锅炉中压力容器焊接与自动化技术的应用探讨

摘要：锅炉中的压力容器是我国工业生产中的重要组成部分，国内的生产企业希望通过科学合理的应用自动化焊接技术使自己的锅炉具有较强的产品竞争力。但是锅炉的优化必须要有足够的焊接自动化技术作为基础保障，因此各个生产企业必须要对锅炉中压力容器焊接自动化技术给予高度的重视，并且要对现有的自动化焊接技术做出有效的更新与升级，以此来满足市场的需求。对此文章首先分析了焊接自动化概述和锅炉与压力容器的区别，随后阐述了关于锅炉压力容器制造的问题和相关要点，最后结合实际生产情况详细分析了焊接自动化技术在锅炉压力容器中的应用。

关键词：压力容器；自动化技术；锅炉；焊接

中图分类号：TG457.5 文献标识码：A 文章编号：2095—6487（2018）02—0136—02

0引言

对于现代化工业生产来说，锅炉的应用发挥着重要的作用，其中锅炉压力容器作为锅炉主要构件之一，其质量的好坏在很大程度上影响着锅炉设备的使用安全和工作效率，同时也直接决定了企业的生产效率和生产安全，对此相关制造企业必须要重视起来，采取有效措施保证锅炉生产质量。国家对锅炉的质量以及性能有着较高的生产和制造要求，锅炉必须具有良好的抗压性能和耐热性能。生产企业对于锅炉压力容器的焊接方面必须要予以高度重视，结合实际需要对自动化焊接技术做出相应的创新，以此来提高我国的自动化焊接质量，促使我国锅炉压力容器能够得到更好的发展，从而使我国工业生产得到快速发展。

1焊接自动化概述和锅炉与压力容器的区别

所谓焊接自动化技术，从概念上来讲就是利用计算机来实现自动化，计算机会按照预先设定好的各种焊接参数，来实现焊接工序的自动化。通过计算机技术的应用，使得焊接中的各个参数变得更加准确，从而提高了焊接工艺和焊接的准确性，使锅炉的各项生产性能变得更加优化。从另一个方面来讲，锅炉压力容器的制造主要是指锅炉和压力容器的全程，锅炉主要是利用燃料在锅炉内进行燃烧或者是应用其他的能源，将水加热至沸腾，使其成为热水或者是水蒸汽的设备，若锅炉能够承受得住相应的压力，就被称为压力容器。这两种设备都具有一定的特殊性，在工业生产中都具有同等地位。

2锅炉和压力容器的制造

锅炉压力容器主要由锅炉和压力容器组成，由于这两种设备的特殊性质，因此它们的制造工艺和生产过程必须要严谨，以此来确保设备的绝对安全。对于这两种设备，在制造过程中必须予以高度重视，优化制造工艺，对于生产过程严加管理，保证焊接的牢固程度，从根本上保证焊接工艺质量符合实际标准，避免存在任何问题影响到锅炉的使用安全，而高质量的焊接工艺可以提高锅炉压力容器的质量安全，使锅炉压力容器具有较强的密封性，同时增强压力容器的抗压性能。

3焊接自动化技术在锅炉压力容器中的应用

3.1膜式壁焊机

膜式壁焊机属于一种极具代表性的焊机，在膜式壁生产线中占据重要位置。在过去的一段时间里我国很多设备都要依靠进口或者是引入国外的技术，但是随着我国科学技术的不断进步，我国已经完全可以进行自行生产和研制。就目前情况来看，我国自行研制的同类膜式壁焊机设备已经走向了国际化，并且已经得到了许多国家的认可，从目前的实际情况来看，我国生产过程中常用的膜式壁焊机主要有气体保护焊和埋弧焊两种，特点各不相同，但应用都十分广泛。随着我国焊机技术的不断进步，国内很多技术水平比较高的企业己经生产出44头的焊枪。在实际生产过程中应用这种膜式壁埋弧焊机可以大大的提高焊机的工作效率，因为这种焊机技术可以同时在四个工作位进行工作，在锅炉压力容器生产中应用这种技术可以有效的提高锅炉压力容器的生产效率。

3.2直管接长焊机

随着科学技术的不断提高，很多企业已经应用了自动化技术，因为其可以大大的降低企业的用人成本，同时可以使生产效率提高很多。因此自动化技术应用的领域也具有了时代特征。锅炉压力容器所要承受的压力越来越大，这就使得之前的膜式壁焊机已经无法满足现有锅炉压力容器的压力数值，因此，直管接长焊机便应运而生。该焊机的优势是拥有较高的自动化程度，同时能够满足日常焊接中比较复杂的工作，即便是应用在一些技术要求较高的焊接中也能够保证拥有较高的焊接工艺。

直管接长焊机曾经在武汉锅炉厂与美国阿尔斯通展开的合作，并引进了管子预处理线，该线主要包含了管子定长切断、管端数控倒角机、管端内外磨光機和管内清理机等各式各样的先进的设备和技术，并通过引入PLC自动化控制技术实现了自动化生产。

在上述设备中管端数控倒角机尤为重要，必须要重视起来，它的作用主要表现在能够在旋转及轴向进刀的过程中自动感知管子的规格及使用要求，从而编制出相应的切削程序，并且通过快速、标准和优质的切割出各种坡口。而这种自动化技术与传统的手动方式相比不仅仅是提高了效率，还使得坡口表面光洁度和尺寸的精度等方面都有显著提高，从而使管子端面倒角的焊接质量得到有效的提升。

3.3马鞍形焊机

以上两种焊机都是要根据锅炉压力容器事先设定好的参数才能进行应用的。而在目前的生产中，是要根据生产的实际要求，需要随时对锅炉压力容器参数进行及时调整，所以以上两种焊机都无法满足现有的技术要求。由于新开发的锅炉压力容器产品中，会经常出现一些偏交、斜交以及两圆柱体直径接近的相贯接头，而现有的机械式马鞍形焊机不能适应这种空间曲线运动，无法有效控制熔池，最终将导致焊接整体质量下降。对此我国相关领域的技术人员对机械式马鞍形焊机进行了进一步的技术优化，使其能够应对特殊形状、特殊功能的焊接。

（1）通过输入相应的数据参数准确的计算出物体的运动轨迹，保证焊枪在进行空间曲线运动的过程中不会出现任何的偏差，从而来确保设备的形状和功能具有较高的精度。

（2）马鞍形焊机是一种多变的焊接技术，它会根据焊接接头的形状和焊接坡度的不同而变化，例如四轴数控马鞍形焊机，它是通过控制主管与焊枪同步运动，以此来实现焊接的部位始终保持在同一水平位置上，从而确保焊接质量的绝对可靠。

优化的马鞍形焊机，不仅能够提高直径相接近的焊接质量，同时也在自动化技术方面有着巨大突破，通过数学模型的建立和数控技术的应用，在很大程度上促进了我国焊接自动化技术的发展。

4结束语

综上所述，我国焊接自动化技术已经相当成熟，但是随着我国工业的不断发展对锅炉压力容器的要求越来越高，这就要求相关领域的工作人员和企业必须要重视起压力容器的焊接自动化技术的创新与研究，以此使我国的焊机自动化技术持续向前发展，同时使我国的压力容器焊接自动化技术走在世界前列。

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