史艷梅 朱沙沙(河南心連心化肥有限公司, 河南 新鄉(xiāng) 453731)
壓力容器制造廠設計現(xiàn)狀分析
史艷梅 朱沙沙(河南心連心化肥有限公司, 河南 新鄉(xiāng) 453731)
設計是壓力容器在制造過程中的一個重要環(huán)節(jié),其對壓力容器的質量會造成一定程度的影響,不夸張的說,設計質量在一定程度上就決定了制造質量,因此,對壓力容器制造設計現(xiàn)狀進行分析是十分必要的。
壓力容器;設計現(xiàn)狀;制造廠
壓力容器在工業(yè)生產中有著廣泛的應用,其對工業(yè)的安全生產有著重要影響,因此為了確保工業(yè)生產的安全,我國對壓力容器設計頒布了多條法律法規(guī),目的就是為了確保壓力容器的質量能夠達到工業(yè)生產標準。
壓力容器設計與制造相分離的情況,導致了設計在壓力容器制造過程中始終處于輔助作用,受到的重視程度不夠,因此設計水平和設計能力很難得到提高。例如,設計方在設計容器過程中,很難對設備在應用過程中的介質、環(huán)境等因素進行正確的估測,在對壓力容器風險報告編寫過程中經常會存在缺陷,這將會對壓力容器的設計水平造成不良影響,在生產過程中有可能會留下較為嚴重的安全隱患,容易引發(fā)事故。
我國壓力容器制造行業(yè)近幾年發(fā)展迅速,設計工作逐漸增多,但是因為設計人員的技術水平經常無法滿足客戶的需求,這對制造廠商承接業(yè)務造成了一定程度的影響,對制造廠的發(fā)展造成了阻礙。
我國在壓力容積生產過程中,壓力容器設計與生產兩者之間在管理上的模式相互是獨立的,兩者之間的工作范圍與責任之間可以不存在任何聯(lián)系,也就是說設計與制造兩者之間分立是符合我國相關法律的。壓力容器設計單位并不一定具有制造壓力容器的制造資格,相應的壓力容器的制造單位也可能不具有設計資格,把握壓力容器設計圖紙的能力有限,對制造工藝的了解程度不足,或者在制造過程中因為成本原因,選取的材料較差,或在設計過程過份遷就客戶的要求,將會導致設計存在較為嚴重的問題,這一狀況也導致了設計與制造之間存在一定矛盾,這一矛盾解決起來難度較大,制約了我國壓力容器制造水平的發(fā)展。
(1)選擇制造材料 在設計壓力容器過程中,在對容器的強度進行計算后,需要對制造過程中使用材料的性能進行確定,通常在材料選擇上并不需要考慮制造過程中材料的供應。制造廠在進行壓力容器制造過程中經常會在采購上遇到問題,制造過程中如果使用到了一些不常用的材料,采購起來難度較大,甚至需要直接向材料廠家訂購,導致材料采購周期變長,影響生產制造進度。因此,在制造過程中,制造上為了確保能夠按時交貨,制造廠在制造過程需要材料代用,這將會導致設計、焊接等多個方面發(fā)生變更。
(2)壓力容器制造中的焊接問題 壓力容器施工圖中需要對各個焊接頭進行標注,但由于不同的制造在焊接上會采取不同的施工工藝,設計單位又不可能判斷出制造廠在焊接上所采取的工藝,因此在設計過程中,只能選取標準的焊接形式。然而,制造廠在焊接過程中,并不一定會依照施工圖紙進行所標出的焊接方式進行施工。除此之外,在焊接材料和焊接方法上的選擇還存在一定問題,設計人員在設計時無法確定制造時在焊接上采用自動焊、手工焊還是其它形式的焊接,因此也就沒有辦法對焊接材料進行規(guī)定。通常情況下,設計人員只會在設計圖紙中標注基本的焊接材料,在這種情況下,制造上需要依據(jù)制造廠的實際情況完成對焊接材料和焊接方法的選擇,并沒有辦法依照設計圖紙的規(guī)定進行焊接。
(3)無損傷檢測 由于設計單位中工作人員的能力有限,設計階段無法確定采取何種無損傷檢測方法,因此在圖樣中也無法找出一種合理的檢測方法,通常在圖紙中只能標出基本的檢測要求。由此不難發(fā)現(xiàn),壓力容器設計與制造之間的分離,對我國壓力容器的統(tǒng)一性和完整性造成了巨大影響,也導致了壓力容器施工圖與設計圖之間存在較大差異。
在國際上,工程圖由工程公司所提供,其中主要包含各個結構的尺寸、零件材料,以及技術規(guī)定和各個構件的標準。制造廠在設計過程中,依據(jù)技術要求、施工圖、構件標準等進行詳細設計,在設計過程中應當包括:結構設計、計算強度、施工圖紙的繪制等多方面工作。依據(jù)國內和國外在壓力容器設計制造多年的經驗來看,由制造廠承當設計任務是合理的。由于目前我國壓力容器設計和制造比較復雜,將難度大、要求高的壓力容器交給專業(yè)的設計單位,在設計與制造上由設計單位和制造單位相互配合完成,從而確保設計單位在設計圖紙上的意識能夠全部得到體現(xiàn),確保制造廠在壓力容器制造過程中所有的先進技術都能夠得到應用,尤其是制造廠在加工、焊接等環(huán)節(jié)對上對新技術的應用。這樣一方面可以確保設計與制造的一致性,另一方面也可以對制造過程中使用的特殊設備進行合理控制,確保設計和制造質量都能夠達到標準。在壓力容器制造過程中,合理的將設計和制造進行分離,會使部分設計任務逐漸向制造廠的方向移動,減少設計人員的工作量,增加制造廠的工作量,從而提高制造廠中工作人員的設計水平,促進制造廠的設計水平的發(fā)展。
通過對大量經驗的總結,對目前我國壓力容器設計與制造相分離的情況進行改善,逐漸將設計工作轉移到壓力容器制造廠中,使制造廠的設計水平能夠在發(fā)展中進步,是解決因為設計與分工帶來的材料、焊接、檢測等方面存在問題的有效方法。
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