馮瓊
(湖北特種設備檢驗檢測研究院咸寧分院,湖北 咸寧 437100)
壓力容器制造質量控制與監督檢驗深受社會的關注,同時,壓力容器制造質量控制和監督檢驗也是整個行業發展的重點內容。在工業化進程的加快下,壓力容器的使用范圍、使用頻次不斷擴大和增多,壓力容器制造工作量加大,且在投入使用中受多方面因素干擾的影響,還會降低容器內部的承壓能力,甚至還會影響壓力容器的使用安全。為此,本文以提升壓力容器使用安全為研究切入點,就壓力容器制造質量控制和監督檢驗優化問題進行探討,現將具體情況匯報如下。
壓力容器是指盛裝氣體、液體,且承載一定壓力的密閉設備。一般情況下,壓力容器承載的介質多為高壓、高溫、有毒有害、腐蝕性強、易燃易爆的氣體或者液體,壓力容器失效后會誘發不同程度的爆炸,這時候泄漏的氣體或者液體會威脅到人們的生命安全,還會帶來嚴重的環境污染和社會經濟損失。
依托壓力容器的基本構造和使用環境,在壓力容器制造加工的過程中,需要相關人員嚴格把關容器質量,控制和監督檢驗工作,形成一翻、三查、三按、三檢的一體化質量管控監督管理模式。其中,一翻主要是指翻閱流轉卡,按照規范的標準仔細檢查壓力容器的生產加工工序,確保檢查合格的壓力容器投入生產使用中。三查主要是指查壓力容器生產加工工藝、設計的臨時更改單、檢查壓力容器的不符合項報告、查看壓力容器試樣報告。三按是指按照嚴格的標準、圖紙設計規范、工藝標準來對實際生產出來的壓力容器進行檢查。三檢主要是指對生產出來的壓力容器的標識、外觀質量、尺寸大小等進行檢查。
(1)加工制造工藝不合理。壓力容器的生產加工有著屬于自己的工藝流程,要在上一個層級的工藝完成后再進行下一道工序操作,并在每層工序操作完成后簽字確認。但是,在實際操作中,壓力容器的制造工藝存在一些不合理的現象,導致生產出來的壓力容器不符合規范的質量標準,如在制定組裝筒節對接焊縫的時候,操作人員沒有嚴格遵循主焊縫布置圖的要求進行操作,導致焊縫的質量遭受不利的影響;在壓力容器制造的過程中,如果選擇的組裝時機不明確,會使得壓力容器的組裝質量不理想;壓力容器沒有科學的耐壓試驗工藝,會使得組裝后的壓力容器的質量受到干擾。(2)材料發放審查問題。壓力容器的加工制造離不開材料的支持,但是,從發展實際情況來看,材料館藏人員和管理人員沒有嚴格按照規范的標準來審查容器材料,不同牌號的不銹鋼和碳鋼胡亂擺放最低會降低壓力容器的性能。(3)焊接操作人員的專業水平有待提升。在壓力容器加工制造的過程中,焊接人員個人專業水平深刻影響加工制造工作的開展成效。而從壓力容器的實際加工制造工作中我們發現,在不銹鋼母體材料和焊縫管理工作中存在比較嚴重的機械磨損和損傷問題,由此還會誘發不銹鋼腐蝕和泄漏問題。(4)壓力容器無損檢測不夠規范。無損檢測是壓力容器質量控制和監督檢驗的重要保障,但是,從當前發展實際情況來看,壓力容器的射線檢測工藝不完善,在工藝不完善的情況下,導致壓力容器的擴探和檢測比例達不到規范的標準要求。
在壓力容器制造質量管理控制的過程中,圖樣審查是一項十分重要的環節。因此,為了能夠確保壓力容器制造質量管控達到規范的標準,需要相關人員嚴格按照施工圖紙的要求來審查壓力容器圖樣,確保壓力容器的檢驗操作都具備設計資格印章,對于印章失效的壓力容器是不允許將其投入實際生產中。
在壓力容器圖樣審查的過程中,需要相關人員結合壓力容器的種類來制定出對應的分配管理方案,選擇適合的材料,確保壓力容器材料質量和基本屬性能夠滿足工業生產需要。如果壓力容器的制造難度較大,在正式加工制造之前,需要操作人員做好技術交底工作,通過必要的技術交底,幫助壓力容器制造人員能夠了解壓力容器加工制造過程中可能遇到的重難點問題,針對加工制造的重難點問題采取對應的解決措施。
壓力容器的工作條件十分復雜,因此,壓力容器的生產加工對材料的性能有著較高的要求,能否科學選擇材料直接關系到壓力容器的制造質量。在使用壓力容器的時候,壓力容器的制造單位要嚴格按照規范的標準把關材料的質量,確保選擇的原材料滿足設計文件和相關規范標準的要求。壓力容器加工材料的質量控制要著重從以下幾個方面進行:(1)材料的采購訂貨。材料的采購和訂貨控制包含材料采購計劃的審批、材料合格分供方確認等。即需要相關人員按照壓力容器生產計劃、材料等級清單來列出所需要采購的材料清單。(2)材料的驗收入庫。在材料正式驗收入庫后,需要相關人員對材料的質量證明書、實物等開展全方位的審查,材料的使用編號需要符合規范的標準。(3)材料保管。材料保管包含材料質量檢查和材料標記確認,入庫材料按照合格和不合格的標準來進行分類管理。(4)材料代用。材料代用要符合原材料代用制度和關聯標準的要求。(5)材料的發放。材料發放控制包含材料實物審核和代號標記,在使用材料的時候,要注重查看材料保管員提供的材料信息證明。
(1)工藝準備。壓力容器工藝準備包含圖樣的審查、工藝規程、工藝文件、工藝更改四個方面的內容,以上準備工作的進行要滿足規范的標準要求,并在審查后由關聯人員提出具體的整改意見,編訂材料匯總表、工藝操作流程圖等。(2)工裝設計。壓力容器的工裝設計包含任務書的設計、工裝圖的描繪、工裝的考查驗證等。
(1)焊工。焊工操作需要充分滿足鍋爐壓力容器焊工考試和管理規則要求,操作人員內在獲得焊工合格證后才能夠開展焊接工作。(2)焊接材料。焊接材料要嚴格按照規范的入庫管理規程組織驗收,在材料入庫后對其進行編號處理。(3)焊接工藝的評定。嚴格按照鋼制壓力容器焊接工藝標準、容規、鋼制壓力容器焊接規程標準對壓力容器的焊接工藝實施評定。(4)焊接施工工藝的控制。焊接工藝控制操作包含審查焊接工藝卡、確保焊接工藝評定的覆蓋率和評定的精準性。(5)焊接設備。保證焊接設備的穩定運轉,并將所有儀表的周期檢定控制在合理的范圍內。
在對壓力容器外觀尺寸檢查的時候,要密切關注壓力容器的外觀和具體形狀,如果壓力容器的外觀出現了根部焊接不到位、幾何尺寸不規范問題的時候,需要相關人員及時采取措施檢驗壓力容器的制造質量,仔細檢查壓力容器的外觀狀態、尺寸大小、焊接接頭、焊縫尺寸,保證壓力容器的外在質量滿足規范的標準。在外觀檢查的時候,要關注焊縫的焊縫焊透和咬邊是否出現了應力集中的問題,如果是應力過度集中要及時采取措施消滅應力,嚴重的情況下要組織開展補焊操作。
在檢查角焊縫焊角尺寸的時候,要重點檢查焊接接頭是否出現了裂紋、根部是否焊透完成、表面氣孔是否出現了咬邊現象、容器表面是否出現了機械劃傷,同時,對筒體上的線度、橢圓度、焊縫布置、容器總長度要開展全方位的無損檢測。
為了能夠提升壓力容器的加工制作效益,在壓力容器監督檢驗的過程中,要做好無損檢測環節的質量控制工作,通過檢驗來確保關聯環節的穩定運行。借助無損檢測技術來優化檢測報告,完善射線底片、布片示意圖的審查,通過積極有效的審查來提升無損檢測管理質量,使得生產出來的壓力容器能夠滿足實際工作需要。
在對壓力容器實施無損檢測的過程中,還需要采取積極的措施來提升壓力容器的產品性能,科學編制熱處理工藝,嚴格遵守不同材質、厚度材質的熱處理溫度、保溫時間、保溫范圍,確保熱處理溫度的設定不會影響到材料的性能。
在組織開展壓力容器無損檢測的過程中要督促操作人員嚴格按照規范的標準執行操作,結合熱處理的操作規范來使用熱處理數據,確保處理后的壓力容器能夠滿足實際工作需要。期間,對于一些大型壓力容器需要相關人員實施分段熱處理,分段熱處理重疊位置的長度不能夠低于1500mm,期間,對于爐膛外部的部分要采取必要的保溫措施,對于球狀容器,在實施熱處理的工程中,要密切關注和仔細檢測支柱的位移。在完成熱處理后,操作人員要及時檢查熱處理工藝的執行情況,在全面把握熱處理工藝基本情況的基礎上繪制出熱處理曲線圖。
為了能夠進一步深化無損檢查,還需要加強對滲透檢測的重視,借助滲透檢測完善對關聯壓力設備使用缺陷的檢查。在實際的場景中,我們可以借助聲發射模式或者X射線實時成像模式來完善無損檢測,解決壓力容器的日常加工局限問題,確保壓力容器整體運作的穩定。
壓力容器是密閉設備,換熱管的直徑較小,墻壁稀薄,有時候壓力容器的內部還會出現異物,在多個因素作用干擾下會加速換熱管爆管和磨損的發生。這時候,壓力容器內部清潔度直接影響容器產品的運行成效和使用壽命,為了能夠保證壓力容器內部的清潔和設備的使用安全,需要相關人員做好容器產品外殼清潔度檢查、管道內部清潔、管道系統清潔度檢查工作。在組件裝配之前,還需要對管系、外殼、管箱等內部做好清潔檢查,不允許這些設施設備內部存在殘留物。對于管程以及外殼封頭上的人孔產品,要在水壓試驗操作后打開入孔蓋,對其內部的清潔度開展二次檢查。
在壓力容器制造完成后,要在之后進一步開展水壓試驗,通過水壓試驗來檢查容器管道內部的強度、焊接縫隙致密性、密封零部件的密封性,在檢驗合格后,才能夠正式使用壓力容器。在壓力容器運行前,還需要采取措施開展超壓試驗,通過積極有效的超壓檢驗來確保檢驗設備的使用安全。
在壓力容器產品水壓試驗之前,需要操作人員仔細檢查流轉卡上的水壓操作工序,在此期間,要密切關注無損探傷、熱處理、試樣等是否合格。在開展水壓試驗的時候,要首先檢查壓力表的使用是否滿足施工圖紙和規范標準的要求,了解試驗的溫度是否滿足規范條文的標準,在一系列參數達到規范的標準后嚴格按照圖紙、工藝的標準要求來對水壓試驗過程實施檢查。
完工檢查也被稱作最后檢驗,具體是指在產品完工操作后,嚴格按照施工標準、施工圖紙和施工工藝的要求對產品的實物質量開展最后一次的全面檢查,并在這個期間對產品的實物最終質量實時評判,只有完工檢查合格的產品才能夠提交給業主。完工檢查的時間點要接近產品最終提交該業主的狀態,期間,還需要對產品的外觀和幾何尺寸大小進行檢查。
綜上所述,壓力容器是重要的工業設備,壓力容器的產品質量保障離不開壓力容器生產過程中各個工序的質量管控,科學管控和協調壓力容器生產工序,把關關鍵工序質量檢驗是確保壓力容器完工質量的重要舉措,通過嚴格把關壓力容器的質量管控能夠保證壓力容器的使用安全,節省加工成本。本文結合壓力容器的基本特性,從質量控制和監督管理2個大的方面具體探討了如何優化壓力容器的制造加工工序,旨在能夠通過綜合比較和分析來提升企業壓力容器的質量檢驗規范操作水平,在真正意義上發揮出壓力容器在企業發展中的重要作用。