论文部分内容阅读
【摘 要】 压力容器作为一种特种设备,在生产和生活中广泛使用,在使用过程中的安全问题受到越来越多的重视和关注,因而其质量验收工作显得尤为重要,本文就压力容器的质量验收工作需要注意的问题展开说明。
【关键词】 压力容器;质量验收;问题
引言:
随着石油化工工业的发展,各式压力容器在该领域得到广泛使用,截至2013年底,全国特种设备总量达936.91万台,比2012年上升14.02%;其中:锅炉64.12万台,压力容器301.12万台,气瓶14387万只,压力管道89.83万公里。共发生特种设备安全事故227起,压力容器事故34起,其中设备缺陷和安全附件失效引起事故9起,违章作业和操作不当事故4起,非法使用设备4起,压力容器的安全问题值得我们重视。
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。广泛应用于石油化工等许多行业,在工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力,属于国家的特种设备之一,受《固定式压力容器安全技术监察规程》约束和规范,并且国家已经把特种设备上升到法律层面设立《中华人民共和国特种设备安全法》,因此压力容器的质量安全非常重要,本文简单介绍下压力容器质量验收时注意的几个问题。
压力容器质量验收总体可以分为两大类:一是压力容器产品本身的质量问题;二是压力容器生产过程中所有的文件资料,包含各个原材料部件的材质证明文件、质量证明书、生产过程的各项记录报告等。
一、压力容器的产品质量问题包括控制原材料的质量、控制生产过程中的尺寸和质量以及控制焊接的质量
1.控制原材料的质量:材料进厂前,必须保证在熟悉设计图纸的技术要求和相应的国家法规、标准后,由制造单位对所制造的压力容器材料的质量加以控制。针对压力容器用材的特点,从原材料入厂,到产品合格出厂,必须自始至终坚持主要受压元件材料的可靠性、可追踪性。材料进厂后,按照订货协议,核对材料生产厂提供的材质证明文件(或有效复印件)。材料的各项指标,指标应符合相应的材料标准,方可入库。有疑问时,或根据需要,还需进行必要的材料复验。方可使用到压力容器的制造中。例如钢板的辊印、表面夹杂、氧化铁皮、后拨不均匀、麻点气泡等;钢管的结疤、分层、发纹,表面气孔等;管道配件的尺寸不合标准要求。对于原材料质量问题的监督直接关系到最终成型产品的质量,因此这是保证压力容器产品质量的根源,绝对不能疏漏。
2.控制生产过程中的尺寸和外观质量:压力容器产品的外观质量和几何尺寸,往往被人们所忽视。由此,引起的爆炸事故也屡见不鲜。外观质量中的咬边和根部未焊透等,都是严重引起应力集中的缺陷。缺陷尺寸不太大时,可进行修磨,但尺寸严重超标,就必须修磨补焊,消除缺陷。另外,电弧打伤、机械划伤等也应该修磨消除。尤其对不锈钢制的压力容器,其内壁接触介质,工作面上的这类缺陷,就更不容忽视。设备的不直度,要控制在标准规定范围之内,否则会影响生产工艺流程和增加设备的附加应力。例如开孔的尺寸、开孔布置与焊道的合理布局、圆筒的棱角度、直线度,筒节组对时的对口错边量等符合制造验收标准的要求。检查母材表面的机械损伤情况:检查筒体内径与最小内径差当直立容器壳体长度超过30m时,检查筒体直线度:检查焊缝布置和封头形状偏差,并记录实际尺寸。对球形容器大球片,主要抽查成型尺寸。设备的外形尺寸直接影响到用户的需求,在设备验收时必须依据竣工图纸严格审查。
3.控制焊接质量:焊接质量的控制之关键,在于焊接工艺评定。受压元件之间的焊缝,受压元件与不受压元件之间的焊缝,及其上述定位焊缝和受压元件母材表面堆焊、补焊,均应按NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》标准进行评定。
(1)首先,要重视的是焊接工艺评定。根据图样的技术要求、焊接规程及焊接工艺评定,制订焊接工艺。焊接工艺,还应对焊接工作环境提出要求。对超次返修的焊缝,还应制定返修工艺措施,并应得到焊接技术负责人的同意。焊接工艺评定,是企业编制焊接工艺的依据,也是生产产品在编制相关焊接工艺前极其重要的生产准备工作。其指导意义,在于验收生产厂家的人员技术素质,设备能力和工艺的可靠性。
(2)焊接控制的另一重点,是产品焊接
试板,包括试板、试块设备、焊接和性能实验。产品焊接试板的结果,不但要符合设计要求,还要满足相应标准的规定。另外,焊接现场施焊记录,也是一个重要的控制因素。它应当真实地反映出现场施焊的状况。如:使用的焊材、焊材烘烤的情况、焊接设备及电源特性、焊接工艺参数和预热、后热等状况。这样,便于严格控制现场焊接的工艺纪律。在此过程中,必须由有资格施焊的人员来施焊,焊后要留下自己的印记,以便追踪。鉴于焊接返修不同于普通的施焊,呈现出反复加热冷却的过程。故焊接接头的返修,就更显得重要。
(3)返修方案一定要有依据,现场的指导和施焊记录,应真实可靠。尤其是对焊接性差或较差的材料。返修往往会带来更为重要或不允许存在的缺陷,这是每一个企业所不希望的。焊材选用是否恰当,焊材质量是否可靠,焊接工艺评定是否覆盖,焊接外观质量以及焊缝是否符合无损检测的要求。在这里重点说明焊接的缺陷,因为焊接质量关系到设备的可靠性。常见的焊接外部缺陷有:尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑及表面飞溅等。常见的焊缝内部缺陷有:夹渣及气孔等。内部缺陷在设备服役的过程中由于受到某些介质的腐蚀或者内部的应力引起裂纹,气孔的扩展造成设备失效,外部缺陷经过长期的发展有可能造成内部缺陷,从而引起设备失效引发安全事故,因此焊接质量使我们验收压力容器时一个非常关键的项目。
二、压力容器生产过程中的文件资料包含质量证明书,焊接工艺规程、制造工艺、施工记录、检验记录、水压报告等
文件资料具体如下:
1.图样及制造工艺:检查压力容器设计单位的设计资格印章,确认資格有效;审查压力容器制造和检验标准的有效性;审查设计变更手续。审查制造工艺:审查焊接工艺评定及记录,确认产品施焊所采用的焊接工艺符合相关标准、规范。审查水压试验工艺和相关程序要求。
2.材料:审查材料质量证明书、材料复检报告:检查材料标记移植;审查主要受压元件材料的选用和材料代用手续。
3.焊接:确认焊接试板数量及制作方法:审查产品焊接试板性能报告,确认试验结果;检查焊工钢印:审查焊缝返修的审批手续和返修工艺。
4.外观和几何尺寸:检查产品制造过程中的外观检验记录表和几何尺寸检验记录表。
5.无损检测:检查布片(排版)图和探伤报告,核实探伤比例和位置。抽查底片,抽查数量不少于设备探伤比例的:30%,且不少于10张(少于10张的全部检查),检查部位应包括“T”形焊缝可疑部位及返修片。
6.热处理:检查确认热处理记录曲线和热处理工艺的一致性。
7.耐压试验:耐压试验时,监检人员必须亲临现场,检查试验装置、仪表及准备工作,确认试验结果。
8.安全附件:检查安全附件数量、规格、型号及产品合格证应当符合要求。
9.气密性试验:检查气密性的试验结果,应当符合有关规范、标准及设计图样的要求。
10.出厂技术资料:审查出厂技术资料;检查铭牌内容应符合有关规定.在铭牌上打监检钢印。
在文件资料的审查方面一定要做到全面、细致,保证每一个证明书,报告真实有效,因为在压力容器服役期间这些档案资料终身存档,以保证产品的可追溯性,对于日后压力容器的维修,改造提供技术支持和安全保障。
三、总结
压力容器的质量关乎使用者的人身安全和财产安全,在制造和验收的过程中都必须严格遵守国家标准和法规的要求,绝不忽视任何一个细节,以保证安全生产。
参考文献:
[1]李波,《压力容器产品安全性能监检方法和常见问题》,特种设备安全技术,2007(5)
[2]王亚欧,《浅谈压力容器在制造过程中的质量控制》,创新科技导报,2012(7)
【关键词】 压力容器;质量验收;问题
引言:
随着石油化工工业的发展,各式压力容器在该领域得到广泛使用,截至2013年底,全国特种设备总量达936.91万台,比2012年上升14.02%;其中:锅炉64.12万台,压力容器301.12万台,气瓶14387万只,压力管道89.83万公里。共发生特种设备安全事故227起,压力容器事故34起,其中设备缺陷和安全附件失效引起事故9起,违章作业和操作不当事故4起,非法使用设备4起,压力容器的安全问题值得我们重视。
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。广泛应用于石油化工等许多行业,在工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力,属于国家的特种设备之一,受《固定式压力容器安全技术监察规程》约束和规范,并且国家已经把特种设备上升到法律层面设立《中华人民共和国特种设备安全法》,因此压力容器的质量安全非常重要,本文简单介绍下压力容器质量验收时注意的几个问题。
压力容器质量验收总体可以分为两大类:一是压力容器产品本身的质量问题;二是压力容器生产过程中所有的文件资料,包含各个原材料部件的材质证明文件、质量证明书、生产过程的各项记录报告等。
一、压力容器的产品质量问题包括控制原材料的质量、控制生产过程中的尺寸和质量以及控制焊接的质量
1.控制原材料的质量:材料进厂前,必须保证在熟悉设计图纸的技术要求和相应的国家法规、标准后,由制造单位对所制造的压力容器材料的质量加以控制。针对压力容器用材的特点,从原材料入厂,到产品合格出厂,必须自始至终坚持主要受压元件材料的可靠性、可追踪性。材料进厂后,按照订货协议,核对材料生产厂提供的材质证明文件(或有效复印件)。材料的各项指标,指标应符合相应的材料标准,方可入库。有疑问时,或根据需要,还需进行必要的材料复验。方可使用到压力容器的制造中。例如钢板的辊印、表面夹杂、氧化铁皮、后拨不均匀、麻点气泡等;钢管的结疤、分层、发纹,表面气孔等;管道配件的尺寸不合标准要求。对于原材料质量问题的监督直接关系到最终成型产品的质量,因此这是保证压力容器产品质量的根源,绝对不能疏漏。
2.控制生产过程中的尺寸和外观质量:压力容器产品的外观质量和几何尺寸,往往被人们所忽视。由此,引起的爆炸事故也屡见不鲜。外观质量中的咬边和根部未焊透等,都是严重引起应力集中的缺陷。缺陷尺寸不太大时,可进行修磨,但尺寸严重超标,就必须修磨补焊,消除缺陷。另外,电弧打伤、机械划伤等也应该修磨消除。尤其对不锈钢制的压力容器,其内壁接触介质,工作面上的这类缺陷,就更不容忽视。设备的不直度,要控制在标准规定范围之内,否则会影响生产工艺流程和增加设备的附加应力。例如开孔的尺寸、开孔布置与焊道的合理布局、圆筒的棱角度、直线度,筒节组对时的对口错边量等符合制造验收标准的要求。检查母材表面的机械损伤情况:检查筒体内径与最小内径差当直立容器壳体长度超过30m时,检查筒体直线度:检查焊缝布置和封头形状偏差,并记录实际尺寸。对球形容器大球片,主要抽查成型尺寸。设备的外形尺寸直接影响到用户的需求,在设备验收时必须依据竣工图纸严格审查。
3.控制焊接质量:焊接质量的控制之关键,在于焊接工艺评定。受压元件之间的焊缝,受压元件与不受压元件之间的焊缝,及其上述定位焊缝和受压元件母材表面堆焊、补焊,均应按NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》标准进行评定。
(1)首先,要重视的是焊接工艺评定。根据图样的技术要求、焊接规程及焊接工艺评定,制订焊接工艺。焊接工艺,还应对焊接工作环境提出要求。对超次返修的焊缝,还应制定返修工艺措施,并应得到焊接技术负责人的同意。焊接工艺评定,是企业编制焊接工艺的依据,也是生产产品在编制相关焊接工艺前极其重要的生产准备工作。其指导意义,在于验收生产厂家的人员技术素质,设备能力和工艺的可靠性。
(2)焊接控制的另一重点,是产品焊接
试板,包括试板、试块设备、焊接和性能实验。产品焊接试板的结果,不但要符合设计要求,还要满足相应标准的规定。另外,焊接现场施焊记录,也是一个重要的控制因素。它应当真实地反映出现场施焊的状况。如:使用的焊材、焊材烘烤的情况、焊接设备及电源特性、焊接工艺参数和预热、后热等状况。这样,便于严格控制现场焊接的工艺纪律。在此过程中,必须由有资格施焊的人员来施焊,焊后要留下自己的印记,以便追踪。鉴于焊接返修不同于普通的施焊,呈现出反复加热冷却的过程。故焊接接头的返修,就更显得重要。
(3)返修方案一定要有依据,现场的指导和施焊记录,应真实可靠。尤其是对焊接性差或较差的材料。返修往往会带来更为重要或不允许存在的缺陷,这是每一个企业所不希望的。焊材选用是否恰当,焊材质量是否可靠,焊接工艺评定是否覆盖,焊接外观质量以及焊缝是否符合无损检测的要求。在这里重点说明焊接的缺陷,因为焊接质量关系到设备的可靠性。常见的焊接外部缺陷有:尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑及表面飞溅等。常见的焊缝内部缺陷有:夹渣及气孔等。内部缺陷在设备服役的过程中由于受到某些介质的腐蚀或者内部的应力引起裂纹,气孔的扩展造成设备失效,外部缺陷经过长期的发展有可能造成内部缺陷,从而引起设备失效引发安全事故,因此焊接质量使我们验收压力容器时一个非常关键的项目。
二、压力容器生产过程中的文件资料包含质量证明书,焊接工艺规程、制造工艺、施工记录、检验记录、水压报告等
文件资料具体如下:
1.图样及制造工艺:检查压力容器设计单位的设计资格印章,确认資格有效;审查压力容器制造和检验标准的有效性;审查设计变更手续。审查制造工艺:审查焊接工艺评定及记录,确认产品施焊所采用的焊接工艺符合相关标准、规范。审查水压试验工艺和相关程序要求。
2.材料:审查材料质量证明书、材料复检报告:检查材料标记移植;审查主要受压元件材料的选用和材料代用手续。
3.焊接:确认焊接试板数量及制作方法:审查产品焊接试板性能报告,确认试验结果;检查焊工钢印:审查焊缝返修的审批手续和返修工艺。
4.外观和几何尺寸:检查产品制造过程中的外观检验记录表和几何尺寸检验记录表。
5.无损检测:检查布片(排版)图和探伤报告,核实探伤比例和位置。抽查底片,抽查数量不少于设备探伤比例的:30%,且不少于10张(少于10张的全部检查),检查部位应包括“T”形焊缝可疑部位及返修片。
6.热处理:检查确认热处理记录曲线和热处理工艺的一致性。
7.耐压试验:耐压试验时,监检人员必须亲临现场,检查试验装置、仪表及准备工作,确认试验结果。
8.安全附件:检查安全附件数量、规格、型号及产品合格证应当符合要求。
9.气密性试验:检查气密性的试验结果,应当符合有关规范、标准及设计图样的要求。
10.出厂技术资料:审查出厂技术资料;检查铭牌内容应符合有关规定.在铭牌上打监检钢印。
在文件资料的审查方面一定要做到全面、细致,保证每一个证明书,报告真实有效,因为在压力容器服役期间这些档案资料终身存档,以保证产品的可追溯性,对于日后压力容器的维修,改造提供技术支持和安全保障。
三、总结
压力容器的质量关乎使用者的人身安全和财产安全,在制造和验收的过程中都必须严格遵守国家标准和法规的要求,绝不忽视任何一个细节,以保证安全生产。
参考文献:
[1]李波,《压力容器产品安全性能监检方法和常见问题》,特种设备安全技术,2007(5)
[2]王亚欧,《浅谈压力容器在制造过程中的质量控制》,创新科技导报,2012(7)