(煙臺市特種設備檢驗研究院,山東 煙臺 265508)
壓力容器質保體系的關鍵控制點主要是工藝控制、材料控制、焊接控制、無損檢測控制等。各個關鍵控制點沒有主次之分,任何一個控制點失控都將影響壓力容器產品質量,甚至是發生事故。本次研究針對壓力容器制造單位質量保證體系運行的相關問題進行了研究,提出以下幾點見解。
與普通的機械產品加工相比,壓力容器大多屬于非定型產品,因此制造廠對每一臺壓力容器都要編制一套完整的工藝文件。這些工藝文件在施工過程中要嚴格執行,遵守工藝紀律[1]。每道工序完成后,操作者和工廠檢驗員都要在工藝流程卡上簽字認可,做到制品隨工藝流程卡一同進入下道工序。在壓力容器制造工作中,發現以下工藝控制方面的問題,值得注意:
(一)組對時,制造人員不按容器主焊縫布置圖來組裝筒節的對接焊縫的位置,造成在焊縫上開孔的情況。
(二)鞍座墊扳與容器的角焊縫四周未間斷焊,采用全封閉式焊接結構,而鞍座墊板未鉆φl0 的排氣孔。
(三)需要熱處理的管箱,做完熱處理后,未對管箱法蘭面進行再加工。
由于壓力容器廣泛地應用于各行各業.所處的工況既復雜又惡劣,如高溫、低溫、高壓、疲勞載荷、易燃、易爆、腐蝕性強,這就決定了壓力容器所用的原材料種類繁多,質量要求高。針對壓力容器用材的特點,從原材料人廠到產品合格出廠,必須自始至終堅持受壓元件材料的可靠性和可追蹤性[2]。
(一)原材料進廠檢驗
原材料入廠后,材料檢驗人員檢驗核對材質證明文件的有效性、原材料的幾何尺寸、原材料的供貨狀態等,經材料責任師批準后方可辦理入庫,有特殊檢驗項目的提出檢驗委托單,所有檢驗工序都應當有相應的見證資料并存檔;然后編制材料標識,逐件打鋼印,為防止鋼印銹蝕.打鋼印后立即涂上防銹涂料,分類整齊擺放[3],不能打鋼印的材料應掛牌標注。
(二)原材料發放
材料發放要嚴格依據材料計劃,發放的材料要與壓力容器相對應,并采用先入先發的原則,禁止挪用和私自進行原材料代用。材料發放時應注意材料標識的移植,發放記錄要及時填寫,做到帳物相符。
(三)主要受壓元件材料的選用和代用手續應符合《固定式壓力容器安全技術監察規程》(下簡稱 《固容規》)、GB150 等有關規程和標準的要求,材料的選用和代用必須按審批手續進行。由于我國多數情況下都是由工程公司或設計單位進行壓力容器的結構設計和強度計算,制造廠根據圖紙加以制造,設計部門在設計時并未考慮到制造廠的材料庫存情況以及制造過程中可能采用的焊接工藝、制造質量及檢驗手段等因素。而制造廠往往從經濟效益的角度出發,根據工廠材料的庫情況或市場上的供貨情況投料,就有可能碰到材料代用問題[4]。
焊接在壓力容器的制造過程中占據著重要地位,焊接的工作量占整個制造工作量的30%以上。焊接質量對壓力容器的質量和使用安全可靠性有著直接的影響。許多壓力容器事故源自于焊接缺陷。因此,焊接的質量問題應引起壓力容器制造企業的足夠重視。在制造過程中經常會發現一些不符合相關規范和標準的問題:
(一)小接管與筒體的焊接接頭所用的焊工項不滿足接管的管徑,如,實際接管直徑為16mm,焊工項為GTAW-Ⅱ-6/18-FJ3,應至少選用GTAW-Ⅱ-6/16-FJ3 的焊工。
(二)容器制造廠所用帶焊縫的封頭是在制造廠拼接后由外協廠壓制的封頭,而容器制造廠無相應的焊后熱處理的焊評支持。
壓力容器從原材料入廠、零部件加工直至產品組裝完工都涉及到無損檢測的工作,無損檢測工作的好壞直接影響著出廠產品的質量。無損檢測涉及到檢測方法、評定標準、檢測比例、合格級別的確定,既需了解產品的設計和使用條件,也要了解產品生產工藝條件和采用無損檢測方法的可靠性,過高的要求會造成生產過程中的大量返修;過低的要求可能導致遺留的缺陷在使用過程中誘發事故隱患。在壓力容器制造過程中,發現以下一些無損檢測控制方面的問題值得注意:
(一)依據GB150-2011《壓力容器》標準“進行局部檢測的焊接接頭,發現有不允許的缺陷時,應該在該缺陷兩端的延伸部位增加檢查長度,增加的長度為該焊接接頭長度的10%,且兩側均不小于250 mm”。有些檢測人員容易忽略“且兩側均不小于250 mm”這一規定,導致檢查長度不足。
(二)對帶有墊板的焊縫的底片,有的檢測人員檢查像質計靈敏度時,考慮了墊板的厚度,從而使應識別的絲號減小,從而降低了對底片的質量要求。
質量保證體系正常運行,是保證壓力容器制造有序進行的保證,也是對壓力容器制造企業的根本要求。質量保證體系的各個責任人應嚴格按照質保體系文件執行,在執行過程中發現問題應及時進行修訂,以更好地指導壓力容器產品的制造。