浅谈压力容器制造成本
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压力容器制造成本核算在工业生产领域,压力容器是一种常见且关键的设备。
它承受着一定的压力,用于储存和运输气体、液体等物质。
而对于压力容器的制造企业来说,准确核算制造成本是至关重要的,这不仅关系到企业的经济效益,也影响着市场竞争力和可持续发展。
要了解压力容器的制造成本,首先得明确其构成要素。
一般来说,压力容器的制造成本主要包括材料成本、人工成本、制造费用、设计费用以及其他可能的间接成本。
材料成本是压力容器制造成本中的重要组成部分。
这包括了压力容器主体所使用的板材、管材、锻件等原材料的采购费用。
不同材质、规格和质量的材料,价格差异较大。
例如,不锈钢材料通常比普通碳钢更昂贵,但在一些特殊环境下,不锈钢的耐腐蚀性是不可或缺的,所以选材时必须综合考虑性能要求和成本因素。
而且,材料的采购量也会影响价格,批量采购往往能获得一定的折扣。
人工成本在制造成本中也占据着不小的份额。
这涵盖了从下料、成型、焊接、检验等各个工序中工人的工资、福利和保险等费用。
工人的技能水平和工作效率会直接影响人工成本的高低。
经验丰富、技术娴熟的工人能够在保证质量的前提下提高工作效率,降低单位产品的人工成本。
此外,生产的批量大小也会对人工成本产生影响。
批量生产时,工人可以通过熟练操作和流程优化,提高生产效率,从而降低单位产品的人工工时。
制造费用是一个较为复杂的部分,它包括了设备折旧、厂房租赁、水电费、工具损耗等各项间接费用。
设备的先进程度和使用年限会影响折旧费用。
新设备通常效率高但折旧成本也高,老旧设备则相反。
厂房的租赁费用根据地区和面积的不同而有所差异。
在生产过程中,水电费的消耗也是不可忽视的,尤其是在一些需要大量加热或冷却的工艺环节。
工具的损耗和维修费用也需要计入制造费用中,例如焊接设备的易损件更换、量具的校准和维修等。
设计费用虽然在单个产品的成本中占比可能不大,但对于新产品开发或特殊定制的压力容器来说,却是必不可少的。
优秀的设计能够在满足使用要求的前提下,优化结构,降低材料和制造的成本。
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策1. 引言1.1 背景介绍压力容器是工业生产中常用的装置,用于存储、运输或处理各种气体、液体或固体物质。
在压力容器设计过程中,常常会遇到一些问题,如果不加以注意和解决,可能会带来安全隐患和经济损失。
因此,对于压力容器设计中的常见问题及对策的探讨变得尤为重要。
在压力容器设计中,材料选择不当是一个常见的问题。
如果选择的材料强度不足或者耐蚀性差,容器可能会在工作过程中出现断裂或腐蚀现象,从而导致事故发生。
另外,设计计算不准确也是容易被忽视的问题之一。
如果设计计算不够精确,容器的承载能力可能无法满足实际工作条件,导致容器失效。
此外,几何形状不合理和操作条件考虑不周也会影响压力容器的安全性和稳定性。
为了解决这些问题,需要严格控制材料选择,确保选用符合标准和要求的材料。
同时,进行精确的设计计算,确保容器在工作过程中能够承受各种力的作用。
优化几何形状也是提高容器稳定性的重要措施,可以减少应力集中和减轻负荷。
最后,充分考虑操作条件,包括温度、压力、介质性质等因素,确保容器在各种工况下都能够正常工作。
通过有效地解决压力容器设计中的常见问题,可以提高容器的安全性和可靠性,保障工业生产过程的顺利进行。
在面对不断增长的工业需求和严格的安全要求下,压力容器设计师需要不断总结经验,不断改进设计方法,以确保压力容器的质量和安全性。
2. 正文2.1 压力容器设计中的常见问题在压力容器设计中,常见问题包括材料选择不当、设计计算不准确、几何形状不合理、以及操作条件考虑不周等方面。
材料选择不当可能导致压力容器的强度不足或耐久性不足,从而造成安全隐患。
设计计算不准确可能导致压力容器在使用过程中出现失效或漏气等问题。
几何形状不合理可能导致应力集中、疲劳破坏等问题,影响压力容器的使用寿命。
操作条件考虑不周可能导致压力容器在实际操作中受到过大的压力或温度变化,从而影响其安全性和稳定性。
对策包括严格控制材料选择,确保选择符合压力容器设计要求的材料;精确进行设计计算,确保设计计算符合相应标准和规范;优化几何形状,避免应力集中和疲劳破坏;充分考虑操作条件,确保压力容器在不同操作条件下的安全性和稳定性。
浅谈压力容器制造过程中存在的问题及相应解决措施1. 引言1.1 背景介绍压力容器是一种用于承受内部压力并保持结构稳定的设备。
在工业生产中,压力容器被广泛应用于化工、石油、制药、食品等行业。
由于其工作环境复杂和工作压力较高,压力容器制造过程中存在着各种问题,这也使得压力容器的安全性备受关注。
在压力容器制造过程中,材料选择不当是一个常见的问题。
如果选用的材料不能承受所需的工作压力,容器就会出现安全隐患。
制造工艺不规范也是一个潜在的问题,可能导致容器结构不稳定或存在缺陷。
缺乏严格的质量控制也使得压力容器在制造过程中可能出现质量问题。
为了解决这些问题,压力容器制造企业应该注意在设计阶段选择合适的材料,并保证制造工艺规范化。
建立严格的质量控制体系,对每个环节进行监控和检测,确保压力容器的质量达到标准要求。
压力容器制造过程中存在的问题需要引起重视,只有加强管理和控制,才能确保压力容器的安全可靠性。
展望未来,随着技术的不断发展,相信压力容器制造将会有更大的进步和提升。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨压力容器制造过程中存在的问题及相应解决措施,通过对材料选择不当、制造工艺不规范、缺乏严格质量控制等方面进行分析和总结,为压力容器制造行业提供一些具体的改进建议和指导意见。
通过本研究,希望能够促进压力容器制造工艺的不断完善和提升,确保压力容器的安全性和可靠性,保障人民生命财产安全,推动我国压力容器制造行业的健康发展。
2. 正文2.1 压力容器制造过程中存在的问题在压力容器制造过程中,存在着诸多问题需要引起重视和解决。
材料选择不当是一个常见的问题。
由于一些厂家为了降低成本,使用劣质材料或者不符合标准的材料进行制造,导致容器的使用寿命大大缩短,甚至存在安全隐患。
制造工艺不规范也是一个常见问题。
一些制造企业为了赶工期或者降低成本,忽略了制造工艺的严谨和规范性,造成了制造过程中的各种质量问题,影响了容器的使用效果和安全性。
压力容器制造中常见问题及分析1. 引言1.1 压力容器制造中常见问题及分析压力容器是一种在工业生产中广泛应用的设备,其质量直接关系到生产安全和效率。
在压力容器制造过程中,常会出现一些问题,影响其质量和安全性。
本文将针对压力容器制造中常见的问题进行分析,以便提高制造质量和安全性。
材料选择问题是压力容器制造中的关键环节。
选择合适的材料可以保证容器具有良好的强度和耐腐蚀性能,但若材料选择不当,可能会导致容器在工作过程中出现断裂或泄露等问题。
焊接质量问题是另一个常见的挑战。
焊接是压力容器制造的重要工艺,焊缝质量直接关系到容器的承压性能。
若焊接质量不合格,容器可能存在焊接裂纹、气孔等缺陷,影响容器的安全性。
设计不合理问题也是制造压力容器时需要重视的方面。
设计不合理可能导致容器应力集中、结构不稳定等问题,增加了容器的故障风险。
制造工艺问题和非破坏性检测问题也是压力容器制造中的常见难题。
制造工艺不当可能导致容器结构不均匀或残余应力过大,而检测过程中的问题可能导致缺陷未能被及时发现。
压力容器制造中存在诸多潜在问题,需要加强质量管理措施、持续改进制造工艺和技术,以及强化员工培训和素质提升,以确保压力容器的质量和安全性,促进工业生产的可持续发展。
2. 正文2.1 材料选择问题材料选择问题是压力容器制造中一个至关重要的环节。
在材料选择过程中,需要考虑到压力容器的工作环境、工作压力、温度范围、介质性质等多方面因素。
一旦选用不当的材料,可能导致压力容器在工作过程中出现严重问题,甚至引发事故。
材料的机械性能是材料选择的关键因素之一。
压力容器在工作时需要承受较大的压力,因此材料的抗拉强度、屈服强度、抗压强度等机械性能必须符合标准要求。
材料的耐热性、耐腐蚀性、抗疲劳性等性能也需要被充分考虑。
材料的焊接性能也是十分重要的。
压力容器通常需要通过焊接工艺进行组装,因此选用的材料必须具备良好的焊接性能,能够确保焊接接头的质量和可靠性。
压力容器行业成本核算及管控探析摘要:压力容器应用广泛,是化工、石油、机械、冶金、航空航天及海洋等众多部门生产制造过程中必不可少的核心设备,压力容器行业在制造业中占据举足轻重的地位。
然而,由于发展层次不齐,许多压力容器企业迫于生存压力,盲目低价竞争,最终陷入恶行循环甚至破产。
成本管控不仅可以获得价格竞争优势,更重要的是可以提高产品的性价比,扩大市场占有率,让企业持续健康的发展。
饮鸩止渴不如苦练内功,打铁还需自身硬,强化成本核算和管控,也不失为一条可选之道。
本文探析了我国压力容器行业成本核算及管控的现状,指出了我国压力容器行业在成本核算及管控方面存在的问题,通过对这些问题进行剖析,提出了针对性的解决办法和建议,为我国压力容器企业的成本核算和管控工作提供一些借鉴。
关键词:压力容器;成本管控;成本核算;可持续发展我国是制造业大国,门类齐全,而压力容器是众多行业部门生产过程中必不可少的核心设备,在一定程度上反映了我国的装备制造水平。
我国的压力容器制造行业已有70余年的发展历史,近年来,随着我国经济的飞速发展,石油、化工、新能源等行业规模大幅扩大,对压力容器产品的需求也水涨船高,据有关部门统计数据显示,我国在2020年压力容器规模已接近2000亿元,压力容器持证制造厂家超过3800家,但是,中小压力容器企业占比多,中低端产品竞争压力极为激烈,低价竞争非常普遍,尤其是近几年,受到国际经济大环境低迷的影响,许多压力容器企业的生存受到严峻考验。
在这样的大环境背景下,成本管控的作用尤为突显。
成本控制绝不仅是获得低价竞争优势,提高产品性价比,从而提高产品的知名度,扩大产品市占率才是持续健康发展的关键。
企业苦练内功才有立足之本,而完善成本管理是企业内功的关键环节,值得重点关注。
一、压力容器行业成本核算及管控的现状及意义我国压力容器制造行业的市场规模大,相关企业数量多,但大多数从事中低端产品,规模较小,且以国内市场为主,国内竞争压力大,低价竞争非常普遍。
浅谈压力容器制造过程中存在的问题及相应解决措施【摘要】压力容器在工业生产中起着至关重要的作用,然而在其制造过程中常常会出现一些问题。
主要表现为材料选择不当、焊接质量不达标、设计不合理等。
为了解决这些问题,可以采取严格选择材料、加强焊接质量管理、优化设计方案等措施。
通过这些措施的实施,可以有效地提高压力容器的制造质量和安全性,避免潜在的安全风险。
在未来,需要进一步加强对压力容器制造过程中存在问题的研究和探索,以不断完善解决措施,提高压力容器的制造水平和安全性。
【关键词】压力容器、制造过程、问题、解决措施、材料选择、焊接质量、设计、管理、优化方案、总结、展望未来1. 引言1.1 背景介绍压力容器是广泛应用于石油化工、核能、航天航空等领域的一种重要设备,其主要作用是储存或传输高压气体、液体或气液混合物。
由于其承压特性,压力容器的制造过程中存在着诸多问题,包括材料选择不当、焊接质量不达标、设计不合理等。
在压力容器制造过程中,材料选择不当往往是导致问题的根源之一。
如果选用的材料强度不符合设计要求,就会造成容器使用过程中出现安全隐患。
焊接质量不达标也是一个常见问题。
焊接是压力容器制造中至关重要的工艺环节,焊接质量的好坏直接影响到容器的安全性能。
设计不合理也会导致压力容器在使用过程中出现各种问题,可能会影响到设备的正常运行。
为了解决这些问题,需要采取一系列有效的措施。
比如严格选择材料,确保选用的材料符合国家标准和设计要求;加强焊接质量管理,确保焊接工艺规范、焊接人员操作规范;优化设计方案,确保设计合理、结构牢固、安全可靠。
通过采取这些解决措施,可以有效地提高压力容器的制造质量,确保其在使用过程中安全可靠。
也为未来压力容器制造技术的发展提供了借鉴和参考。
完。
1.2 研究意义压力容器是一种用于承受内部或外部压力的封闭容器,广泛应用于化工、石油、能源等领域。
其安全性直接关系到生产、人员和环境的安全。
在压力容器制造过程中存在一系列问题,如材料选择不当、焊接质量不达标、设计不合理等,这些问题可能导致压力容器在使用过程中出现危险。
浅谈压力容器制造与设计存在的问题及措施作者:冯学英来源:《商品与质量·学术观察》2013年第02期摘要:目前,压力容器在工业、农业以及国防等领域应用广泛,而且制造实践中对压力容器的安全性要求较高,因此在制造过程中除了要满足各项标准与规范外,还需相应的管理措施来控制整个制造过程以达到安全性的要求。
下文主要提出压力容器制造过程中出现的常见质量问题,并提出相应的解决方案。
关键词:压力容器;设计;制造;控制措施;前言随着发展,压力容器是一种可能引起爆炸或中毒等危害性较大的特种设备,当设备发生破坏或爆炸时,设备内的介质发生迅速膨胀,释放出大量的能量,这些能量不仅使设备本身遭到破坏,瞬间释放的巨大能量还将产生冲击波,使周围的设施和建筑物遭到破坏,事关人民群众的生命与财产安全,事关社会的稳定。
要想提高压力容器制造行业的水平,重点是加强质量过程的控制。
只有把制造过程中的每个细节把握好,每个环节控制好,才能制造出质量优良的产品来。
本文将从压力容器制造过程中影响质量的几种因素入手,分析压力容器制造质量控制的具体措施。
一、有关压力容器的制造特征1.压力容器的结构多样与种类繁杂压力容器的使用范围遍布工业、农业和国防的各个领域,其使用领域或行业的不同决定了压力容器的功用、类别的多变性,即使在同一领域使用的压力容器也因工作环境和功能需求的差异,使得压力容器的设计制造必须与现场实际情况为依据来实施,这就必然导致了其结构、参数、品种的多样性。
比如以换热压力容器为例,虽然都是用来完成热量交换的压力容器,但因其内部介质、功用的不同分为管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器等等。
2.安全性要求高。
压力容器的使用环境一般都比较恶劣,大多数都处在高温度、高压力、强腐蚀的环境中,容器内盛装的介质基本都是易腐蚀、易燃、易爆等物质,所以在压力容器的设计和制造中首先要保证其使用安全,同时各项参数都必须严格遵照强制性的技术规范和标准。
浅谈压力容器制造过程中存在的问题及相应解决措施压力容器是一种用于储存或转运高压气体、液体或多相介质的设备。
其主要由壳体、封头、管道连接部分等组成。
在制造压力容器的过程中,可能会出现一些问题,比如材料选择、焊接缺陷、设计计算不足等。
为了确保压力容器的安全运行,需要采取相应的解决措施。
材料选择是制造压力容器时需要重点考虑的问题。
压力容器所使用的材料需要具备足够的强度和耐腐蚀性能。
解决方案是通过对不同材料的性能进行评估和测试,选择合适的材料。
要确保材料的供应渠道可靠,避免使用低质量或伪劣材料。
焊接缺陷是另一个制造压力容器时容易出现的问题。
焊接连接是压力容器的关键部分,焊接缺陷可能导致泄漏或断裂。
解决方案是采用合适的焊接工艺和技术,如自动化焊接、气体保护焊接等。
还需要对焊接接头进行严格的质量检验,包括焊缝的无损检测等。
设计计算不足也是制造压力容器时常见的问题之一。
设计计算的不足可能会导致容器的结构强度不足或者失稳。
解决方案是对压力容器的设计进行充分的强度和稳定性计算,在设计阶段充分考虑不同工况的影响,并进行相应的优化。
还需要遵守国家相关设计标准和规范,确保设计的合理性和安全性。
制造过程中还需要注意工艺控制、质量检验等方面的问题。
使用适当的工艺控制措施,如热处理、表面处理等,可以提高材料的性能和耐腐蚀性。
在质量检验方面,要对制造过程中的关键环节进行全面的检测和测试,确保产品的质量和安全性。
制造压力容器是一个非常复杂和严谨的工艺过程,需要充分考虑材料选择、焊接缺陷、设计计算等方面的问题。
只有在不同方面都进行合理的措施和规范的操作下,才能制造出安全可靠的压力容器。
椭圆型封头
压力容器壁厚计算公式:
圆桶壁厚:封头壁厚S':
S
计算壁厚,mm P
计算压力,MPa D
内径,mm σ设计温度下材料的许用应力,MPa(150℃以下Q235钢取113)φ焊接接头系数(一般取0.8)
K 封头形状系数(标准椭圆形封头K=1)
条件:
P 0.60MPa
D 800.00mm 钢板厚度规格4,5,6,8,10,12,14 mm σ113.00MPa
ρ7850.00kg/m3
φ0.80
K 1.00
计算结果:
圆桶壁厚S 2.66mm
封头壁厚S' 2.6592798mm
设计圆桶壁厚:20mm
设计封头壁厚:20mm
桶体高度:1800mm
圆桶的内表面积: 4.5216m2
圆桶的体积:0.90432m3
圆桶的质量:709.891kg
封头的内表面积:0.785m2
封头的质量:123.245kg
容器共有2个椭圆形封头
容器的内表面积: 6.0916m2
容器的总重:956.381kg
常规压力容器,CS每吨制造价:10000
SUS304每吨制造价:60000
内衬天然橡胶3mm,单价每平米:160
内衬天然橡胶5mm,单价每平米:250
EPOXY 防腐,单价每平米:85
FRP 防腐,单价每平米:150
容器的制造价:9563.812
衬胶费用:1522.9
总价:11086.712
X 1.2=13304.0544P PD s -=σφ2P
KPD
s 5.02'-=σφ。
固定式压力容器生产制造成本要点分析摘要:近年来,随着容器制造技术的不但发展,压力容器生产工艺的效益价值越来越高。
成本是容器制造厂商考虑的关键内容,成本控制是每个制造企业都需高度重视的管理内容。
压力容器的成本控制内容繁杂,制造技术、装备技术、生产技术、加工技术等先进技术,在加强控制、节约耗能、提高生产效率方面起到了正向引导作用。
基于此,本文将结合压力容器的生产制造过程,深度剖析成本控制要点和重点内容。
关键词:压力容器;生产制造;成本要点;研究与分析前言:压力容器是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备。
该设备炼油、化工等领域应用广泛。
从专业角度分析,容器的制造材料、生产工艺、技术应用、养护维修等管理内容,其成本压缩空间很大,只要合理设计,一定会获得不菲的收益。
一、材料的合理利用通常情况下,压力容器的材料成本占总制造费用的55%左右,除设备主体结构之外,容器还需要很多零碎的搭配材料,如接管、封头、法兰、支座等,上述基础元件如果选择型号与容器不符,则它们很难投入后期的使用、维修,变成闲置材料。
因此,采购人员应在采购压力容器应用配件时,做好功课,详细记录每个基础元件的型号、材质,尽可能做到物尽其用,不浪费每个采购元件。
同时,如果在元件采购过程中存在失误,导致采购的元件不能使用,则需要对此件进行退货,如不能退货,则需要进行登记,并进行妥善保管,防止发生腐蚀现象,以期在其他设备中能够使用,防止浪费现象发生。
总而言之,材料采购的每一个细节都会影响最终成本,精心策划、系统管理、统筹规划可以让材料的型号选择更为合理、质量选择更安全、价格选择更优惠。
在压力容器生产、制造、养护全过程中,要想抑制成本,必须提高材料、基础元件的利用率,提高它们的能动性和使用性能。
二、工艺路线与工艺技术对成本控制的影响制造生产周期越长,成本制约多。
为此,企业应适当缩短工艺路线,采用更为直观、有效的生产技术制造压力容器。
压力容器制造的路线一般为:来料检验--下料--筒节管制--筒节焊接复卷—筒节组对焊接—开孔组对接管—封头裙座(鞍座)组对焊接—其他件的组对焊接—压力试验—除锈防腐。
小议压力容器制造过程中的成本核算发布时间:2021-12-20T06:24:55.297Z 来源:《工程管理前沿》2021年第20期作者:张炳贤、金鑫[导读] 本文具体分析研究压力容器制造时成本核算的具体方法,并且阐述相应的成本控制措施,以供参考。
张炳贤、金鑫陕西化建工程有限责任公司,陕西省摘要:我国工业发展势头迅猛,在工业发展过程中不可避免会使用到压力容器,而我国是当前世界上压力容器制造应用最多的国家之一,近些年来在能源科研、石油化工、生活建设等各方面都使用到了压力容器,在需求的趋势下,压力容器的设计制造也得到了快速发展,在此过程中需要综合化地对压力容器制造的成本进行核算和控制。
本文具体分析研究压力容器制造时成本核算的具体方法,并且阐述相应的成本控制措施,以供参考。
关键词:压力容器;制造;成本核算 1 压力容器的特征压力容器的应用非常广泛,在化学领域、机械领域、冶金领域、航空航天、医药采矿等各生产部门都会使用到压力容器,而且也经常出现在军工部门和民用部门,尤其在化工石油行业,各种塔器、容器、换热器等压力容器发挥着非常重要的作用,它们都是由法兰锻件、壳体、封头、换热管等部件组成,通常在压力温度下运转,比如说某厂年产在80万吨的乙烯装置,其中所涉及的大型设备有790余台,而280余台为压力容器,约占到所有设备的1/3。
在对这些压力容器进行设计、制造时牵涉到机械加工、焊接、无损检测、防腐、热处理、防护安全等各项技术。
另外还有一些特殊的客户要求和外部环境因素,导致产品千差万别,各种产品的构造不同,制造工艺也有较大的区别,在此过程中会导致压力容器的制造成本大不相同。
本文以某压力容器为基础分析压力容器生产过程中的成本核算方法。
2 压力容器在生产过程中成本核算的具体运用压力容器的制造过程较为复杂,一般属单件生产,在成本核算时需要对生产过程中涉及到各种费用进行分析,并且归集到单件设备当中。
成本核算时,主要以单件设备为对象,在领用原材料的过程中需要注意仔细填写领料单,在领料单当中注明合同订单号、设备编号、生产设备的名称,以便后续进行材料费用的审核。
浅谈压力容器材料预算编制需注意的问题摘要:材料预算的准确和合理是确定工程造价的重要前提,本文依据工作实际和对压力容器材料预算编制的经验积累,就压力容器材料预算编制过程中容易出现的一些问题进行简单地阐述,使压力容器材料预算更加尽善尽美,供同行参考。
关键词:压力容器材料预算需注意的问题一、前言压力容器的制安工程是我国化工工业蓬勃发展的基础行业,是化工生产不可或缺的重要组成部分,是推动化工生产发展和技术创新的重要力量。
为满足生产及工艺的多样性,压力容器也呈现为样式和种类的多样化和复杂化,如何把握设计要点,使得其材料预算的准确编制是确定其工程造价的重要前提。
如何编制好一份准确的、结合生产实际的材料预算,使之真实、合理的反映工程造价,从而有效地指导生产和控制造价是值得每一位从事压力容器制安工程预算人员深思的问题。
二、压力容器材料预算编制过程中常见的问题1、仔细阅读图纸技术特性表和技术要求在材料预算编制过程中,很多预算人员容易忽视施工图纸技术特性表和技术要求,急于查看材料明细,这样的做法是错误的。
技术特性表和技术要求集中反映了设计者对预算人员正在编制预算的设备的设计基础参数的解释和制作要点解释,是指导实际生产的重要前提,也是预算人员结合实际编制预算的重点。
只有全面掌握了正在编制预算的设备的技术参数和技术要点,才能正确把握设备制作过程中的技术规范、施工难点要点、是否需要热处理、辅材的确定和采购、酸洗钝化材料的采购、打压盲板和紧固件的确定、防腐材料的确定和采购、密封面材料的选用、出厂和运输等等。
以上都是工程造价的重要组成部分,所以在编制材料预算前不能急于去看材料明细,应先重点理解技术特性表和技术要求。
2、全面掌握图纸执行标准在压力容器领域所涉及的标准不下于20-30种,如法兰标准就有机械部的执行标准和化工部的执行标准之分,螺栓紧固件有国标的执行标准和化工部的执行标准之分,设计者结合设备的实际情况,选取其中的部分执行标准完成设计,作为预算人员就必须全面掌握各标准,理解设计人员的设计意图,正确合理的编制预算,避免出现材料和标准件采购时选用标准错误的问题。
浅谈压力容器制造成本
引言
我国是当前世界上的压力容器的制造、运用较多的国度之一。
近几年比较明显是,我国在化工石油业、能源科研和生活设施建设等方面的高速发展,对压力容器的需求不断增加。
由于需求的驱使,压力容器的设计制造也进入一个快速发展的新阶段[2]。
在这个过程中,产品的设计、制造、材料、工艺和成本等是重点考虑因素,因为这些产品既要满足我国经济建设发展的客观需求,也要和国内外大量相似产品的竞争市场,争取更大的市场比例。
本文以油井油水分离器为例,就成本控制方面谈谈自己的认识与建议。
1、压力容器发展趋势
压力容器,简单来说,需要承受一定压力的容器,它在轻工业、化工、能源、航天等行业得到了广泛的运用。
随着各工业和经济的发展变化,对压力容器的要求也愈来愈严苛和多样化。
1.1结构大型化。
自上世纪90年代后,我国石油工业发展迅速,炼油、化工、核电、天然气等等行业日新月异,其设备为了满足日益增加的生产需求而呈现巨型化趋势。
设备的巨型化,也要求其中零部件的巨型化,尤其是容器(运输、反应、受压)在其中的扮演着重要角色。
因为容器的尺寸、质量、容积越来越大,难以运输,大型部件只能在现场加工装配[3]。
容器大,所用材料、加工工艺要求就更高,那么所需要的成本也会增高。
1.2设计方法提升。
早期一般这种压力容器的设计思路是按规则进行设计,满足内压符合要求,并以最大主应力理论为依据进行弹性设计和应力控制。
这种思路较为局限,设计的结果往往伴随大质量、寿命短等问题。
在CAE技术不断发展、运用的过程中,压力容器的设计思路也在不断更新。
现阶段的设计方法是以最大切应力理论为指导,进行了结构优化、极限校核和疲勞校核设计。
其含义是指,计算在经受一次载荷时的应力值不能超过屈服强度极限,并且承受一次和二次载荷时的应力之和低于材料二倍许用应力值,同时观察材料在极限情况下的应力值、应变分布状态。
在模拟计算结果的基础上,合理修改容器结构、减小壁厚值,并且保证容器的设计要求。
经过这样改进后的容器,其质量减少15%~30%,成本也跟着降下来[4]。
1.3材料多样。
早期压力容器的制造大量使用传统钢。
现在压力容器的材料选择因为各种新型材料的出现而变得多样。
新材料可通过下面两个方式获得:钢材质量改进:细化晶粒、优化钢组织成分;多种热处理;采用中空铸锭法等。
材料的替代:采用新的材料种类替换,保证与原材料具有比较接近的物理特性和化学特性,甚至更优。
如采用复合材料替代,它在质量、工艺性、抗腐蚀性等方面都有更优异的表现。
产品的成本都会收到材料的影响,不管采用钢材质量改进或是材料的替代,就本人工作经验总结来看,新材料在加工的工艺、质量、物化性能方面都有提升,对于减少产品成本都是有积极意义的。
2、如何进行成本控制
压力容器的生产需要耗费大量人力、物力、财力,控制其成本对于公司、对于资源节约都是有积极意义的。
凭借在金属预制厂的工作经验和研究,本文认为可以从以下几个方面控制控制:人工、材料、工艺、余料。
(1)人工成本。
制造业的人工成本都在总成本中占据着较大比例。
引入自动化生产,机械设备代替完成部分规律的、重复性质的工作,人工成本得以降低。
自动化生产高效、高质量,是工业进步带来的便利。
特别对于油井油水分离器制造,它内部焊接、管路接口、管板接口等都要求气密性和可靠性,这种工作由自动化设备来完成,是保证质量、降低成本的有效途径。
有些特殊的零部件,机器设备不能完成很人性的工作,这还是由人工来完成。
对于这种情况,那么管理者应该安排好工人的数量和工作计划。
合理的安排是指人工和产品生产进度相匹配,保持工人工作量和产品生产进度协调。
劳动力过剩或不足都会影响工期,间接增加产品成本。
(2)材料成本。
目前压力容器的原料多是钢材,或配以防腐材料,在性能、质量、加工工艺性方面表现并不尽如人意。
新材料的使用可以有效避免此类问题而且降低成本,例如复合材料。
复合材料重量轻、耐疲劳、抗腐蚀、结构效率高。
这意味着,在制作同样的的压力容器时,选用符合材料将会更轻、用料更省、加工维护更简单[5]。
当然,要根据设计要求进行制作压力容器。
加之目前以复合材料为代表的新材料的工艺成熟、规模生产成本低,其运用范围大,广受青睐。
这是一种有效的控制成本的策略,简单而方便。
(3)工艺规程。
对于油井油水分离器类似的压力容器的产量不稳定,很大程度上依赖于当时公司的订单量,且产品部分需要定制。
产量是约束工艺规程制定的重要因素,量多、量少都需要一个合理的工艺规程。
从工作经验来看,制定一个适应生产的加工工艺规程对压力容器的生产是十分有重要的。
制定过程要考虑公司生产计划、设备、技术实力等,资源与生产相
匹配。
(4)余料处理。
大零部件需要的原材料越多,废料、余料比例增加[6]。
如图1.2所示,这个容器保温由多片薄金属板连接而成,每个金属板要切割成一定形状,为布置连接管路,还需要在一块大的坯料上加工出形状各异的零件,那么这些过程中产生的余料、废料不经意间增加了生产成本投入。
合理处理这些材料是控制产品成本的又一重要途径。
废料和余料概念不同。
在处理的时候不能混同。
废料是指加工过程中产生不可再次利用的材料,那么它的处理通常是集中回收,返回金属加工地再次加工。
废料应集中堆放管理,有一定保护措施,露天的废料区里的金属很容易生锈。
生锈降低废料金属的价值,也会带来场地清理维护的次生成本[7]。
余料是加工过程当中多余的有用材料,相当于尺寸更小的原材料。
总结了金属预制加工厂的工作经验后,本文提出以下措施可以有效减少此项成本。
1、材料的使用应该是有规划进行,例如,要切割出油井油水分离器几块零件,可以安排大尺寸和小尺寸零件在一块板料上进行取料,尽可能减少余料产生[8]。
2、余料和废料要分开堆放,单独处理。
余料可以用来制作更小零件或者用于容器狭小部位的材料填补。
通过这种方法减少余料和废料,提高材料利用率,降低成本。
3、结语
本文通过在金属预制厂的工作总结和对国内本行业的研究学习,提出了一些控制成本的观点与建议。
首先,本文介绍了目前压力容器呈现巨型化、材料多样化的趋势,拉高或者降低产品的成本。
在这样的环境下,本文认为可以从人工、材料选择、工艺规程、材料利用等方面进行调整改进,降低产品成本,实现企业利益的最大化。
参考文献
[1]张天平.空间应用复合材料眼里容器研制技术[J].上海航天,2008(04):27-28
[2]陈建良,童永光.复合材料在压力容器中的运用[J].2001,18(6):47-50。