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摘要：化工容器设备的焊接是一项重点工程，化工容器设备焊接制造的质量是该工程的重要影响因素。设备的焊接制造质量的好坏不仅会对化工生产造成影响，还会给国家的财产安全造成影响。本文主要基于工艺安全控制方面，阐述了化工容器设备的焊接制造的影响因素，继而分析局部加热和迅速冷却对化工容器设备焊接制造的质量的影响，最后针对焊接应力与变形问题提出安全控制的方法，以供相关人士参考。
关键词：化工容器；焊接制造；质量；安全控制
引言
化工企业由于其材料的危险性，在生产过程中更加注意设备的安全控制。在化工企业的生产过程中，焊接方式的选择需要结合化工管道和设备容器的结构。化工生产注重追求材料的安全性和生产设备的稳定性，这就要求化工容器设备的焊接制造具有高质量。同时，化工容器设备焊接制造的质量也影响着化工企业的未来发展。
一、焊缝金属受不同因素影响
化工容器设备焊接制造的质量受到焊缝金属的影响，焊缝金属会因为不同的环境因素产生不同的伤害。例如在焊接生产中产生的氢气、氮气和氧气等环境气体因素会对焊缝金属造成不利影响。具体来说，氢气的氢原子会保留在焊缝金属中，这些元素会在常温下在焊缝金属中活动，同时冷凝在焊缝金属的局部。这样，当焊缝金属受热时会产生热脆现象，当焊缝金属遇冷时会产生裂纹，不利于焊接器件的塑形。氧气会产生硅酸盐或者氧化铁的夹杂物，这些物质都是不利于焊缝金属的硬度和强度的，与氢元素一样，会产生冷凝和热脆现象。在焊接的高温环境条件下，氮原子极易形成氮化物，同时容易保留在焊缝金属内部，这也是不利于焊缝金属的强度和硬度的。但是氮元素的含量不多，影响力没有前面两种元素大[1]。
二、分析焊接应力和变形
（一）产生焊接应力和变形的原因
焊接制造的对象是化工容器，化工容器自身是一种不均匀的容器，当它经受加热和快速冷却时就会在容器内产生残余应力。焊缝金属冷冻收缩是沿着焊接长度的纵向或者横向进行的。这些残余应力伴随着焊缝金属的收缩，导致焊缝金属塑性变差，变形现象严重，容器的接头点还容易产生裂纹。这些变形包括有弯曲变形、角度变形、扭曲变形和缩短变形，这些变形的程度和样式受到焊接方式的影响。
（二）分析焊接应力和变形
为了降低由局部加热和冷却产生的变形现象的产生概率，工程师应该深入研究焊接应力和变形的内在联系和预防措施，加强对焊接程度、方向和材料的计算分析能力，控制焊接参数，调整焊接策略，采用合理可行的焊接方法，提高焊接工程的安全控制能力，确保焊接工艺质量的安全性[2]。
三、化工容器设备焊接制造的安全控制
（一）明确焊接制造的要求和方法
焊接制造整个工程可以分为四个方面，第一个方面是确定合理的焊接工艺。技术人员通过认真的工程分析，明确出焊接工艺的顺序和焊接具体应用的方法，最后通过具体的试验来确定最终的方案。第二个方面是确定材料的抗裂性能。技术人员应该不断的对未确认抗裂性能的钢种进行抗裂性能测试，有效的做到预防工作，防止钢材由于不符合相应的抗裂指标而发生裂痕。第三个方面是评定焊接工艺。技术人员应该根据设备的结构对焊接工程进行工艺评定，制定正确的规程。最后一个方面是模拟试验特殊焊件。有些焊件无法进行常规性试验，为了了解这些焊接的接头形式、工艺参数、焊接注意点等技术人员应该设计恰当的模拟试验，这样才可以做到最有效的安全控制[3]。
（二）焊接制造源于对工艺的科学分析
化工容器设备焊接制造质量的安全控制的出发点在于对焊接工艺的科学分析。科学分析需要做到分析焊件的材料和可焊性这两个方面，同时针对主要的焊件技术人员还需要分析他们的规格和材料的接头模式。认真负责人的分析工作是为了提高焊接制造质量安全控制的效率，为下面工作做好准备。必要时，技术人员还需要对焊接残余应力进行计算和综合判断，只有这样才可以实现残余应力的有效减少，科学解决焊接难点。
（三）制定可执行的工艺规程
对于化工容器设备焊接制造质量的安全控制技术人员还需要制定严格科学的工艺规程，这些工艺规程需要所有施工人员严格遵守。具体来说包括七个规则，第一个为下料工程规则。下料工程十分严谨，在操作前需要对材料进行确认，通过几个工艺流程达到下料、检验、除锈等效果。这些工艺流程需要严格遵守相关的操作方法，例如标记移动、校验垂直、划线等，在下料工程规则中都有体现。第二个为焊接工程规则。在焊接工程规则中着重强调焊接工艺的质量、焊接方法、焊接环境、材料选择、焊缝顺序和检验。这些因素对于整个焊接工程来说都是至关重要的。焊接工程不仅需要关心焊接工艺，还需要关心焊接人员的操作。在该规则中还需要制定焊接工人考核要求，特别是要关注焊接工人的资质。第三个为组队规则。该规则规定了组队的方法、原则、程序、工装卡具方法等，规定点固焊缝的使用方法和质量要求。第四个为焊接顺序，安全控制对于焊接顺序的要求十分严格，必须明确焊接的工位数量和各个部位间的位置顺序，不可混淆焊接参数和焊接方法。精确规定焊接某个阶段的测量时间参数，这样才可以正确估计焊接顺序和每道工序所花费的时间。第五个为工序图表。由第四个规则可以设计出科学的焊接顺序，由此工序图表就可以清晰表示出来了。工序图包括焊接流程顺序和零部件结构的具体设计[4]。其中，设计人员应该重点关注尺寸要求、技术要求、工艺衔接方法和各种设备的要求，让焊接操作更加流畅、清晰，增强工艺操作性。第六个为热处理规则。热处理是焊接工程的难点，需要在操作前提前了解热工艺的预热点和预热参数。这些预热参数包括时间、顺序、方法和消氢处理。明确好这些热处理参数才可以进行热处理工艺流程。最后一个规则为检验规则。对于任何工艺都需要在工艺结束后进行检验工作，这是保证工程安全性的重要环节。检验原则应该包括检验焊接下料。组队、内容、方法、策略等一系列安全控制点，为化工容器设备焊接制造质量的安全控制守住最后一关。
（四）其他安全控制问题
化工容器设备焊接制造质量的安全控制需要施工人员的技术配合，对于施工人员的技术要求很高。所以，企业需要定期对施工人员进行技术进修培训，对于不合格的人员进行教育或者免职等处置方式。化工容器设备焊接制造质量的安全控制对于焊接原料的要求十分严格，一旦发现原料不合格，立即终止使用。没有验证的材料不能直接进入焊接工序必须严格把控原料的质量，这样才可以保障焊接工程的安全性和焊接质量，为焊接工艺顺利进行提供坚实的基础条件。化工容器设备焊接制造质量的安全控制对于焊接结果分析也有要求，焊接结果不论好坏都要进行验证分析。验证过程中如果发现不合格产品，技术人员应该要能够立即采取合理的方法进行解决补救，同时总结归纳原因，保证以后不会再犯下同样的错误。
四、结束语
化工容器设备焊接制造质量的安全控制需要考量方方面面的因素，研究人员要把控好焊接技术要点，明确焊接工艺流程，严格遵守焊接工程所规定的一系列的规章制度。一旦发现安全问题，不可忽视，必须进行问题分析，了解问题的原因，采取最有效的办法进行问题解决。施工人员必须明确化工容器设备焊接制造质量的安全控制是决定化工企业发展的核心因素，必须认真对待。
参考文献
[1]祁世荣,陈学纲.压力容器制造过程中的几个质量控制环节[J].山西化工,2018,38(05):185-187.
[2]戴永成.镍-钢复合板压力容器焊接裂纹的分析及优化工艺[J].化工设备与管道,2018,55(3).
[3]高富海,曹佳宁.炼油行业化工容器检验的必要性及其安全策略[J].化工设计通讯,2018,44(10):93.
[4]肖飞,林思甜.加强压力容器制作质量控制探讨[J].化学工程与装备,2018,No.258(07):219-220+242.