压力容器制造技术的发展?

压力容器制造技术的发展

随着科学技术的发展，压力容器制造技术的水平越来越高，其制造进展主要表现在四个方面。

1.压力容器向大型化发展

大型化的压力容器可以节省材料、降低投资、节约能源、提高生产效率、降低生产成本。目前板焊结构形式的煤气化塔厚度达200mm，其内径为9100mm，单台质量已达2500t；现在年产30万吨合成氨和52万吨尿素装置的四个关键设备均已实现国产化。炼油处理装置也由250 X 104 t/a原油提高到1000 X 104 t/a原油的处理能力。液化石油气、化工原料气储运中，卧式储罐已能生产φ7400mmX 38mmX 7400mm，单台设备达600t的设备。在核电设备的生产中，已能生产总重达380t的350MV核反应堆压力容器，以及总重达345t的1000MV核电蒸汽发生器。

为了适应大型容器的制造，其制造装备也得到了迅猛发展。目前，单台吊车的起吊质量已达1200t，水压机在6000t以上，卷板机在4000t以上，冷弯大厚度达380mm，宽6m,热冲压封头直径达4. 5m，厚度达300mm。重型旋压机可加工直径为7m，厚165mm的椭圆形封头。

2、压力容器用钢的发展

由于压力容器的大型化以及生产过程中的工艺条件越来越苛刻，导致对压力容器用钢的要求日益严格，因而促使材料技术不断发展，在要求钢材强度越来越高的同时，还要求改善钢材的抗裂性和韧性指标。通过降低含碳量和增加微量合金元素来保证强度，同时通过提高冶炼技术以降低杂质来保证抗裂性和韧性。目前日本的冶炼技术己能使磷含量降低到0.01％下，硫含量降低到0.002％以下。随着冶炼技术的不断发展，出现了大线能量下焊接性良好的钢板，且复合钢板的使用也越来越普遍。随着加氢工艺技术，特别是煤加氢液化工艺的发展，钢的抗氧能力，抗蠕变性能，高使用温度限制及抗拉强度已不能满足要求，因此近年来国外相继开发了新型的Cr-Mo-V抗氢钢。为在一些腐蚀环境中保证压力容器的使用，双向不锈钢，Ni基不锈钢、哈氏合金等材料的应用越来越多。

3、压力容器制造方法的发展

传统的压力容器制造方法主要有锻造式、卷焊式、包扎式、热套式等方法，1981年德国推出了焊接成形技术的新方法，采用多丝埋弧焊法制造压力容器。这一新技术出现，在原铸、锻、轧三种传统制造方法基础上增加了第四种制造方法——焊接制造。

4.焊接新材料、新技术的产生和应用

为了提高高强度钢的断裂韧性，必须降低焊缝中氢的含量，因此超低氢材料的研制和使用受到了容器制造厂家的关注。日本神钢公司研制的UL系列超低氢焊条，使用时止裂温度可降低25-50。C，同时它的吸湿性很小，管理也很简便。我国压力容器用钢从单纯的碳钢过渡到普通低合金钢，进而发展到低温钢、高强度度钢和特殊钢，目前已能利用Cr-Mo-V抗氢钢制造出加氢反应器。

此外，自动焊接技术和焊接机器人使大型容器的焊缝实现了自动化，提高了焊接质量和效率，降低了工人的劳动强度。在自动焊接设备方面，出现了跟踪焊缝系统的自动焊机。并能用数控技术来控制焊接参数，用工业电视监视焊接过程等。热处理方式也出现了轻型加热炉，淬火工艺也出现了喷淋式和浸人式方法，退火出现了内部燃烧和局部加热退火。工频电加热、电阻加热和红外线加热等局部加热方法也得到广泛应用。