压力容器焊接结构与工艺CAD设计方法研究

赵荣，木合塔尔·买买提依明

（新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院，新疆 乌鲁木齐 830011）

压力容器焊接结构与工艺CAD设计方法研究

赵荣，木合塔尔·买买提依明

（新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院，新疆 乌鲁木齐 830011）

本文分析需进行修改的设计方法，通过在改造中深入操控进行完善与监测，提升压力容器焊接结构的质量与性能安全，保证机器在完全没有问题的情况下进行操作。

压力容器；CAD焊接结构；设计方法

焊接结构在操作压力容器的同时需重视工艺问题，其中CAD是焊接结构品质保障的源头，然而在压力容器进行加工的过程中，其中较为熟悉的焊接结构，例如管体与焊接接头，还有正常操作的程序，都是需要重视与深入探究完善，这类操作会经常使设计和工艺人员疏漏，如果在焊接结构上面操作不当，就会影响整体正常的操作。此文按照以上方法进行有效的焊接结构与工艺的排序检测，促使结构与工艺方面有效地提升和完善优化，使压力容器在可靠的情况下良好的操作与使用。

1 管体与外壳焊接接口

现在在实施管体与外壳焊接接口的过程中经常会出现一些问题，所以在设计方面要极为完善与重视。在压力容器超负荷使用的情况下，管体与外壳会出现变化，为了避免这种情况，应当将管体和外壳全部焊住渗透。通常也会将焊接接头通过检查实验，以保证质量。然而在有效的操作过程中，要加强注意焊接接口工艺是否完全焊住渗透，有时也会有裂缝的问题，导致在焊接过程中不能完善与优化，出现安全质量性能等问题。

根据在使用过程中，会出现一些外泄状况，因此，需要对整个焊接过程严格监测，为了避免外泄发生，需对一些管体与外壳进一步的改善与优化，在焊接结构与工艺上要完善。管体和外壳的焊接接头，在我国多数都是使用坡口的，在设计当中，应当把这些漏洞改进，改成圆口相吻合，这样就会避免在焊接结构中出现外泄。在工艺方面需设计完善，避免以往的一些漏洞发生。

2 CAD技能

CAD是程序的助理技术，这些年在生产和工程当中较为重视。其用到CAD技能促进实施的优化与完善，不仅能给工程减少很多问题，而且可以更好的优化完善其设计成果。CAD的设计具有较好的设计效果。另外CAD的设计程序极为易行，操作简单，使用时安全性能高，因此，有着较好的发展和提升空间，维护期间会简单易行。

3 压力容器焊接结构工艺运程设计程序

在生产压力容器的操作当中，焊接的质量要求对制造压力容器的过程中非常重要，在进行实施制造压力容器的操作当中，计算机起到极为重要的作用。在制造压力容器焊接结构的时候操作难度较大，想要保证质量就要合理的运用与操作，另外，在焊接结构程序中与工艺焊接有着直接的关系，所以工艺参数需要是一级工程师和有着一定经验的人来操作。焊接的工艺制造又和制造价格和制造质量有着极为重要的关系。在焊接的时候要合理的运用其生产观念和理念。如此就可以在实施过程中除去很多隐患，也就可以减少不必要的错误问题，可以加快制造的时间，提升制造的效果，促进焊接结构的质量。在生产压力容器的同时使用计算机作为相辅助可以更好的实施与操作。

4 CAD设计压力容器

压力容器在容器当中较为特别，因所装载的东西比较特别，不管是液体还是气体，是比较容易燃爆的有害物品。在一些企业之中压力容器是较为重用的，所以我国对其焊接结构一直很受重视。平时设计压力的时候，把压力容器设为较低压、高压和中压的三等分类。在设计生产压力容器的同时需要按照要求所规定来进行实施，因应用范围不相同，在设计压力容器参数的时候也会有所不同。所以在设计的时候给操作带来较难的问题。在压力容器工艺CAD设计的时候要深入探究与分析。焊接机构是在生产压力容器的时候极为重要的一个程序，例如在链接与拼接的时候，要有一定的经验才可以进行的。在焊接结构设计的同时，也要注重规则、用料和运算方面。焊接结构的有效布控和焊接时的尺度和范围都需严谨。

5 压力容器焊接结构与工艺CAD设计方法分析

因为压力容器应用的范围比较大，所以有很多专家对压力容器进一步的深入探究与分析钻研，因此也获得了较好的效果。沈阳工业大学徐峥等人就以AnoCAD为基础平台，通过VBA开发语言，对压力容器的三维组建参数设计进行了优化并取得了良好成绩。这个研发是利用拉伸、扫描、布尔运算、三维旋转等三维建模指令，实现了压力容器支撑式B型支座和人孔维组建的智能化建模，因而在程度上面提高了压力氢气的焊接结构设计概率。通过此研究我们可以深入了解与分析，其中去借鉴与优化完善。从而可以更好的使压力容器进一步的提高与完善，用专业的知识去做专业的分析，从而可以达到更好的结果。因焊接结构工艺CAD系统方面的探究是对于平时的机器CAD进一步的改善，增添焊接结构功能与质量保障，我国对焊接结构制造还比较不够完善，因此，需加强完善与优化。建设较大的焊接结构工艺CAD体系，能够促进焊接结构的参数和系列化设计，增加焊接结构的设计性能，节约设计的周期，有效提升设计的理念和本身保障与成果。

6 支架的参数化

压力容器的支架总共有三个点，分类为底架、中间轴和垫架，支架是压力容器中较为易见的组件，因压力容器的支架组织较为单元化，不掺杂特别的高级曲面，因而压力容器支架的中间轴和顶头是复杂的结构，需要把中间轴和垫架促进优化。先要将压力容器的底架加深研究，重要的是中间轴上面的圆形口部。之后再把压力容器支架合理的组装上，组装的时候首先要把模具的标定完善其设计，之后进行三维模具的代码设计，因此，会得出压力容器的参数。

7 三维参数组装配件

以上分析了压力容器的三维组装配件一般模具的路径，要根据所分析的结果进行完善与优化，以前的模具组装配件仅是单独存在的，所以，各个组装配件要求单次进行数据的输入，单一的组装配件对设计这一方面比较慢速，很难与压力容器焊接结构工艺设计的要求吻合，另外也无法使压力容器的整个设计规程相符合，所以需要在压力容器的参数方面完善优化。先要挑选组装的配件，需要在个体的参数上面进一步的优化和完善，例如人孔组装配件、法兰配件、焊接接头配件等等，然后对数据进一步总结，之后再进行组装模具。只要设计工作员选好了参数，数据也会随之认定，数据库中的数据会自动总结，因此，实施组装配件的整个导出，会有效的提升其设计的成果。

8 结语

综上所述，对压力容器的设计方面需要有规程的设计，尽量减少设计的时间，有效的提升其质量保障和安全性能，压力容器焊接结构工艺CAD设计有着重要的价值。

[1]马群，董亚民.压力容器焊接接头结构完整性评定方法研究[J].工程力学，2016,1(32):85～96.

[2]黄清荣，张维.磁记忆检测技术在锅炉压力容器焊接残余应力测量中的应用分析[J]，2015,02(21):13～15.

[3]陈春红，张建勋，裴怡.钢制压力容器焊接工艺设计与管理专家系统的研究[J].工程建设与设计，2016,1(32):39～42.

TG457.5

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1671-0711（2017）03（上）-0112-02