鍋爐壓力容器焊接自動化技術探析

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0引言

自進入信息化時代，我國科學技術得到快速更新。借助先進的科學技術，我國鍋爐制造業焊接水平不斷提升。通過調查發現，我國不少以鍋爐為主導的企業，在經營發展中其焊接水平已經與國際焊接水平持恒。但是，仍有少部分企業在發展中，缺乏對鍋爐壓力容器焊接自動化技術的認識。此種現象導致自動化技術在鍋爐壓力容器焊接中的應用水平不足，限制了鍋爐壓力容器的自動化發展。為此，本文從自動化技術應用方面，對鍋爐壓力容器焊接自動化技術與應用展開探討。

1鍋爐壓力容器及焊接自動化技術分析

1.1鍋爐壓力容器

鍋爐壓力容器，實際上就是指鍋爐和壓力容器。在工業生產中，鍋爐和壓力容器在應用中，都屬于特殊生產設備。在生產制造期間，需要借助特殊性的生產工藝，具備承受較大生產壓力的特征。一般情況下，鍋爐壓力容器在工業生產中，對于生產焊接技術的要求較高。主要是由于焊接水平，對于生產質量具有重要的影響。若焊接水平不足，將會導致生產出來的工業產品質量不合格，從而導致工業企業經濟損失嚴重。據內部人士透露，我國每年都有因焊接密封不足，而導致鍋爐壓力容器爆炸事故。因此，在工業生產中重視鍋爐壓力容器和自動化技術，是十分重要的。

1.2鍋爐壓力容器焊接自動化技術

在現代社會中，焊接自動化技術已被廣泛應用到鍋爐壓力容器中。通過對該技術的分析，明確其屬于新興的焊接方式。在焊接中，主要是將焊接技術與計算機技術融合，了解鍋爐壓力容器焊接時的相關程序和參數。在此基礎上，將相應的程序與參數按照相應的順序輸入到計算機系統上，利用計算機實現自動化焊接。現階段，我國焊接自動化技術通過對先進技術的應用，已經在一定程度上實現了對焊后清理、零件成型等操作程序的自動化性操作。目前，我國比較常用的鍋爐壓力容器焊接自動化技術，包括開環控制自動化系統、等離子焊接技術、機器人自動焊接等，在應用中能夠使焊接工作在自動化運作下完成。由于機器人焊接自動化技術的成本相對較高，且自動化精度較高，因此通常將其應用到航空航天等精細設備制造中。

2鍋爐壓力容器焊接自動化技術的應用研究

2.1自動化技術在直管接長焊機中的應用

在鍋爐壓力容器焊接自動化發展中，直管接長焊機是其常用的自動化技術。作為封閉性容器，鍋爐壓力容器在運行期間會產生一定的熱量。為了防止因熱量過多而發生火災，應采用相應的措施對其進行散熱。以往對于散熱裝置，主要是在鍋爐壓力容器上設置溫度控制設置。隨著自動化技術在鍋爐壓力容器焊接中的應用，通過直管接長焊機，充分實現了對鍋爐壓力容器的有效散熱。在鍋爐壓力容器中，主要是講自動化技術應用到直管接長焊機中，提升鍋爐壓力容器的焊接質量，控制焊接的溫度。目前，較多企業在對鍋爐壓力容器中管子預處理焊接時，都會選擇直管接長焊機。在直管接長焊機中，管子的預處理線中，加強了對PLC自動化控制系統的應用，從根本上完成了對直管接長焊機預處理的自動化生產。利用直管接長焊機，焊接的精準度得到提升，通過循環反復性工作，提高了鍋爐壓力容器的焊接質量。

2.2自動化技術在膜式壁焊機中的應用

在鍋爐壓力容器工業生產中，膜式壁生產線是基礎工業生產內容。而在膜式壁生產線生產中，主要借助的是膜式壁焊機。隨著科學技術的發展，對膜式壁焊機的創新，自動化技術已經被應用到膜式壁焊機中。通常情況下，膜式壁焊機可以根據鍋爐壓力容器的焊接操作方式和流程，將其分為不同的焊接類型，包括埋弧焊和氣體保護焊。埋弧焊在焊接中，不會過多的產生有害氣體。氣體保護焊在應用中，其焊接性能較強，焊縫相對完整。針對上述兩種自動化焊接技術的不同特點，鍋爐壓力容器對其的應用也明顯不同。膜式壁焊機中的自動技術，多應用于對稱性的焊接工藝中。鍋爐壓力容器的焊接呈現為圓形，可以實現對稱焊接。因此，自動化技術可以適用于膜式壁焊機中的鍋爐壓力容器焊接。

2.3自動化技術在馬鞍形焊機中的應用

一般情況下，鍋爐壓力容器生產期間需要一定的條件。通常要將鍋爐壓力容器兩端圓柱焊接的接頭對接，提高焊接的精準性。但由于鍋爐壓力容器焊接接頭的規格存在差異，導致接頭對接具有較高難度。將自動化技術應有于鍋爐壓力容器中，則能夠有效的解決接頭精準對接問題。在馬鞍形焊接中采用自動化技術，可以實現鍋爐壓力容器接頭的精準和無縫焊接。例如，我國武漢市鍋爐廠在鍋爐壓力容器工業生產中，就在鍋爐壓力容器接頭連接中應用了馬鞍形焊接。該鍋爐廠在馬鞍形焊機中對自動化技術的應用，從根本上提高了接頭焊機對接的精準性。自武漢市鍋爐廠應用馬鞍形焊機自動化技術后，不少鍋爐廠家都加強了對馬鞍形焊機的利用。在馬鞍形焊機自動化應用中，從數控技術角度，為馬鞍形焊機建立數字化模型，將焊接所需要的參數有順序的輸入到計算機系統中，計算焊頭需要運行的軌跡，以此提高焊接頭對接的精準性。

2.4自動化技術在集箱環縫TIG自動封底焊接中的應用

鍋爐壓力容器中集箱環縫TIG自動封底焊接中，加強對自動化技術的應用也是尤為必要的。通常情況下，集箱環縫TIG自動封底焊接的構成，包括滾輪架、浮動式動力頭、數控運動機構等。將自動化技術應用到集箱環縫自動封底焊接中，其優勢主要體現為幾方面。第一，焊接操作程序簡化。集箱環縫TIG自動封底焊接中，僅需要轉動焊工件，就能夠實現對鍋爐壓力容器的焊接，不需要轉動焊槍。第二，焊接具有方便快捷性。在對集箱環縫TIG自動封底進行焊接時，通過四軸運動機構的自主轉動，使焊槍可以在自動化技術的支持下，完成規則性圓弧運動，從而快速的完成焊接工作。第三，焊接質量較高。自動化技術應用到集箱環縫TIG自動封底焊接中時，通過熱絲充焊，將其寬度保持在一定范圍內，從根本上提升焊接的質量。

3結語

在我國體制改革不斷深化的基礎上，先進技術被廣泛應用到各領域中。以鍋爐壓力容器為主導的工業企業中，加強對自動化技術的應用，提高鍋爐壓力容器焊接自動化水平，十分重要。通常情況下，利用自動化技術，不僅能夠提高鍋爐在工業領域中的應用價值，同時也能夠提升工業技術水平。針對當前鍋爐壓力容器焊接自動化技術的應用現狀，本文主要從直管接長焊機、膜式壁焊機、馬鞍形焊機等方面，展開對鍋爐壓力容器焊接自動化技術的應用探究。希望在本次關于自動化技術的探究下，可以為日后提升鍋爐壓力容器焊接自動化水平，提供寶貴建議。