導(dǎo)語：壓力容器施工全面質(zhì)量管理措施一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：在現(xiàn)場對壓力容器進(jìn)行組裝，必須要保證技術(shù)的高標(biāo)準(zhǔn)，同時施工難度巨大，需要投入大量時間成本才能完成現(xiàn)場組焊工作，工作強(qiáng)度較高。借助科學(xué)的準(zhǔn)備工作，本文對組裝場地以及工裝機(jī)具直至各個核心技術(shù)展開詳細(xì)研究，從而發(fā)現(xiàn)較為高質(zhì)量的組裝工藝以及具體的技術(shù)方案，進(jìn)而找到合適的質(zhì)量控制方法，并給出最終的實(shí)施對策，從而有效提高壓力容器在現(xiàn)場進(jìn)行組裝的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：壓力容器；施工；全面質(zhì)量管理

一、壓力容器施工概述

為了和普通的容器進(jìn)行區(qū)分開，作為壓力容器，必須要達(dá)到下述三個不同的標(biāo)準(zhǔn)：一是工作壓力不能低于0.11Mpa；二是內(nèi)直徑不能低于0.15m，同時容積不能低于0.025m3，工作壓力和容積之間的乘積不能低于2.5MPa-L；三是盛裝介質(zhì)必須是氣體液化氣體，同時介質(zhì)的溫度最高水平要低于它的準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體。通常情況下，位于石油的煉制還有化學(xué)工業(yè)制造方面會選擇使用大量的壓力容器。現(xiàn)階段壓力容器已經(jīng)逐步突破之前的應(yīng)用束縛，在很多的現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行了大數(shù)量的應(yīng)用，而且在民用和軍工等各個部門都比較常見壓力容器，而且壓力容器成功推動了我國科學(xué)研究的發(fā)展。不過總的來說，在工業(yè)領(lǐng)域中，壓力容器是最為常見的，無論是煉油化工行業(yè)還是航空航天或者是輕工領(lǐng)域，均有著壓力容器的應(yīng)用。由于石油工業(yè)不斷進(jìn)步，大量的液化石油氣鋼瓶逐步被應(yīng)用到了飲食行業(yè)，還有旅游業(yè)，以及人們的日常工作和生活當(dāng)中去。由于近年來世界能源危機(jī)的情況頻發(fā)，很多國家重視了天然氣的生產(chǎn)工作，核能發(fā)電成為各國關(guān)注的重點(diǎn)。同時部分國家致力于對海洋能源進(jìn)行前所未有的研究以及開發(fā)。由于國際之間各個國家都在軍備上展開了熱烈的競爭，直接推動了航天事業(yè)的進(jìn)步，需要注意到，航天器升空均要借助壓力容器的輔助。一般情況下，壓力容器有6大部分最終組成其容器本體（如圖1所示），這6個部分分別是筒體以及封頭，還有法蘭與密封原件，同時包括開孔與接管，還有支座。而且除了這些要素以外，其中配備有安全裝置，還有表計(jì)和對于多種生產(chǎn)工藝進(jìn)行作用的各種組件。由于壓力容器來說，本就有密封、承壓和介質(zhì)等特點(diǎn)，所以這使其非常容易出現(xiàn)爆炸等情況，而且燃燒起火的現(xiàn)象時有發(fā)生，使人員和財(cái)產(chǎn)安全都受到損失，各種環(huán)境污染事故也會頻發(fā)。現(xiàn)階段，各個國家都將它當(dāng)成是最為核心的關(guān)注點(diǎn)。目前，全球很多國家在國家層面設(shè)立專門的部門以及相應(yīng)的法律法規(guī)，對其具體的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行檢驗(yàn)檢查。

二、全面質(zhì)量管理簡介

所謂全面質(zhì)量管理，即從質(zhì)量出發(fā)、并由全員參與其中的管理體系，以使質(zhì)量管理活動滿足現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)的要求，將顧客滿意度當(dāng)成最終目的，將整個過程管理當(dāng)成是具有穩(wěn)定作用以及動態(tài)性能的戰(zhàn)略系統(tǒng)工程。一般情況下，全面質(zhì)量管理選擇更加科學(xué)完善，符合認(rèn)識論的要求，也就是人們普遍強(qiáng)調(diào)的P、D、C、A循環(huán)法。PDCA由英文的計(jì)劃（P1an）、執(zhí)行（Do）、檢查（Check）、處理（Action）這幾個英文單詞首個字母構(gòu)成而來，其具體意思主要展示了質(zhì)量管理一定要充分遵循的四個不同環(huán)節(jié)。對于項(xiàng)目質(zhì)量的確定，往往從項(xiàng)目啟動工作開始。通常業(yè)主圍繞一個項(xiàng)目具體的花費(fèi)，還有實(shí)際進(jìn)度以及期望等有著非常嚴(yán)格的要求。但是對于專業(yè)設(shè)計(jì)人員來講，進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時需要耗費(fèi)大量的時間以及預(yù)算才能使業(yè)主的此類需求得到充分滿足。因此，業(yè)主以及設(shè)計(jì)者之間達(dá)到需求平衡成為重中之重[1]。作為業(yè)主來講，一定要位于其要求以及經(jīng)濟(jì)利益條件中與失敗機(jī)會進(jìn)行相應(yīng)的平衡。但是對于專業(yè)設(shè)計(jì)人員來講，則承擔(dān)著相應(yīng)責(zé)任，必須圍繞最后完成項(xiàng)目范圍里的公共健康進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)工作。作為施工者，必須圍繞施工階段的各種手段和技術(shù)與工序進(jìn)行相關(guān)安全防范措施的制定以及責(zé)任劃分。通常選擇將施工劃分為三個不同的環(huán)節(jié)，第一個環(huán)節(jié)是規(guī)劃以及設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)；第二個環(huán)節(jié)是施工環(huán)節(jié)；第三個就是維護(hù)以及運(yùn)行環(huán)節(jié)。

三、全面質(zhì)量管理應(yīng)用于壓力容器的措施

（一）組裝質(zhì)量體系的運(yùn)行質(zhì)量控制

在低溫狀態(tài)里，壓力容器很容易遭到損害，同時，鋼材質(zhì)量較差也會導(dǎo)致這種現(xiàn)象的發(fā)生。同時，無論是制造缺陷還是安裝缺陷，均會引發(fā)內(nèi)部應(yīng)力集中現(xiàn)象，且情況較為嚴(yán)重，所以會經(jīng)常出現(xiàn)低溫脆性斷裂情況。在處于嚴(yán)重的低溫環(huán)境下，應(yīng)力集中部位峰值應(yīng)力會與其他應(yīng)力出現(xiàn)疊加，如設(shè)備總體薄膜應(yīng)力，因此，低溫壓力容器的局部應(yīng)力水平顯著升高。但是，位于低溫狀態(tài)中，將致使鋼材固有塑形變形能力出現(xiàn)降低，進(jìn)一步導(dǎo)致脆性斷裂。不管是進(jìn)行低溫壓力容器制造還是進(jìn)行安裝，一定要找到科學(xué)手段逐步降低內(nèi)部應(yīng)力水平。對于鋼板材而言，必須經(jīng)過精細(xì)計(jì)算之后方可下料，以排版尺寸為依據(jù)進(jìn)行下料，從而有效提升筒體的成型率。于二次下料時，需憑借圍繞封頭及球殼板展開，不斷提高制作精度。制作完成之后在運(yùn)輸過程中，必須選擇科學(xué)工具進(jìn)行及時的加固，避免出現(xiàn)變形。如果安裝組隊(duì)的話，必須依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及時進(jìn)行尺寸復(fù)查，假如出現(xiàn)板材超標(biāo)狀況，要進(jìn)行及時的重復(fù)壓制，最終使質(zhì)量得以保證。假如出現(xiàn)偏差超標(biāo)狀況，那么強(qiáng)行組對將致使組裝應(yīng)力出現(xiàn)顯著提升，所以，導(dǎo)致低溫壓力容器可能出現(xiàn)損壞。所以進(jìn)行組對的話，必須要避免強(qiáng)行進(jìn)行組對和組裝的情況發(fā)生。旨在使體系更加高效科學(xué)的運(yùn)行，進(jìn)行了相關(guān)項(xiàng)目小組的設(shè)定。對于設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行全過程的監(jiān)控，無論是組對還是焊接，一定要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的工藝開展。等到順利組對結(jié)束，要由公司檢驗(yàn)人員實(shí)施檢驗(yàn)，確認(rèn)合格之后還需要項(xiàng)目小組檢驗(yàn)人員再次確認(rèn)，才能開始相應(yīng)的焊接活動。而且，一定要進(jìn)行返修方案的制定工作，同時要科學(xué)的審查方可對該方案同意。進(jìn)行焊接時，對焊叉的焊接參數(shù)以及溫度等進(jìn)行嚴(yán)格檢查。加強(qiáng)對焊后熱處理方案執(zhí)行情況的檢查，對熱電偶對應(yīng)點(diǎn)的電焊及固定、調(diào)試的整個過程都開展全方位的監(jiān)控活動。等到最終調(diào)試合格，再借助公司質(zhì)量負(fù)責(zé)人和技術(shù)人員的檢驗(yàn)進(jìn)行確認(rèn)簽字方可開始充電，進(jìn)行熱處理時均要有熱處理技術(shù)工作人員對工藝曲線進(jìn)行監(jiān)控。

（二）焊接施工質(zhì)量控制的可行性辦法

1.確保焊接工藝的科學(xué)性及合理性焊接工藝有具體的評定合格標(biāo)準(zhǔn)，要求其必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。外部環(huán)縫實(shí)施埋弧自動焊。埋弧焊機(jī)操作難度較大的情況下可采用手工電弧焊。旨在使壓力容器最終的焊接質(zhì)量得到保證，要按照全面質(zhì)量管理這一要素由焊接材料引進(jìn)的初始階段便進(jìn)行科學(xué)把關(guān)[2]。進(jìn)行生產(chǎn)的初始時期，要對壓力容器設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行詳細(xì)的分析，對技術(shù)要求和國家標(biāo)準(zhǔn)以及法律法規(guī)進(jìn)行了解，有效按照焊接材料標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進(jìn)行材料的選擇工作，最終使焊縫技術(shù)性能不低于母材性能。而且必須要構(gòu)建科學(xué)合理的材料管理制度，圍繞其日常管理開展高效工作，要落實(shí)好材料標(biāo)記移植制度，使材料全過程的追蹤性得到落實(shí)。假如有要求的話，可以進(jìn)行定期的復(fù)檢活動來保證焊接材料最終質(zhì)量能夠達(dá)到相應(yīng)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，使壓力容器最終能夠得到高質(zhì)量的焊接。2.明確每條環(huán)縫的施工工序由于殼體的材料具有一定的特殊性，壁厚相對較厚，因此對焊接質(zhì)量的要求較高，焊接起來每一個環(huán)節(jié)都比較復(fù)雜，焊接時間投入較長。僅僅完成一條環(huán)焊縫便要浪費(fèi)大約25天時間，因此全部的環(huán)焊縫要在施工順序上滿足標(biāo)準(zhǔn)。一般來說，環(huán)焊縫科學(xué)的施工順序?yàn)椋浩驴谇謇怼h(huán)焊縫組對→焊前預(yù)熱→環(huán)縫焊接（外壁）→消氫處理→背部清根、打磨→磁粉（MT）→內(nèi)部坡口清理→環(huán)縫背部焊接→消氫處理→無損檢測→內(nèi)部堆焊（根據(jù)情況決定）→堆焊層打磨→堆焊層鐵素體檢測→焊后熱處理→無損檢測。待外部焊縫完成焊接之后，需要在第一時間開展后熱銷輕處理工作，之后開展背部清根以及打磨工作。3.焊前檢查對于現(xiàn)場需要的各種配置滿足焊接工藝的特殊設(shè)備進(jìn)行及時的檢查，使焊接能夠有效開展下去。必須圍繞其型號，還有使用狀況和各種范圍開展相應(yīng)核查，使工作質(zhì)量得以改善。進(jìn)行選擇焊接設(shè)備時，要充分認(rèn)識到本身的經(jīng)濟(jì)實(shí)力。在正式焊接時，要對筒節(jié)具體的組隊(duì)質(zhì)量進(jìn)行精準(zhǔn)檢查，嚴(yán)格按照規(guī)范要求檢測筒節(jié)坡口設(shè)計(jì)表面是否符合質(zhì)量要求，以坡口變暗及其邊緣50mm處為中心，將油污、鐵銹等清除干凈。4.焊前預(yù)熱環(huán)縫在準(zhǔn)備焊接前，需采用專用工具對其實(shí)施焊前預(yù)熱，并且需將溫度控制于150℃以下的水平，選擇紅外線測溫儀進(jìn)行科學(xué)檢查，必須滿足預(yù)熱溫度所需標(biāo)準(zhǔn)，同時，預(yù)熱溫度時要保證筒體內(nèi)外壁均可以滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。5.焊接過程控制如果環(huán)縫外部滿足了一定的預(yù)熱溫度標(biāo)準(zhǔn)，一定要在第一時間開展焊接工作。進(jìn)行焊接工作時要不定時圍繞焊接工藝參數(shù)開展及時抽查，這關(guān)系到電壓以及電流強(qiáng)度等要素，一定要滿足相應(yīng)的焊接工藝需求。針對抽查焊縫溫度此環(huán)節(jié)而言，溫度必須要高于200℃。進(jìn)行焊接時，必須對層間溫度進(jìn)行科學(xué)的控制，其溫度需控制在275℃及以下。6.后熱處理控制待外部焊縫完成焊接之后，需控制預(yù)熱溫度持續(xù)保持同一水平狀態(tài)，第一時間對焊縫表面質(zhì)量實(shí)施認(rèn)真、細(xì)致的檢查。如發(fā)現(xiàn)相關(guān)質(zhì)量問題，要在第一時間內(nèi)開展補(bǔ)焊工作或者是對其進(jìn)行打磨修理。如果焊縫最終檢查合格，那么馬上圍繞外部焊縫開展后熱處理，將其溫度上升至300℃到350℃之間，達(dá)到為期三個小時的保溫，合理控制加熱溫度以及實(shí)踐。經(jīng)檢查焊縫焊接成功且無任何質(zhì)量問題后，便可及時實(shí)施后熱處理。7.背部清根、打磨控制外部焊接結(jié)后熱處理順利完成之后，需對其背部進(jìn)行清根打磨，處理形式包括碳弧氣刨、砂輪打磨等，以此來預(yù)防出現(xiàn)裂紋，開始實(shí)施碳弧氣刨時，首先需以沿著殼體外焊縫部位進(jìn)行及時的加熱，最終滿足殼體內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)。同時，及時清除定位焊熔敷金屬。經(jīng)清根打磨之后，需符合寬窄度一致這一標(biāo)準(zhǔn)，使質(zhì)量得到保證。如果進(jìn)行砂輪打磨，圍繞所有氧化層開展清除工作，選擇磁粉及時檢查坡口表面質(zhì)量，規(guī)避多種缺陷，比如裂紋、氣孔等[3]。

（三）預(yù)熱消氫過程的質(zhì)量控制

1.預(yù)熱、消氫工裝。實(shí)施預(yù)熱以及消氫工裝時，必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求執(zhí)行，因?yàn)楹０屋^高的因素會致使空氣氧含量急劇減少，充分燃燒液化氣。在進(jìn)行加熱時，主要選用的是環(huán)形燒嘴。假如溫度未達(dá)標(biāo)，必須增加直形燒嘴，以此來繼續(xù)加熱工作。焊接筒體外部焊縫時，需提前在內(nèi)部完善布置預(yù)熱工裝，并在短時間內(nèi)完成加熱。焊接筒體內(nèi)部焊縫時，加熱工作則需要在筒體外部來完成。2.預(yù)熱、消氫的加熱區(qū)域。寬度要求達(dá)到焊接接頭中心及兩端板厚的三倍之多，并且要求寬度的最小值需達(dá)到100mm及以上。3.預(yù)熱、消氫的溫度控制。采用電子測溫儀或者溫控表來監(jiān)測和控制預(yù)熱、消氫溫度，電子測溫儀受到測點(diǎn)表面形狀的影響而產(chǎn)生變化，位于溫度監(jiān)控階段，選擇測溫筆開展監(jiān)控行為。預(yù)熱、消氫溫度無論是內(nèi)壁還是外壁均要滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。及時進(jìn)行消氫，而且溫度控制在300℃—350℃范圍，持續(xù)三個小時的保溫，要保證保溫時間達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。消氫時，需將焊縫兩側(cè)50mm處作為溫度監(jiān)測與控制的測量點(diǎn)。

四、結(jié)語

壓力容器安全監(jiān)理工程師需對專業(yè)容量有全面的了解和認(rèn)識，并形成相關(guān)的知識體系，與此同時還要參加經(jīng)國家安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)認(rèn)可的培訓(xùn)活動，經(jīng)考核合格后持證上崗，借助各種技術(shù)以及質(zhì)量手段，確保壓力容器殼體現(xiàn)場組裝的進(jìn)度和質(zhì)量，可以給現(xiàn)場組裝人員一些指導(dǎo)性意見，從而提高我國大型設(shè)備現(xiàn)場組裝的技術(shù)水平及質(zhì)量水平，促進(jìn)大型壓力容器的技術(shù)發(fā)展與進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]周波.壓力容器焊接安裝中的質(zhì)量節(jié)點(diǎn)控制[J].化學(xué)工程與裝備，2021（02）：174-175.

[2]關(guān)宏圖.壓力容器焊接質(zhì)量問題及控制措施分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019（10）：93-94.

[3]海瑩，張科，王莎.低溫鋼制壓力容器施工工藝要點(diǎn)[J].石化技術(shù)，2018（09）：100.

作者：馬寧 單位：七冶壓力容器制造有限責(zé)任公司