压力容器设计制造常见缺陷及应对措施

杨文辉，汉正霞(杭州川空通用设备有限公司，浙江 杭州 311100)

1 压力容器的概述

压力容器是指可以承受压力密闭的容器，该种容器在各个行业中均有广泛应用。从天然气液化处理角度出发，应用在其中的压力容器种类越来越多，这就应在保证压力容器型号和综合性能合理性和规范性情况下，满足液化天然气加工生产和储存工作实施要求。并借助压力容器对液化天然气进行有效运输，避免液化天然气运输过程中出现泄漏问题，彰显压力容器在液化天然气储存中的实际作用，确保压力容器设计制造可以满足天然气化工行业现代化发展要求。

2 压力容器设计制造的特点

2.1 专业性

在压力容器设计过程中，需要强化各类开发软件在其中应用力度，通过适当开发软件对压力容器各个部件进行有效测试。根据实际测试结果，做好压力容器设计方案调整和相关信息收集工作，从而保证各项信息在压力容器设计方案规划中的作用。之后在合理准确设计方案支持下，开展压力容器加工制造工作，落实专业性要求。只有这样，才可以将压力容器的性能提升到一定高度，发挥压力容器的应用价值。

2.2 安全性

压力容器工作环境具有高温、高压、真空和腐蚀等特点，在这种环境下，应用压力容器就会出现各类安全问题。因此，在压力容器设计制造过程中，应按照实际工作环境做好相应调整，保证压力容器设计制造的规范性和产品实际应用的安全性。同时，也应根据设计方案对压力容器加工制造过程中出现的安全问题进行有效处理，继而生产出更多高质量压力容器，保障压力容器的安全性能，满足天然气液化处理和能源储存合理需求，推进我国天然气化工行业稳步发展。

2.3 复杂性

随着各行业对压力容器的重视程度越来越高，不同行业对压力容器性能提出的要求存在一定差异，这就说明压力容器设计制造具有明显复杂性特点。加上压力容器的工作环境相对恶劣，在实际使用过程中往往需要承受较大的压力，在考虑各项基础特点和压力容器实际应用需求情况下，应对设计制造方案进行有效调整，对压力容器设计制造质量问题展开有效控制，妥善处理压力容器设计制造过程中各项细节问题，在压力容器多样性和复杂性特点情况下，进行设计制造工作。

2.4 适应性

液化天然气储存对压力容器性能提出的要求比较高，在全面适应液化天然气储存和化工生产需求的同时，优化调整压力容器设计制造方案，保证压力容器设计制造与天然气液化处理和能源储存的适应性，按照适应性原则对压力容器进行设计制造时，需要对已有的压力容器设计制造方案进行更新调整，缩小压力容器设计制造与天然气液化处理以及具体工作之间的差距，从而推进压力容器设计制造良性开展。

3 压力容器设计制造常见的缺陷

3.1 法兰数值不够准确

法兰作为压力容器中重要零部件，保证压力容器法兰尺寸数值的准确性对优化装置设计方案有重要作用。但是在规划压力容器设计方案时，如果没有按照液化天然气储存需求对应用在其中的法兰零件数值进行有效调整，压力容器法兰零件的准确性和实际作用会受到一定影响，压力容器设计方案的全面性和后期加工制造也会受到很大限制。此外，在压力容器设计时，若没有对法兰应力状况展开分析，压力容器法兰在实际应用过程中会受到外力作用影响，法兰结构和受力状况与压力容器实际使用要求之间也存在明显差距，法兰数值不够准确必然会造成压力容器设计制造出现质量问题[1]。

3.2 原料性能指标缺陷

压力容器作为一种高性能器具设备，在加工制作过程中需要强化高性能原材料应用力度，通过高性能材料保障压力容器设计制造质量，强化压力容器在液化天然气储存中作用。但是，应用在压力容器设计制造中的原材料综合性能指标没有达到相应标准，这也会造成压力容器加工制造出现质量问题，压力容器加工制造与前期设计方案之间也存在明显差距，压力容器设计制造也难以按照液化天然气储存需求顺利开展。进行压力容器制造原材料采购时，若没有根据具体标准做好相应筛选工作，其中一种材料性能指标不达标，就会造成压力容器整体质量和性能受到影响，天然气液化处理也会因为压力容器质量达标而出现问题。

3.3 设计制造流程混乱

压力容器设计制造涉及的基础工作项目比较多，如果没有按照天然气液化工作实施要求和压力容器性能规划设计方案，就会造成压力容器加工制造缺乏标准化设计方案支持。并且压力容器设计制造也没有对实际工作流程进行优化处理，设计环节和制造环节各项基础工作项目之间协调配合力度下降，压力容器设计制造难度骤然提升，压力容器规划设计和加工制造也会因为基础流程和各环节工作实施效果影响而出现问题。压力容器设计制造环节混乱复杂，也会造成压力容器设计制造效率下降，压力容器设计制造难以满足液化天然气储存和化工生产工作实施要求，继而导致压力容器设计制造各个环节缺陷问题层出不穷。

3.4 制造工艺单一

压力容器设计和加工制造过程中涉及的工艺手段过于单一，就会影响压力容器加工前期准备工作和实际制造之间协调配合力度，各项工艺手段在压力容器设计制造中的作用会受到一定影响。一般来说，压力容器设计制造中工艺不合理，就会造成产品表面出现裂缝问题，这一缺陷问题就会对压力容器的性能和实际作用产生影响。因此，应选择适当焊接工艺，对压力容器裂缝问题加以处理，使得压力容器性能和使用寿命得以保障。但是，应用在压力容器加工制造和裂缝处理时，采取的焊接工艺不够规范合理，使焊接工艺在压力容器横向裂缝和纵向裂缝处理中的作用下降，造成压力容器设计制造工艺缺陷难以得到有效处理。

3.5 制造风险问题频发

在压力容器设计制造前期，没有对天然气液化处理和化工生产工作展开有效分析，这也会造成压力容器设计制造过程中出现各类风险问题。加上压力容器设计制造需要考虑的基础项目相对复杂，没有对各项基础项目实施优化调整，必然会造成压力容器设计制造中各项风险问题持续恶化，压力容器设计制造也会因为各项风险因素干扰而出现诸多缺陷问题。在压力容器加工制造前期，规划的设计方案与天然气液化以及关联化工生产工作实施要求之间存在明显出入，压力容器在液化天然气储存和关联化工生产中的作用也会受到很大影响。压力容器设计制造风险问题频频发生，各类压力容器在天然气液化处理中的作用难以彰显。

4 压力容器设计制造缺陷应对措施

4.1 准确计算法兰数值

进行压力容器设计制造前期，应根据压力容器性能和规模形态对其法兰数值进行准确计算，使得法兰计算结果和关联数据信息与压力容器设计制造方案达到相互协调状态。对压力容器法兰设计进行有效管控，这对提升压力容器法兰设计水平和后期加工制造效果显得至关重要。一般来说，对压力容器进行法兰设计和数值计算时，应对法兰力矩应力、法兰环向应力和法兰所受压力等方面展开分析，结合压力容器法兰应力对关联设计数值和信息进行精准分析和计算，获取精准全面的压力容器法兰数值，用于调整压力容器法兰设计方案，将法兰结构在压力容器设计制造中的作用表现出来。对于天然气冷箱这种压力容器来说，对其进行法兰数值计算时，需要对基础结构的受力情况和受力方向等方面进行综合思考，结合天然气冷箱功能需求和综合性能，做好法兰设计数值调整和管控工作。对压力容器进行法兰数值计算时，也需要强化计算机设备在其中应用力度，通过计算机技术和相关系统对压力容器法兰数值进行精准计算，结合压力容器设计制造要求获取精准的法兰设计参数，将准确的法兰数值信息应用在压力容器设计方案规划和综合调整当中，发挥准确法兰数值信息在压力容器设计制造中的作用，从而有效处理压力容器设计制造面临的缺陷问题[2]。

4.2 调整原料性能指标

随着我国天然气化工行业不断发展，天然气液化处理和可持续发展受到人们高度重视。而天然气冷箱本就属于一种压力容器，应从天然气液化角度出发对压力容器进行有效设计和加工制造。从改善压力容器设计制造过程中原材料局限性问题来说，就需要按照液化天然气储存要求和压力容器运行参数等方面，对制造材料的性能指标进行有效调整，避免压力容器在使用过程中受到天然气腐蚀，将压力容器在液化天然气储存中的作用表现出来。基于此，压力容器设计制造部门需要从天然气液化实施要求入手，采购性能指标达到合理标准的压力容器制造材料。在压力容器设计制造过程中，对应用在其中的材料进行性能并检验，选择性能和质量均达到标准的材料，满足压力容器设计和加工制造基础需求。对压力容器设计制造因为原材料质量和综合性能不达标而出现的缺陷问题，实施有效处理。

当然也应根据天然气液化车间环境状态和基础工作实际开展情况，对比分析采用而来的制造材料，选择性能和综合指标合理的原材料进行压力容器设计制造，确保制造出来的压力容器可以满足天然气液化处理要求。这为液化天然气储存提供高质量压力容器支持，避免天然气液化处理和关联工作在实际开展过程中出现各类问题，改善液化天然气泄漏和存储不当问题，推进天然气化工行业向着可持续方向发展。

4.3 规范设计制造流程

在进行压力容器设计制造时，必须对压力容器设计制造流程进行规范化处理，严格遵循标准合理流程实施压力容器设计制造，保障压力容器质量和各方面性能的合理性，将压力容器在天然气液化中的作用表现出来，合理存储液化后的天然气，为天然气运输和实际使用提供高质量压力容器支持。在压力容器设计制造前期，需要按照液化天然气存储要求和天然气化工行业发展趋势，确定合理的压力容器设计制造计划，并在压力容器设计制造前期做好关联数据信息归纳收集工作，严格遵循准确数据信息规划完善准确的压力容器设计制造方案。之后遵循准确全面方案和参数信息，进行压力容器设计制造，确保压力容器各方面性能和实际作用符合液化天然气储存要求。在压力容器制造过程中，应按照前期设计方案和压力容器性能要求，对加工制造过程中的突发风险问题进行有效处理，保证压力容器制造的规范性和基础工作流程的合理性，在协调压力容器设计与制造环节各项工作任务的情况下，降低压力容器设计制造难度和出现各类问题的可能性，使得压力容器制造中各项业务工作实施效果和综合管控力度得以提升。在完成压力容器制造之后，应从液化天然气储存需求入手，对压力容器产成品进行性能检测，对不符合液化天然气储存实际需求的压力容器予以销毁，避免质量和性能不达标的压力容器流入市场。

4.4 优化创新制造工艺

在压力容器加工制造过程中，涉及的工艺手段比较多，在保证各项工艺手段创新效果和实际作用情况下，推进压力容器加工制造安全合理开展。在压力容器原料准备环节涉及的工艺有划线、下料、弯曲和成型等工艺，应根据应用在天然气液化工作中的压力容器性能和规模形态，对原料加工处理工艺进行有效调整，协调各项基础工艺之间关系。并在各项标准合理工艺手段支持下，做好压力容器加工制造前期原料准备工作，从而为后期压力容器基础零件合并加工顺利开展提供有力支持。在完成原材料加工处理工作之后，就需要在边缘加工和组装工艺支持下使得基础零部件形成一个整体，并在这一过程中强化焊接工艺在其中应用力度，对压力容器加工制造和使用过程中出现的表面裂缝问题进行有效处理，避免压力容器裂缝问题恶化，使加工制造质量和实际使用寿命得以延长。采用焊接工艺对压力容器零件进行组装和结构表面裂缝的问题进行处理时，需要从纵向角度和横向角度出发，进行焊接处理，尽量保证各项工艺操作的规范性和现存问题控制效果，使压力容器可以在焊接工艺支持下形成一个整体，提升压力容器在液化天然气储存的作用，为液化天然气运输和性能维护提供高质量容器支持。

4.5 防范制造过程中的风险

在压力容器设计制造过程中，可能会出现一些风险问题，如果不能对各项风险问题进行综合处理，就会对压力容器的性能和液化天然气储存力度产生影响。基于此，需要对压力容器制造过程中各项风险问题进行有效处理，增强压力容器制造风险防护力度，将压力容器在液化天然气储存中的作用提升到一定高度。如果压力容器制造内容与前期设计方案没有达到契合统一状态，也可能导致压力容器规划设计受到限制，因此应按照天然气冷箱这种压力容器的性能和规模形态等方面做出有效调整工作。有关部门可以严格遵循标准合理方案，进行天然气冷箱设计，为后期压力容器制造良性开展提供准确参考依据。一般来说，压力容器制造中各项不确定因素具有复杂多变的特点，因此应从各类不确定因素入手，对压力容器制造中的材料和加工工艺等不确定因素进行有效调控，避免各项不确定因素对压力容器设计制造效果和产品质量性能产生影响。压力容器制造人员需要增强对细节性环节的重视程度，对压力容器制造过程中原材料的回弹量和产品投入使用之后的状况进行有效调整，尽量保证压力容器回弹量达到合理状态，避免压力容器储存液化天然气过程中出现变形问题。同时，提高压力容器设计制造水平，彰显压力容器在储存液化天然气和液化天然气运输中的作用。对制造风险防护，可以采取先进的技术手段进行控制，结合自动化控制技术对整个制造过程进行精细化控制，使各项生产参数都在标准化范围内。当生产制造出现异常情况后，系统会智能化地进行调整，避免生产质量受到负面影响，同时还会将异常信息数据进行储存，为后续生产制造提供参考依据[3]。

4.6 培养设计制造人员

为避免压力容器设计制造受到人为因素干扰，应从天然气冷箱这种压力容器使用情况和液化天然气储存需求出发，对设计制造方案实施优化调整，增强制造人员对压力容器设计方案和各项参数信息的掌握力度，使制造人员严格按照前期的规划的方案进行后续工作。对压力容器设计制造人员进行培养时，应定期组织相关人员深入学习相关理论知识，之后在准确全面理论知识支持下优化压力容器设计方案，将压力容器加工制造安全合理开展的目标落到实处，在压力容器设计制造过程中确保每项细节问题得到有效全面处理。就压力容器设计制造过程中突发情况来说，压力容器设计人员和加工制造人员应相互配合，对各类突发问题进行有效处理。在压力容器加工制造过程中，也应要求工作人员根据液化天然气储存要求对其物理性能进行处理，保证压力容器冷加工和热加工等工艺的协调配合力度，尽量保证压力容器的物理特性与液化天然气储存需求达到协调配合状态，从而保证压力容器设计和加工制造过程顺利合理实施。而在对压力容器设计制造人员进行综合培养时，必须增强相关人员参与基础知识学习和设计制造技能操作意识，促使相关人员及时解决压力容器设计制造过程中各类缺陷问题。此外，增强压力容器设计制造不合理问题管控力度，为压力容器设计制造提供专业的支持。

5 结语

为保证压力容器在液化天然气储存中作用，应从液化天然气储存需求对应用在其中的压力容器进行有效设计，按照实际设计方案进行加工制造工作，推进压力容器设计制造连贯合理开展，提高天然气冷箱以及其他压力容器在天然气液化处理和存储中的作用。同时，也应根据压力容器设计制造过程中出现的缺陷问题，制定针对有效应对措施，从而保障各种型号压力容器的性能和作用，为天然气液化处理和储存提供高质量压力容器支持，促进我国天然气化工行业可持续发展。