压力容器制造的特点之一,是依零部件规格尺寸、形状、结构、材料的不同,采用不同的加工方法分别制造成形,然后用焊接、紧固件连接等方法将这些零部件装配成一个整体,储气罐,构成一台完整的容器。
因此,从本质上说压力容器的制造由零部件成形和焊接组装两大部分构成。一台压力容器一般由下述6类零部件构成:筒体、封头、法兰、开孔接管、密封结构及支座。其中前5类构成压力容器壳体,属于承压零部件,即其工作时主要承受介质的压力载荷。支座则属于承重零部件,储气罐厂家,即其工作时主要承受的是重力载荷,但由于支座一般要焊在容器外壳上,因此其材质选择还需考虑可焊性。
压力容器制造工序一般可以分为:原材料验收工序、划线工序、切割工序、除锈工序、机加工(含刨边等)工序、滚制工序、组对工序、焊接工序(产品焊接试板)、无损检测工序、开孔划线工序、总检工序、热处理工序、压力试验工序、防腐工序。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、牌号、化学成分,焊件结构类型,焊接性能要求来确定。首先要确定焊接方法,如手弧焊、埋弧焊、钨极弧焊、熔化极气体保护焊等等,焊接方法的种类非常多,只能根据具体情况选择。确定焊接方法后,再制定焊接工艺参数,焊接工艺参数的种类各不相同,如手弧焊主要包括:焊条型号(或牌号)、直径、电流、电压、焊接电源种类、极性接法、焊接层数、道数、检验方法等等。
压力容器用材料的主要研究成果和技术进步表现在以下几个方面:
材料的高纯净度:冶金工业整体技术水平和装备水平的提高,大大地提高了材料的纯净度,提高了压力容器用材料的力学性能指标,提高了压力容器的整体安全性;
材料的介质适用性:针对各种腐蚀性介质和操作工况,卧式储气罐,已研究开发出超级不锈钢、双相钢、特种合金等金属材料,储气罐设备,使之适合各种应用条件,给设计者以更多选择的空间,为长周期安全生产提供了保证;
材料的应用界限:针对高温蠕变、回火脆化、低温脆断所进行的研究,准确地给出材料的应用范围。
更高强度材料的应用:在设备大型化的要求下,传统的材料已经无法解决诸如3万立方米球罐、钢厂的大型球罐、20万立方米储罐以及超高压容器的选材问题。目前σb≥800MPa 高强材料的应用正在引起国内研究人员的广泛关注。
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