压力容器设计和制造常见问题

刘应庆

[摘  要]伴随着我国经济的全面发展，工业化生产与建设在不断推进，为了促进工业经济的进一步发展，应强化工业基础设施建设，以满足工业化生产的基本需求。在工业领域，压力容器占据着重要的地位，一旦压力容器存在设计问题，会形成一定的危险性，会对人们的健康与工业生产效益造成严重打击。若想保证压力容器的正常运行，必须优化压力容器设计，提升整个容器的稳定性，以避免发生严重的损失。对此，本文就压力容器设计中的常见问题及对策进行了分析与探究。

[关键词]压力容器;设计;常见问题;应对

中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）22-0120-01

现如今，工业化建设不断深入，对压力容器提出了更高的要求，如化工生产、能源加工、军工与石油等行业会需要大量的压力容器，一旦压力容器出现问题，会形成巨大的损害。为应对当前的工业生产需求，应重视压力容器设计工作，完善压力容器的性能与质量，以应对来自工业生产上的挑战。在压力容器设计中，往往会出现诸多的缺陷，如材料选择不当、热处理、使用年限等多项问题，对此，应对常见问题进行具体性的分析。

一、 压力容器设计中的常见问题

1、 使用年限问题

从工业领域压力容器使用年限设计的现状来看，压力容器使用年限设计不科学、不合理的情况时有发生，例如，在使用压力容器时，为充分考虑应力腐蚀因素，仅仅将使用的年限设计成一种理想状态，导致部分压力容器在实际使用上常常出现超出预定年限的情况，进而容易滋生安全漏洞，容易形成安全威胁。若在后续的使用与操作中存在操作不当的情况，容易有可能会爆炸，会对使用者的人身安全形成制约[1]。

2、 材料选择问题

材料是构成压力容器的重要基础，材料的质量直接影响着产品的性能。目前，从压力容器的实际使用情况来看，原材料质量不过关问题较为突出，会对整个压力容器的性能产生很大的威胁。另外，压力容器运行与作业的环境相对恶劣，极易发生腐蚀性问题，进而会使得整个容器的质量与安全性能大大降低[2]。开展压力容器设计前，都会提前对施工材料进行选择，但是由于受到施工、外界环境等因素的影响，使得原材料的质量发生改变，材料性能产生变化，影响其利用价值。

3.容器泄漏问题

对于部分对质量要求较高、密封性较强的容器，都要开展一定的泄漏性试验，通过泄漏性试验来对容器的各个连接位置进行检测，观察其是否存在泄漏问题。对于一些装盛危害性大、有毒介质的压力容器而言，在使用前，应积极开展泄漏性测试，对容器的密封性进行彻底的检测[3]。然而，在泄漏性试验开展过程中，部分工作人员对试验的重视程度不够，操作时存在诸多漏洞，导致泄漏性测试结果的精确度大大下降。若在实际操作中，部分压力容器不合格，会使得大量的介质出现泄漏问题，导致恶性后果的产生。

3、热处理问题

在压力容器设计中，热处理很是关键，热处理效果会对整个压力容器的可靠性产生很大的影响。然而，在实际的压力容器设计之中，热处理问题较为突出，如热处理的标准化不足、完整性不足等。例如，人们都非常重视容器封头、壳体的热处理，往往会忽视了在接管处的热处理，会对压力容器的安全性构成威胁。

二、压力容器设计中常见问题的对策

1、使用年限设计问题的处理

为保证压力容器的使用效果，在前期设计时，应对压力容器的使用年限进行合理设计，引起相关人员的重视，结合压力容器所工作的实际环境，通过科学性的设计来增强压力容器的安全性与可靠度，消除一定的安全隐患。此外，工作人员还要结合所使用的材料，对容器的内外部压力差、耐腐蚀性等进行检测，得出腐蚀性承受度，进而测算出压力容器的使用年限。为提升容器使用年限的可靠性，相关人员应对压力容器作业时最恶劣的环境进行模拟，以此来评估使用年限。另外，根据以往的经验与案例，对可能存在的不放心操作进行列举，在设计图纸中标注安全警示符，旨在对压力容器的使用效果予以改善。与此同时，还应对容器壁厚参数与部件承受力予以测量，进而制定合理的使用年限。

2、强化对材料的科学性选择

对于压力容器设计而言，材料选择很是重要，为降低压力容器的安全隐患，科学选择材料类型，保证原材料的使用价值很是关键。在选择材料时，要对材料的性质、特点、受力特点、强度、耐腐蚀性与韧性等予以全面的分析，以保障材料的质量与应用价值。在选择材料时，还应控制好材料的厚度，能增强材料的安全性与可靠性。另外，为了提高企业的经济效益，减少在材料采购上的支出，应在控制材料质量的基础上选择成本较低的材料，既能控制材料质量，还能节省企业的开支。

3.优化泄漏性试验设计

加强对压力容器的安全防护，避免出现毒性介质泄漏的情况。为应对此类情况，应积极开展泄漏性试验。泄漏性试验包括气密性试验、氨检漏试验、卤素检测试验、氦检测试验，需根据实际情况选择合适的检测方法。且开展试验前，应优先进行耐压试验，合理控制和规范各项参数，以达到理想的试验效果。在泄漏性试验实施过程中，应保证全部的安全性附件能合理安装，提升整个试验的安全系数。同时在检测过程中，对于一些容易出现泄漏的区域应重点、全面检查。如利用肥皂水重点检查贮存容器的连接口、焊接缝位置，检查其密封性能是否可靠。泄漏性试验检查后，若压力容器不存在泄漏问题，即可判定为合格;若存在部分泄漏，应及时对容器进行修补，然后再次开展泄漏性试验。

完善热处理设计

通过对压力容器设计情况的分析，了解到压力容器在热处理上存在着一定的缺陷和不足，为提升整个压力容器的稳定性，应优化与完善热处理设计体系，保证热处理的规范性与合理性。开展热处理时，应对容器各个方面予以考虑，强调对压力容器的科学性设计，进而增强整个热处理的效果。为增强热处理设计的科学中，应在设计图纸中进行明确的标注，合理规范热处理流程与内容，进而增强整个热处理的效果。

结束语：

作为一种常见的工业化特种设备，压力容器的存在价值很高，且其应用范围也在不断拓宽，加强对压力容器的合理设计很是关键。在压力容器设计中，应重视原材料的选择，完善热处理设计，科学设计使用年限，并积极开展气密性试验等，进而达到理想的实施效果，提升整个压力容器的安全性与稳定性，对于工业生产来说是一项必然要求。

参考文献：

[1] 闵勇.压力容器设计中的常见问题及防范策略[J].化学工程与装备，2015，01：161-163.

[2] 顾贤.压力容器设计过程中的常见问题及防范措施[J].化工管理，2015，35：15.

[3] 许伟.压力容器设计中的常见问题及防范策略论述[J].当代化工研究，2016，01：5-6.