论压力容器的质量控制与安全管理

关键词：危及经济损失特种设备事故

作为特种设备, 压力容器一旦出现质量问题及操作事故, 必将危及人民的生命安全, 造成不可估量的经济损失。因此, 在设计、制造、安装、使用的过程中, 必须严格遵守《中华人民共和国特种设备安全法》及相关的标准和规范要求, 确保压力容器在安全的范围内运行。下面以固定式压力容器为例, 从制造和检验两个方面来阐述压力容器在质量控制与安全管理方面需要注意的问题。

一、制造质量控制

压力容器的制造单位应当取得与产品类别和品种范围相一致的特种设备制造许可证, 并接受压力容器安全监察机构、监督检验单位和顾客检查, 确保压力容器制造符合国家相关法律、法规和顾客的要求。基于多品种单台套的制造特点, 压力容器制造单位应编制全面合理的制造工艺流程卡。在生产过程中严格按照工艺规范执行, 每完成一套工序, 检验者和操作者都必须及时在工艺流程卡上签字, 做到责任落实到个人。

1. 材料控制

压力容器的选材应当考虑材料的力学性能、化学性能、物理性能和工艺性能;压力容器的主要受压元件如钢板、钢管及法兰等的制造单位应取得相应的特种设备制造许可证。材料验收应当严格执行《固定式压力容器安全技术监察规程》 (下面简称《固容规》) 的相关要求。材料发放应按照“产品受压元件材料消耗定额表”, 对于材料代用, 应当事先取得原设计单位的书面批准。

2. 焊接工艺控制

(1) 焊工管理

压力容器制造的焊工, 必须经过相关的培训和考核, 获得《特种设备作业人员证》之后, 才能在从业证有效的时期内从事压力容器的焊接工作。在焊接过程中, 焊工要做好焊接记录, 质量检验人员应按照设计的相关参数进行严格的检查。焊接完成后, 焊工需要在压力容器的受压元件的焊接缝周围指定位置打上自己的焊工钢印号。

(2) 焊接材料

合理选择焊接材料。选择焊接材料, 要综合分析各方面的因素, 确保满足压力容器受压部件的焊接工艺和运行环境。焊接材料的选择一般是参考母材的力学性能、化学成分以及焊接性能, 以及焊接工艺和方法、使用条件以及刚度特性等。

做好焊接材料的验收工作。焊接材料的验收应依据《固容规》及《承压设备用焊接材料订货技术条件》中的要求。焊接材料验收应有产品质量证明书并符合相应标准的规定, 严格核对焊条的炉批号和规格及产品标记。验收完成后, 对合格的材料进行编号, 并入库保存。

焊接材料的保管及领用。焊接材料应妥善保管, 焊材一级库房应干燥且应配备去湿机、干湿度计、焊材存放架, 室内温度要大于5摄氏度, 相对湿度不大于60%, 焊材放置必须与墙壁地面保持300mm以上的距离。焊材二级库管理员应根据生产安排和焊接材料的使用要求, 提前做好焊材烘干和焊条的保温工作, 并做好焊材烘焙及发放回收记录。领用焊材时, 焊工需持标明焊材规格的领料单。

(3) 焊接工艺

焊接之前, 需要做焊接工艺评定, 确保符合NB/T47014《承压设备焊接工艺评定》。在评定过程中, 质检人员需要进行过程监督。焊接工艺员根据焊接工艺评定试验结果编制焊接工艺评定报告, 经焊接工程师审核并经质保工程师批准, 监检人员签字确认后, 存放技术档案保存。

3. 无损检测控制

压力容器的焊接接头在形状、尺寸及外观检查合格后, 需进行无损检测。无损检测方法包括射线、超声、磁粉、渗透和电磁检测等。压力容器的制造单位或者无损检测机构应当根据设计图样要求和JB/T4730的规定制定压力容器的无损检测工艺, 合理选择无损检测的时机及检测比例。注意, 拼接封头应在成形后进行无损检测, 如果成形前已进行无损检测, 则成形后还应当对圆弧过渡区到直边段再进行无损检测;有延迟裂纹倾向的材料应当至少在焊接完成24小时后进行无损检测, 有再热裂纹倾向的材料应当在热处理后增加一次无损检。

4. 热处理控制

对于有热处理要求的压力容器及其受压元件, 还应按照设计图样和《固容规》及相关标准要求进行热处理。热处理应按照产品的热处理工艺指示书进行, 热处理的热处理报告和热处理曲线图归入产品档案。

5. 耐压试验控制

压力容器制成后, 应当根据设计图样要求进行耐压试验。耐压试验分为液压试验、气压试验以及气液组合压力试验三种。试验时应依据产品图纸及工艺文件进行, 并由监检部门驻厂人员对压力试验过程进行监督。只有压力试验合格以后, 才能进行后续的防腐、保温及安装等工作。

二、压力容器的安全管理

压力容器安全运行, 才能充分发挥其功能, 确保经济效益, 因此特种设备检验检测机构需要按照《固容规》中的相关标准对其进行检验。首先, 特种设备检验检测机构需要对压力容器的制造过程进行监督检验。其次, 使用单位要定期接受特种设备检验检测机构的检测。

压力容器使用单位要建立特种设备安全技术档案, 完善安全管理机制, 规范使用规程。压力容器的安全管理者必须具备过硬的压力容器专业知识、熟知相关的安全操作技术标准以及相关的法律规定;定期进行压力容器安全自查, 并做好自查记录, 实施年度检查并且编写检查报告;将每一年的压力容器变更统计表及时地提交给主管部门和当地质量技术监督部门, 汇报压力容器的检查落实情况以及容器存在的问题和检修状况;对压力容器操作人员, 要定期开展安全教育培训和专业知识培训, 确保其能够正确、安全的操作;根据实际情况制定合理的事故救援预案并组织操作人员进行演练, 确保事故出现时, 将损失降低到最低。