壓力鋼管制作過程質量控制之我見

王 強

(水利部山西水利水電勘測設計研究院，山西 太原 030024)

1 工程概況

夾馬口引黃泵站是山西省一座大型提黃灌溉工程，設計灌溉面積50.3萬畝。泵站分三級十站，總裝機62臺，裝機容量27 660 kW。2011年省發改委批復夾馬口引黃泵站更新改造工程初步設計，更新改造范圍為夾馬口零級站、夾馬口一級站、張家營站、小樊一級站、小樊二級站、龍行二級站共6個泵站。

更新改造的主要內容為:1)更新各站的機電設備;2)更新各站金屬結構設備;3)改造加固夾馬口零級站護岸工程，各泵站廠區、廠房及附屬設施維修改造;4)完善夾馬口一級站、小樊一級站及灌區各站的信息化建設。

2 制造工藝過程質量控制

2.1 開工前質量控制

1)承包人應針對所承擔工程項目成立專門的項目機構，建立健全質量管理及質量保證體系，并提供質量計劃、制造工藝文件、設備制造進度計劃等資料供項目監理審查。

2)承包人的組織機構符合合同承諾和項目管理的要求，關鍵技術、管理人員應具備相應的制造和管理資格，關鍵技術工種如從事一、二類焊縫焊接的焊工、從事無損檢測及計量工作的檢驗人員的資格要進行審查和確認。對檢查中發現不具備該項工作資質要求的人員，承包人應立即撤換。

3)承包人開工生產前，監理機構應對承包人投入設備加強檢查。如機械加工設備、起重設備、焊接設備、壓力校正設備的情況，機械設備是否配套齊全，性能和能力是否滿足加工制造進度和質量要求;是否進行了必要的維修和保養;運行時能否準確地顯示電流、電壓、壓力、溫度、時間等工藝參數。

4)壓力鋼管使用的鋼板和焊接材料必須符合設計和合同規定，鋼板性能和表面質量應符合現行有關標準和設計文件中的有關規定，并應具有出廠質量證明書，如無出廠質量證明書或標號不清、有疑問者應予復驗，復驗合格方可使用。

2.2 工序過程質量控制

1)下料。駐廠監造站及其監理人員應加強對下料過程，包括劃線、氣割、坡口加工等工序和工步的檢查。鋼板下料后的極限偏差按表1規定。

表1 鋼板下料后的極限偏差 mm

2)卷板。鋼板的卷板應滿足下列要求:a.卷板方向應和鋼板的壓延方向一致;b.卷板后，將瓦片以自由狀態立于平臺上，用樣板檢查弧度;c.卷板時，不許錘擊鋼板，應防止在鋼板上出現任何傷痕;d.高強度調質鋼卷板后，嚴禁用火焰校正弧度。

3)焊接。a.壓力鋼管焊縫的焊接必須符合SL 432－2008壓力鋼管制造安裝及驗收規范和合同規定，屬于一、二類焊縫的焊接，必須經焊接工藝評定合格，編制焊接工藝規程。施焊時，監理人員應督促制造單位嚴格按照焊接工藝文件規定的焊接規范、焊接順序及控制焊接變形措施進行操作。b.從事鋼管一、二類焊縫焊接的焊工必須持有勞動人事部門發給的鍋爐、壓力容器焊工考試合格證書或者通過能源部、水利部頒發的適用于水利水電工程壓力鋼管制造、安裝的焊工考試規則規定的考試，并持有有效合格證書。焊工在鋼管上焊接的鋼材種類、焊接方法和焊接位置等均應與焊工本人考試合格的項目相符。c.駐廠監造站應督促制造廠按合同文件技術規范和焊接工藝文件的規定，建立健全焊接材料驗收、入庫、保管、烘干、發放和回收制度，加強對焊接材料的質量管理。d.焊接設備應完整配套，運轉穩定正常，并能準確顯示電流、電壓等有關工藝參數。e.經評定合格的焊接工藝應嚴格遵照執行，焊接監理工程師應定期或巡回檢查焊接電流、電壓、焊接速度、熱處理溫度、保護氣體種類和濃度及壓力等影響焊接質量的工藝參數。f.環境焊接場地的溫度、濕度、風速等環境條件應符合工藝文件規定。

4)焊縫檢驗。a.焊縫的質量應按焊縫類別進行無損探傷，無損檢測人員應經部有關主管部門批準的無損檢測人員技術資格鑒定考試委員會考試合格，并持有工業部門技術資格證書。評定焊縫質量應由Ⅱ級或Ⅱ級以上的檢測人員擔任。b.焊縫內部缺陷探傷可選用射線探傷或超聲波探傷，任選一種。表面裂紋檢查可選用滲透或磁粉探傷。c.焊縫無損探傷長度占焊縫全長的百分比應不少于設計和規范的規定。d.焊縫的返修必須找出原因，制定返修補焊工藝措施，在監理監督下執行，并載入質量檔案。

5)表面防護。a.接頭表面噴涂前按SIS 055900標準進行表面噴砂除銹處理，除銹等級達Sa2.5級，噴涂前表面不允許有氧化皮、銹蝕、粘砂、毛刺、油污等。b.經除銹后的鋼材表面應盡快涂裝，一般宜在4 h內涂裝，晴天和正常大氣條件下，最長不應超過24 h。c.在環縫兩側各200 mm范圍內，應先涂裝焊接時不會對焊縫質量產生不良影響的車間底漆，以免坡口生銹。環縫焊后，對焊縫區進行二次除銹，用人工涂刷或小型高壓噴漆機噴涂涂料，達到規定厚度。d.壓力鋼管表面涂GZ－2新型高分子無毒涂料，外表面涂GZ－2新型高分子涂料，干膜厚度均不小于0.18 mm;防腐材料符合GB 17219－1998生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標準。e.表面涂層色澤均勻一致，外表光滑平整，不應有傷痕、流掛、起泡和明顯裂紋等缺陷。

6)水壓試驗。a.水壓試驗的試驗壓力值應按設計技術文件規定執行。b.明管或岔管試壓時，應緩緩升壓至工作壓力，保持10 min;對鋼管進行檢查，情況正常，繼續升至試驗壓力，保持5 min，再下降至工作壓力，保持30 min，并用0.5 kg～1.0 kg 小錘在焊縫兩側各15 mm～20 mm處輕輕敲擊，整個試驗過程中應無滲水和其他異常情況。

7)包裝、運輸。a.鋼管瓦片應成節配套、運輸，并綁扎牢固，防止傾倒。支承環、加勁環、連接板等應綁扎成捆運輸，并用油漆標明名稱及編號。b.為防止瓦片在運輸過程中變形，可加臨時支撐。支撐不得直接焊于瓦片上，應通過工具卡和螺栓等連接件加以固定。

8)交接驗收。駐廠監理機構應督促制造廠做好產品的最終檢驗和試驗，確保向業主提供符合合同質量要求的產品。設備制造工廠提出設備制造最終檢驗和試驗申請報告，由駐廠監理站審查、設備監理處批準后報送業主和設計單位。

3 經驗與建議

3.1 經驗

1)按ISO 9002族質量標準建立健全質量管理體系，確定質量方針，編制質量管理手冊。2)及時收集、整理施工原始記錄、資料、說明、整編報表和竣工資料，分析施工質量和工作質量的動態信息，制定改進施工質量的措施，提高質量管理水平。3)做好圖紙會審和技術交底工作，在施工班組配備技術人員，隨時了解、掌握和解決現場施工技術問題，施工技術人員必須熟練掌握國家標準、規范。4)承包人配備專職的質檢員對鋼管制作安裝質量進行跟蹤檢驗。各班組配備兼職質檢員對本班組施工質量進行控制。

3.2 建議

1)每個焊工應有焊工代號。每個焊工所焊部位，應做好所焊具體焊縫位置的檔案記錄，便于日后一旦出現質量問題具有可追溯性。2)鋼管焊接過程中，嚴格實行“工序質量傳遞卡”制度，不合格的產品決不允許轉入下一道工序。每道工序的質量負責人必須在工序質量傳遞卡上簽字確認本工序質量已符合規范要求。每一工序均按要求對產品質量進行自檢并如實填寫質量記錄表。通過動態的“工序質量傳遞卡”和靜態的質量記錄表，對整個施工過程實行全面質量管理，確保鋼管焊接質量達到優良標準。

[1] SL 432－2008，壓力鋼管制造安裝及驗收規范[S].