论压力容器制造与安装工程建设

【摘要】压力容器是石油化工等行业中，使用最为普遍的一种承压设备，其中多数的压力容器在操作和使用介质常常伴有，高温、高压、易燃、易腐蚀等现象，为了尽量的减少这种事故的危害，在设计和建设压力容器时，就要提高压力容器的质量，确保压力容器的安全运行。笔者就压力容器的制造和安装简单阐述如下。

【关键词】压力容器 设计 安装 提高 技术 质量

压力容器在日常生活中非常常见，同时，压力容器也是一种高强度、高负荷的作业工具，一旦其质量出现问题，就会连带的出现一系列的安全事故，所以，在对压力容器进行制作和安装时，要时刻的关注压力容器的质量问题。

一、压力容器定义及性质

压力容器，英文：pressure vessel，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。

压力容器从使用和监督的角度上可以分为以下几种。

1.按照承压能力可以分为：低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器。

2.按照盛放介质种类可以分为：易燃有毒的、易燃无毒、非易燃有毒、非易燃有毒。

3.按工艺过程中的作用不同分为：

①反应容器：用于完成介质的物理、化学反应的容器。

②换热容器：用于完成介质的热量交换的容器。

③分离容器：用于完成介质的质量交换、气体净化、固、液、气分离的容器。

④贮运容器：用于盛装液体或气体物料、贮运介质或对压力起平衡缓冲作用的容器。

低压（代号L）容器0.1MPa≤p<1.6MPa；

中压（代号M）容器1.6MPa≤p<10.0MPa；

高压（代号H）容器10MPa≤p<100MPa；

超高压（代号U）容器p≥100MPa。（1MPa=9.8Kg）

压力容器的用途十分广泛。它在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完全不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。

二、压力容器的制作工艺

1、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。

2、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、钨极氩弧焊、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。

（1） 行业竞争特点

从金属压力容器行业竞争程度看，以碳钢为主要材质的普通压力容器市场竞争较为激烈；以高级不锈钢、有色金属、金属复合材料为主要材质的特材产品市场竞争较为缓和。因此，我国金属压力容器行业呈现不同细分产品市场，不同竞争特点的竞争格局。

我国金属压力容器行业呈现出如下竞争特点：

①企业规模普遍较小2012年末，全国从事金属压力容器制造的企业超过4，500家，行业内普遍存在“小而全”的组织结构，专业化协作水平较低，缺少特色鲜明、优势明显的专业化企业。较低的产业集中度导致大多数企业难以形成很强的市场竞争力。

②多数企业缺乏核心竞争力

金属压力容器行业内的绝大多数企业科研投入较低，自主开发和创新能力较弱，缺乏具有先进水平的核心技术，缺乏研发试验手段。行业中只有少数骨干企业具有较强的自主研发能力。

③产品结构不合理

我碳钢、普通不锈钢材质的产品多，有色金属、高级不锈钢及复合材质的产品少。行业亟需发展一批具备较强研发创新能力、能够生产包括特种金属材质在内的大型化、高效化、特色化高端装备的企业，解决产品结构不合理的局面。

（2）金属压力容器行业竞争格局

我国是金属压力容器生产的大国。近几年，随着越来越多的企业进入压力容器行业，行业规模在不断扩大，整个行业的生产能力不断提高；但行业发展不平衡，生产厂商众多，行业集中度较低。

三、技术问题

（1）行业发展基础薄弱国内企业的技术装备相对落后，规模偏小、产能不足等瓶颈制约了金属压力容器行业的发展速度。

（2）自主研发投入不足，整体技术水平落后国内金属压力容器的主要制造技术和产品主要来自于对国外技术和产品的引进、吸收和消化，自主创新相对不足，而且多数是在引进国外技术和产品基础上产生的。

（3）设计与制造分离、设备成套能力较弱、产品附加值不高国内设计企业与制造企业长期处于分离的状态，导致多数金属压力容器制造企业处于单一产品阶段，可以提供成套设备产品的大型企业较少，系统成套能力主要依赖于设计院，产品的附加值不高，产品差异和价格差异尚未在行业竞争中得到充分体现。

（4）管理水平和效率有待提高，国内的金属压力容器主要由各类机械制造企业生产制造。在市场需求旺盛、产品供不应求的情况下，行业内的多数企业缺乏提升管理水平的动力，行业的整体劳动生产率远落后于国际领先水平，在成本控制、质量保证等方面尤显不足。

（5）专业管理人员和高级技术人员不足

（6）资金障碍，生产金属压力容器需要装备大型的制造设备和检测设备，前期基础设施建设资金投入较大；另外，该类设备的生产对配套流动资金的要求也相对较高。因此，企业要想进入该行业除了较大的初始投资外，还要能够负担较多的后续运营资金。《锅炉压力容器制造许可条件》对各等级的压力设备的厂房和技术设施进行了详细的要求。

（8）制造能力和管理能力的障碍。

（9）人才和技术障碍，《锅炉压力容器制造许可条件》对压力设备生产企业，特别是持有A级证书的企业在技术力量和各级技术人才方面提出了较高要求，需要配备相当数量的技术人员和专业作业人员。

四、压力容器的质量检测

对压力容器进行无损检测，是压力容器安装前和安装后的必须步骤，目前，我国主要采用的检查方式是射线检查技术。但是，随着超声波技术的日益成熟，特别是数字式可记录方式在压力容器中的广泛应用，压力容器焊缝的UT检测可与RT检测等同采用，这样，不但可以降低成本，更可以提高劳动效率，更能为企业增加竞争力，因此，做好压力容器安装的每一步工作对于一个企业来讲都是至关重要的。

参考文献

1、刘宜国；柏文广；；压力容器安全评定相关问题分析[J]；装备制造技术；2009年12期.

2、孙子栋；大型设备现场安装协作系统关键技术研究及其应用[D]；浙江大学；2005年.

姓名：蔡涛 性别：男 （1980.10.5--）学历：本科工作单位 ： 中石化中原油建工程有限公司 研究方向： 油气田地面工程建设。

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