的价格也不高，性能与合金钢比较接近。但是，在焊接性和抗腐蚀性方面与合金钢差距比较大。由于压力容器都是承压件，所以在制作中需要选择化学成分达标的材料[1]。压力容器的使用环境比较特殊，可能会出现压力容器外壳损坏的情况，这些问题都在一定程度上对制造材料提出了要求和挑战。再者就是有的压力容器设计不够合理，在设计中，很多设计师为了保证压力容器的安全，增加了容器壁的厚度，这无疑在一定程度上浪费了更多的生产材料，并且还增加了更多的焊接工作量。

2.2 使用环节常见问题

锅炉压力容器在使用的过程中出现的问题有很多，第一，使用单位管理力度不足。锅炉使用单位在使用锅炉的过程中并没有认识到安全管理的重要性，并且没有根据实际情况落实好各项安全管理制度，导致安全事故发生的概率持续上升。使用单位管理力度不足在中小型企业中发生的可能性更大。同时，使用单位管理人员的综合素质比较差，没有建立健全特种设备技术档案以及特殊设备管理制度，使用时没有规范操作锅炉，导致锅炉的使用风险增大。此外，有些单位没有做好锅炉使用的维护工作，在日常使用的过程中缺少检验，有些锅炉没有按时定期检验。第二，操作人员能力不足。锅炉压力容器使用的过程中操作人员并没有经过严格的专业技术培训，不能熟练操作使用，不能发挥操作技术的最大使用作用。再加上操作人员对于日常学习不够重视，操作过程中经常出现违规操作的行为，操作的过程中不能准确识别潜在的风险。

2.3 缺少工艺标准要求

锅炉压力管道焊接工作会受到焊接技术人员技术水平的影响。在焊接人员进行管道焊接的过程中，往往只有设备焊接方法与焊接后的要求，而没有工艺标准的要求，这就导致焊接工作人员没有工艺标准来衡量焊接的情况。这不仅影响检验数据的全面收集，也不能根据实际情况书写评定报告。这种情况不利于焊接质量的提升，甚至可能会导致焊接质量迅速下降。

3 压力容器制造过程中的优化策略

3.1 对原材料质量进行把关

目前压力容器在制造过程中存在以下两点问题：①没有对原材料中的化学成分进行把关，在制造过程中制造企业随意更换制造材料；②压力容器的厚度设计不合理，在制造中随意地增加边缘部分的厚度。造成压力容器变形的原因就是原材料准备不规范，其主要原因就是在运输中可能出现了运输问题或者原材料零件的尺寸错误等。虽然，我国对原材料的准备阶段没有什么技术性要求，但是，材料问题会对生产流程产生一定的影响，导致压力容器在制造环节中可能出现很多问题。因此，在制造中需要注重原材料质量把关，提高压力容器质量[2]。压力容器主要生产材料就是钢材，在对原料进行加工和处理前需要对原材料的化学成分进行检验，避免原材料在运输中受到外力的影响。在检查中如果发现有不合格的材料需要直接摒弃或者是对材料进行矫正，保证压力容器质量。在切割的过程中，如果切割人员操作不得当就会出现尺寸偏差的情况。除此之外，在切割中如果温度比较高容易导致出现弧度边。所以在切割中需要注重切割技巧和切割温度，对于不同的材料选择不同的切割方法。

3.2 科学设计检验工艺，精简基本流程

锅炉压力容器使用检验环节工作质量的提升需要依据明确的检验流程，因此，检验工作人员应该根据实际情况对锅炉压力容器的检验流程进行规范化处理，并且不断提高检验基本流程的精简化程度。锅炉压力容器是由多个不同的部分组成的，检验工作人员应该明确锅炉压力容器的内部构造，针对较为复杂的检验流程，检验技术人员应该对其进行删减与优化，提高锅炉压力容器检验流程的可靠性。在检验工作开展的过程中应该注意对设备使用情况的分析，并给出详细的检验报告，为后续设备故障的出现提供保障。

3.3 加强管道焊接工艺质量的检查

在整个锅炉压力容器压力管道安装的过程中，焊接工艺是直接影响管道安装质量的重要因素。因此，需要加强对安装过程中焊接技术的重点监督检验，监督检验人员应当细致观察管道接口处的焊接情况，如发现质量问题，应要求焊接人员及时进行补救，防止留下安全隐患。同时，为了了解流体介质在不同状态下的稳定性，从而判断锅炉压力管道的密封性，监督检验人员还需要对压力管道的水压进行检测[3]。在检测过程中，如果出现压力指标上升的情况，则预示着所施加的压力值也会伴随着周边环境温度有所改变，这就需要相关工作人员对锅炉的密封性进行强化。

3.4 保证检验工作的连贯与严谨

压力容器的检验工作并不是表面的工作内容或者产品生产时的形式任务，而是确保每一项检验的指标都得到落实。在获取压力容器检验的各项数据之后，保障压力容器在严格的安全技术标准下得到有效的落实和运行。压力容器的检验工作是国家强制性执行的法定检测工作任务，所以从该项政策当中我们也可以看出，国家相关管理部门对压力容器监督管理的内容非常重视，通过宏观管控的方式，确保每一个企业在运行时可以关注压力容器运行的问题，避免压力容器带来威胁。需要注意的是压力容器的检验并不是某个阶段性的任务，时时刻刻都需要进行，具备连贯性及严谨性的特点，工作人员必须要不断地更新自身的知识体系，跟随时代的发展，学习先进的检验技术，保证检验工作的效率及检验工作的质量。特别是在压力容器不断更新的背景之下，容器的检验技术也在不断完善，此时，检验工作人员更需对这些新型的技术标准设备和法规进行了解。

3.5 对监督检验结果及时进行反馈

锅炉压力容器压力管道安装监督检验工作是一项复杂的系统工程，要各个部分相互配合，才能够使锅炉压力容器压力管道安装监督检验工作的效果发挥出来，保障锅炉的质量和安全[4]。因此，监督检验部门在完成监督检验工作之后，需要对锅炉压力容器压力管道安装监督检验过程中发现的问题进行整理，并且及时反馈给其他相关部门，使得相关部门能够及时给出解决方法，将检验过程中发现的问题加以解决。要做好检验工作的反馈和复检工作，需要不同部门之间相互合作、相互配合，共同将问题进行解决。因此，监督检验部门要及时反馈、反馈要细致具体，而其他部门则要及时解决。各部门之间要统筹协调，齐心协力共同将锅炉的检验和完善工作做好，从而提升锅炉的质量和安全性。

3.6 容器焊接中变形问题的解决策略

在焊接的过程中如果没有控制好电流或者是焊接技术选择错误，很容易出现压力容器变形的情况出现。压力容器焊接的过程是整个制造的高温过程，会对容器材料和后期的成品造成一定的影响，所以在焊接之前需要规划好设计工艺。在焊接的过程中，还需要注重焊接顺序和焊接方式等因素[5]。对于体积比较大的压力容器可以先把主体组装起来，在对其他部位进行焊接。在焊接中还需要注重受热均匀，当需要多种焊接的情况下，应适当地在焊接部分留取相应的位置，避免焊接后出现收缩变形的问题出现。这些都要求着焊接人员需要具有一定的焊接技能和预判能力。在焊接中，需要根据自身的工作经验进行焊接，保证压力容易的安全性和可靠性。

3.7 锅炉压力容器简单检验方法

锅炉压力容器检验工作开展的过程中，技术人员应该根据锅炉使用的具体情况选择合理的检验方法。锅炉压力容器表面缺陷的检验可以选择使用目测的方式，并做好检验结果的记录。必要时可以采用锤击的方式对锅炉压力容器进行敲打，通过对音质的分析了解锅炉压力容器存在的问题[6]。目测和敲击的方式不会对压力容器造成很大的损害，并且能够提高压力容器的防腐蚀能力。在压力容器质量检验工作开展前，应该用纱布将锅炉压力容器擦拭干净，并且将煤油涂抹在待检测位置，停留一定的时间后可以将煤油擦除，并且将白粉涂抹在待检测区域，当用小锤子对检测部位进行敲击时白粉就会从裂缝中析出。这种方式不仅能够帮助检验工作人员了解裂缝的位置，对裂缝的大小还能够准确把握，这能够对后期故障的维护提供很大的帮助。

3.8 加强压力容器的改造更新管理

要一如既往严格遵守检验质量控制制度及使用质量检测的方法，对目前市场上使用的压力容器进行严格的检验和控制，确保压力容器运行的稳定性，对于一些新投入运行的压力容器也是要根据容器运行的特点制定合理的检验方案。除此之外，日常使用期间，现场工作人员也需使用全检或者不定期抽检的方法，了解压力容器运行的各项指标，确保后续使用的安全性和稳定性。针对压力容器使用的情况制定相应的检验规章和制度，及时发现压力容器运行时存在的各种隐患，有效降低安全事故的发生概率。

4 结束语

综上所述，对于各种类型工业产品的生产而言，压力容器的质量会直接决定产品生产的质量，也影响到产品生产人员的生命安全。在日常工作期间必须要加强压力容器的检验，工作一旦发现异常的问题，必须立即进行解决，才可以确保压力容器处于安全稳定运行的状态。在科学技术快速发展的背景之下，压力容器的使用范围不断拓宽，检验的方法也在不断升级。我们也需要跟着时代的步伐，整体提高压力容器检验的水平，以保障我国工业化发展。