陈永强
身份证号码：44078119840909**** 广东佛山 528100
摘要：压力容器是人们在日常的生产和生活中使用十分广泛的一种设备，是人们生活中必不可少的工具。所以在设计过程当中，一定要严格按照标准所规定的要求进行设计，并且要特别重视制造过程，防止问题的出现。对于压力容器在设计过程、制造过程、安装过程中存在的问题，本文将进行探讨，进一步对压力容器在设计制造安装过程中的问题进行解决。
关键词：压力容器；设计制造安装；常见问题；解决对策
引 言
压力容器是特种设备，设计和制造中的错误、失误将导致重大隐患，对人民生命、财产安全构成重大威胁，很可能因此发生事故造成不可估计的损失。所以压力容器的设计除了必须遵守相关法规、标准外，还必须注意避免各种错误、失误。注意在压力容器设计及制造中的常见问题，对于保证压力容器产品质量、避免安全隐患、减少制造成本有重要意义。
1 压力容器设计基本概述
要想保证压力容器质量，满足用户应用要求，在压力容器设计制造过程中，应该秉持三项原则。首先，工艺性原则。压力容器在工业生产中应用较为普遍，所处环境和条件比较多元化，要求根据实际情况，从压力、温度、生产等方面进行综合思考，满足各个工艺生产要求。其次，灵活性原则。要想给压力容器检修和维护工作开展提供便利条件，在确保压力容器应用安全的基础上，将其功能充分发挥，需要保证设计的精简性，减少维护难度，降低设计成本投放。最后，安全性原则。压力容器一般需要在特性环境下应用，自身存在一定风险性，假设设计不合理导致问题出现，将会引发安全问题。因此，在压力容器设计制造中，需要综合思考压力容器安全性，提升其安全系数，延长压力容器应用期限。
2 压力容器的组成和特点
（1）安全性能要求高。在压力容器的制造过程中，一定要遵守标准的规范要求，并且是强制性的，而且要注意规范和要求一定要具有时效性，要符合当下的要求。因为压力容器的工作环境大多数都是在高温高压、真空腐蚀等环境下进行，而且工作所需要的介质通常为易燃、易爆、剧毒有害等物质，所以，在制作过程中一定要将产品的安全性放在首要地位。随着科学的不断发展和进步，新工艺，新方法和新技术的运用，使标准的规范加速更新换代，所以一定要对制造过程中的标准规范严格把关，从而确保压力容器在制造过程中的安全保障。
（2）设计的专业性强。压力容器的使用环境比较复杂，因此设计和制造都必须确保专业化、标准化和规范性，才可保证其使用过程的安全性。目前压力容器产品设计过程需运用开发软件进行各部件的测试，这就要求设计人员要掌握先进的计算机软件技术。因为压力容器使用于各个行业，涉及机械加工，冶金工业等，所以设计人员还须具有相关专业的知识。除此之外，为保证压力容器使用过程的质量，不会因原材料的特性而导致容器的使用寿命受到消极影响，所以工作人员还须掌握防腐技术和安全检验等多个领域的知识。
（3）产品结构和参数的多样性。压力容器的适用范围特别广泛，在制药，化工，石油，饮食等行业都有广泛的应用。而且即使在同一领域，产品的结构和功能也有很多差异，所以说压力容器产品参数是多样性的。虽然存在多样性，但是在很多制造过程当中，存在着很多相似的信息，比如工艺流程，机械零件的几何形状等等都有很多相似的地方。对于这些相似信息的利用，对企业的竞争力会有很大的帮助和提高。
（4）产品结构复杂和其他事项。压力容器产品的结构具有复杂性的特点，因此产品的类型相对较多经过不断的发展及完善，产品之间的联系越来越模糊，久而久之，压力容器产品生产的系统性越来越松散，所以在进行产品生产的过程当中，压力容器生产企业可以使用模块化的方式进行生产操作。但在进行实际生产工作时，需注意焊接质量和质量的控制点，特别是钣金件的焊接，该环节是整个压力容器产品制造的薄弱环节，因此工作人员需特别注意。
3 压力容器设计制造安装存在的问题
压力容器的设计和制造过程受到较多因素的影响，首先，在设计方面，压力容器的用途，使用环境，以及使用时与压力容器接触的原材料等因素都有可能影响压力容器的使用寿命，因此在进行设计的过程当中，设计人员需对压力容器的具体使用概况进行了解才可开展设计工作。其次，在制造和安装方面，制造工艺和安装工作人员的技术水平都有可能影响压力容器的质量。因此我们将压力容器制造和安装过程存在的不同程度问题进行简单分析，其中主要表现为材料的使用，焊接工艺以及加工过程等。
3.1 材料选择问题
材料作为影响压力容器设计制造质量的关键因素，材料选择是否合理，将直接影响压力容器设计制造质量。在实际中，时常会由于材料选择不合理，导致压力容器强度、结构性能等不满足工业生产应用要求，影响其应用期限。例如，在选择材料过程中，材料强度和质地不理想，不满足压力容器设计要求，在应用过程中，将会引发各种安全问题。此外，在材料厚度不一的情况下，将会给压力容器强度带来影响，同时结构性能发生改变。此外，假设在选择压力容器材料过程中，没有站在经济角度出发，将会使得设计制造成本相对偏高，如果出现问题，则会使得压力容器不能顺利设计和生产。
3.2 焊接工艺不合格
每一种容器类型产品的生产都是经历焊接环节，与其他容器不同的是，压力容器对焊接具有更高的要求，因为它需在高温高压的环境下工作，如果焊接质量不达要求，那么极有可能出现各种危险事故。比如不合格的焊接工艺，在焊接过程中横向和纵向的选择问题会导致压力容器内部出现缺陷。
在压力容器制造过程中，横向和纵向选取工艺是关键的环节，不能被其他技术或其他环节所代替，所以工作人员需严格把控焊接工艺的相关标准，避免因焊接工艺不合格而造成的压力容器不同程度缺陷问题。
3.3 加工过程不合理
压力容器的制造和加工过程需要按照设计图纸进行尺寸测量以及定型操作，但是这两项环节的工作需受多方面因素的影响，例如现场技术人员的操作技术，使用测量仪器的精准度，以及测量时的规范要求。如果在进行尺寸测量的过程当中，技术人员的操作过程并没有按照相关的规范要求进行，那么压力容器将有可能出现不同程度的质量问题以及缺陷。据了解，部分压力容器制造厂家在进行产品生产的过程当中，对尺寸测量和地形操作的环节并不是非常重视，因此在这一不合理因素的影响下，压力容器的问题日益突出。
3.4 法兰设计问题
在进行压力容器设计制造过程中，法兰设计中出现的问题比较凸显，特别是在尺寸和强度上，时常会发生不满足设计要求的状况，严重影响压力容器设计安全性，在实际应用中发生各种安全问题。导致该现象出现的主要因素在于，在法兰设计过程中，存在较大误差，使得法兰设计匹配度和尺寸不相符。
3.5 使用寿命问题
当前，在压力容器应用期限设计过程中，也会存在诸多问题。首先，设计工作人员没有给予压力容器应用期限高度注重，在设计中，缺少对其加以明确规范，不能给压力容器谁标准提供精准凭证，比较随意，使得压力容器设计制造质量不过关，在实际投放应用中，使用寿命受到影响。其次，即便在压力容器设计制造过程中，对其应用周期加以明确规定，但是应用周期长短将会受到设计人员工作经验等因素影响，所设定的寿命数值科学性偏低。
4 压力容器制造安装问题的处理措施
（1）选择合格的制造材料。在设计与制造压力容器期间，需要选择合格的生产加工材料，在选择材料期间，需要遵照压力容器设计与制造要求选择标准化的材料，进而结合行业的需求，挑选合格的材料进行加工生产。在压力容器制造期间，倘若材料相对稀少，不能采购，需要按照设计与制造要求，选择其他合适的材料进行代替，在代替期间，需要得到有关技术工作人员的批准，然后才可以生产压力容器。不论是替换材料还是原始材料，都需要按照有关要求进行使用。
（2）合理布置焊接工艺。在焊接过程中，为了避免压力容器，出现过度重叠问题，或者轻微裂纹问题，在焊接过程中，一定要充分考虑，横向和纵向关系，严格把控交叉焊接工艺，如果焊接工艺布置不合理，很可能造成焊缝重叠，虽然这种现象是不可避免的，但是可以把不合理的工艺，变成合理的工艺。在焊接材料合理的情况下，应首先考虑焊接接头的使用性能，并在焊接过程中保证其适当的制造特性。在压力容器的设计中，压力容器的图纸采用国家标准焊接材料模型，详细确定焊接接头的粘结程度、焊接位置和具体牌号。
（3）加工过程中影响因素的分析。在压力容器制造过程中，要对影响因素进行细致的分析，从而避免在操作过程中，出现严重失误的问题。第一，在压力容器制造过程中，根据制作工艺、工艺过程与技术规定等问题，按照严格的制作标准对材料进行加工与利用，而且在制造压力容器过程中，要严格利用好模板和模具，从而提高压力容器的制造质量与效率。第二，根据成形压力容器的现状，对其回弹量进行充分的考虑，因为回弹量影响着制造模具。另外一定要充分考虑到压力容器自身的物理特性，比如说，热胀冷缩，压力容器经过热加工冷加工后，容易出现收缩现象。根据壳体为例，为了避免压力容器制造过程中，出现热胀冷缩引起的变形现象，能够利用定位合模，来选择直径大、厚度薄的加工工具，在必要的情况下，可以才有具有支撑作用的工具，防止出现接头错位的现象。
（4）准确计算法兰数值法兰设计作为压力容器设计核心内容，其设计效果将会给压力容器整体设计质量带来直接影响。加强对法兰设计管控，可以有效提升压力容器设计质量。在国际中，广泛应用的压力容器法兰设计方式在于Waters 法。通常情况下，法兰应力由三部分构成，也就是法兰力矩应力、由压力直接作用于法兰本体造成的环向应力、由组成法兰各个环节在压力影响下形成的应力。在实际过程中，需要对压力容器法兰设计加以科学核算，从法兰结构、受力情况等方向综合思考，结合压力容器设计和制造要求，获取精准的设计参数，从而提升压力容器设计制造质量。
（5）确保使用寿命达标。保证压力容器应用期限，是对其设计重点思考的内容。首先，设计工作人员应该提升对压力容器应用期限的注重力度，明确寿命数值，在实际生产过程中将其当作标准，确保压力容器质量和性能合理。其次，在明确压力容器使用寿命过程中，设计工作人员不但需要凭借自身工作经验，同时还要综合思考压力容器应用环境和材料性能等，并在计算机系统作用下，实现对其应用情况的模拟，保证设计寿命周期的规范性和科学性。
结束语
综上所述，通过使压力容器设计制造的合理性得到有效保障，有利于增强压力容器的制造质量，延长其使用时间。在具体设计过程中，设计工作人员还需要充分了解压力容器的设计规范，遵照各种设计要求，选择合适的设计材料，确保使用寿命符合相关要求，通过准确的计算法兰数值，有效的解决压力容器在设计与制造中存在的各种问题，使压力容器的使用安全性得到有效保障，为工业生产提供优质的专业化服务。
参考文献
[1]探究压力容器设计技术进展及我国应采取的对策[J]. 苗俊军,张林,赵军明.??当代化工研究.?2016（12）
[2]压力容器设计与制造探讨[J]. 张良城.??化工设计通讯.?2017（02）
[3]浅谈压力容器设计制造安装常见问题及解决方法[J]. 孙强.??中国石油和化工标准与质量.?2017（13）
[4]压力容器设计与制造探讨[J]. 吴芳芳.??化工管理.?2017（31）
[5]浅析压力容器设计存在的问题及解决措施[J]. 杨龙,徐俊峰,朱珠凤.??化工管理.?2020（03）
[6]压力容器设计制造中的典型问题及对策[J]. 赵子亮.??冶金管理.?2019（23）
[7]压力容器设计及制造常见问题浅析[J]. 王海军.??时代农机.?2019（11）