浅谈压力容器―作业(工艺)文件审核要点

摘 要：压力容器的经济性是衡量压力容器优劣的重要指标，经济性差的压力容器很快会被市场淘汰，要提高压力容器的经济性就要提高生产效率、降低消耗成本，而压力容器的结构、工艺对生产效率和消耗存在很大的影响。本文将重点讨论如何审核压力容器的作业（工艺）文件。

关键词：压力容器 工艺 工序 审核

一、设计图样结构性审核

压力容器的结构是设计图样的重要内容，它必须满足如下要求：

1.要方便制造，制作过程要简单易行；

2.要方便无损检查；

3.要尽量减少附加应力和应力集中；

4.要满足用户的要求。

按照上述要求核对合同、原始图样要求，对技术要求逐条审核是否有漏项，选用标准是否符合最新要求。焊接结构要符合设计意图，尽量提高焊接质量。设计结构选型不慎，易造成根源性的失误。确保设计质量是保证压力容器质量的先决条件。

二、铆工工艺的审核

一美的压力容器离不开合理的铆工工艺，它具有指导生产、保证质量、提高效率、降低能耗的作用。铆工工艺是压力容器的重要作业（工艺）文件之一，它主要包括：放样、矫正、弯曲、组装、压力试验等工艺规划。在审核铆工工艺时，本人认为重点是审核：放样、组装。

1.放样的审核

根据零件的特点、要求计算划线放样的尺寸并控制好误差，要做到这一点，关键是编、审人员要确保计算公式的正确。例：DN1200×10，H=1300的筒体，其下料长度尺寸的公式：L=（DN+δn）×π即为L=（1200+10）×3.1416，同时要控制好钢板各尺寸的误差：高度公差一般为H±3，筒节周长公差小于6mm，一般容器控制L±3，筒体展开对角线之差不大于±2.5mm。所以该筒体的下料尺寸为：高1300±3，长3801±3，对角线4017±2.5。

2.组装审核

2.1尺寸审核

组装审核中重点之一是：尺寸审核，它包括：错边量、棱角度、直线度、同一断面最大最小直径差等。

错边量的审核按表1进行。

棱角度E值不得大于（δs/10+2）mm，且不大于5 mm。

筒体直线度允差：≤筒体长度L/1000。当直立容器的壳体长度L≥30m时，其筒体直线度允差应≤0.5L/1000+15。

同一断面最大最小直径差：

a、不大于断面内Di/100（对锻焊容器≤断面内Di/1000），且不大于25mm。

b、当被检断面与开孔中心的距离小于开孔直径时，则该断面最大最小直径差，就不大于该断面内Di/100（对锻焊容器≤断面内Di/1000）与开孔直径的2%之和，且不大于25mm。

2.2组装工序审核

组装审核中的另一重点：组装工序的审核。组装工序的选择直接影响到压力容器是否可以多、快、好、省完工，我们在日常的铆工工艺中，选择、审核作业顺序是我们的重要工作。例如：我们制作了一台“香兰素精馏塔釜”，图号：HJS13069-00，其结构简图如下图（一）。

1、管箱 2、壳体 3、小夹套 4、小筒体 5、盘管 6、管束

图（一）

制作顺序如下：

A、壳体组焊

封头与筒体组焊，RT检测，保证焊缝质量。然后按装配图尺寸及方位要求划线开孔。

B、管束组焊

U形管弯曲成型，合格后组焊U形管与管板，备用。

C、盘管组焊

钢管弯曲成型，保证盘管中心距及螺距，按图纸位置和尺寸，用紧固件将盘管固定在角钢上，抽不少于10%的钢管对接接头，且不少于1条，进行100%的RT检测，符合JB/T4730.2-2005中Ⅲ级合格要求。如有一条不合格，应加倍抽查，再出现不合格时，应100%检查。对各盘管进行第一次水压试验，目的在于检查两组长盘管主体是否合格。

D、总装及试验

〈1〉把盘管安装在小筒体内，焊接盘管进出口e1、e2与小筒体，对盘管进行第二次水压试验，此次水压试验关键是检查接管e1、e2与各盘管的连接焊缝隙及盘管进出口e1、e2与小筒体的焊缝，合格后组焊小筒体与壳体、所有接管法兰与壳体组焊，U形管安装就位，对序号2壳体部件进行水压试验，检验序号2壳体上的所有焊缝，同时检查U形管管头焊缝。此时要借用序号1管箱的设备法兰，与管束、管口h连接。

〈2〉组焊管箱，焊后热处理，装配管箱与U形管束，利用工装对管程进行水压试验，检查管箱的所有焊缝是否合格。

〈3〉组装序号3小夹套与序号4小筒体，并组焊小夹套上的接管法兰，做小夹套内的水压试验，检验焊缝是否合格。

以上组装试验顺序可保证设备上的受压焊缝都接受检查，保证该压力容器的焊缝质量。

有些制造单位为了方便，把所有零部件都装配好后再同时做水压试验。如先把序号3小夹套和序号4小筒体焊好后组装到筒体上，然后对序号2壳体做水压试验，这样内筒被夹套覆盖的焊缝就检测不到，无法保证焊缝质量。有的先把管箱做好，这样壳体在做水上压试验时，要么就要另置工装，造成不必要的资源消耗；要么就无法检查到U形管与管板的管头焊缝。

三、焊接工艺的审核

对于压力容器焊接是关键，设计最好，成型也美观，但焊接质量不好，一切都是泡影。焊接工艺文件是压力容器焊接的规定性文件，是压力容器焊接施工的依据，是施焊中必须遵守的工艺纪律，带有一定的强制性，焊接工艺的审核人员必须保证焊接工艺的正确、可靠。

焊接工艺审核的重要内容主要有：焊接方法、工艺评定PQR、焊接顺序等。

1.焊接方法的审核

不同的焊接方法有不同的焊接工艺。焊接工艺主要根据被焊工件的材质、焊接结构、焊接性能要求来确定。所以首先要确定焊接方法，常用的焊接方法有：焊条电弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊等。

在选择焊接方法时应考虑如下原则：（1）能提高焊接质量，能保证焊接质量达到较高的水平；（2）能减少工序，降底劳动强度，提高生产效率；（3）适合实际生产条件。

2.工艺评定号PQR的审核

焊接工艺评定是为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。每个受压接点焊缝的焊接工艺都有相应的评定合格的PQR支撑，以证明该焊接工艺的正确性、合理性。审核对应PQR的过程是一个复杂的过程，要充分掌握、运用《承压设备焊接工艺评定》NB/T47014-2011的理论知识，同时要结合公司现有的PQR，选出符合现有焊接实物的PQR。若通过对照没有合适的PQR，还要增加新的工艺评定，且要在该焊缝施焊前完成PQR。

根据选定的PQR及被焊件的实际情况，审核焊接参数的合理性、焊材的正确性、焊工项目资格的匹配性。

3.焊接顺序的审核

当压力容器上存多条焊缝时，焊接顺序十分重要。不同的焊接顺序会产生不同的后果。比如：有一筒体是DN1600×12000×10，材料是Q235B，焊接方法是埋弧焊。我们来比较两种焊接顺序：方法a：按图（二）顺序焊接，显然是笨拙的，若环境不允许，也可能焊不好。方法b：按图（三）顺序焊接，常规的埋弧焊焊机都能完成任务。

所以在审核焊接顺序时应考虑如下原则：（1）保证焊接质量，便于无损检测；（2）减小工序，提高效率；（3）预防变形。

我们在做铆工工艺、焊接工艺时，编制人员要协调、统一，如：焊缝的安排、组装顺序等。

四、结语

作业（工艺）文件的审核是一项既全面又复杂的工作，不仅要熟练掌握各种规程、标准，还要有丰富的理论知识和实践经验，要有高度的责任心及认真的工作态度。这样才能高质量地完成各项复杂的作业（工艺）文件的审核。