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ASME規(guī)范壓力容器建造技術研究

  
評論: 更新日期:2015年03月14日

  ASME主要從事發(fā)展機械工程及其有關領域的科學技術,鼓勵基礎研究,促進學術交流,發(fā)展與其他工程學、協(xié)會的合作,開展標準化活動,制定機械規(guī)范和標準。從最初的螺紋標準開始到現(xiàn)在的已經(jīng)發(fā)展到超過600多個標準。ASME規(guī)范在北美洲、澳洲、歐洲、印度及東南亞等國家和地區(qū)都得到了廣泛的認可。
    對于ASME規(guī)范容器的建造過程來說,他涉及從合同簽訂到產(chǎn)品交付的全過程,是包含合同、設計、采購、材料驗收、保管與發(fā)放、制造工藝、焊接、無損檢測、檢驗與試驗、計量、設備管理等各環(huán)節(jié)全方位的質(zhì)量管理體系,屬于質(zhì)量體系和產(chǎn)品雙重認證模式。本文主要從按ASME規(guī)范實施容器建造過程與《固定式壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》、GB 150《壓力容器》JB4734《鋁制焊接容器》等按國內(nèi)質(zhì)量保證體系建造容器的差異入手,對其規(guī)范技術做一個簡單的研究,起到拋磚引玉的作用。
     ASME規(guī)范的封閉性和系統(tǒng)性
    相比國內(nèi)壓力容器方面法規(guī)、制造標準和材料標準等數(shù)量眾多,且各標準間的協(xié)調(diào)同步存在很大的困難;如GB 150《壓力容器》、JB 4734《鋁制焊接容器》等與法規(guī)更新不同步,標準間的協(xié)調(diào)也同樣存在類似問題。
    ASME目前最新版本為2013版,每兩年發(fā)布一個新版本。以第VIII卷第1分冊壓力容器為例:在U-3中列舉了本冊所引用的參考標準,并注明了具體適用版本的年份,需要注意的是各卷的引用標準適用年份并不完全一致。第VIII卷第1分冊相當于GB 150 壓力容器,但比GB 150范圍更寬,適用于所有與建造方法和所有材料有關的各種不同的壓力容器。在此分冊內(nèi)一般要求是適用于所有建造方法和所有材料建造的壓力容器,而有關壓力容器制造方法有關的要求又往往需要根據(jù)具體產(chǎn)品使用材質(zhì)的要求與其他分卷有關所用材料的專門要求聯(lián)合使用。當然UHX篇管殼式換熱器的規(guī)則無法按上述方法進行歸類,但是還是收錄在了第VIII卷第1分冊,UHX篇的規(guī)則覆蓋了管殼式換熱器對設計、制造和檢驗的基本要求。
    ASME規(guī)范的相對開放性
    ASME規(guī)范之所以在全世界范圍內(nèi)廣泛被采用、被認可也與其不斷的更新和吸收其他體系和標準的新技術、新工藝和新材料分不開的。在ASME規(guī)范容器建造過程中由于如果材料供貨和交期矛盾,無法按計劃提供符合ASME SA-240 304的不銹鋼鋼板,則可以采購ASTM A240 304的材料,可通過以下方法進行解決,在材料驗收時材料工程師開具不一致品報告(NCR),逐條核對并記錄ASTM A240 304材料的力學性能、化學成分、熱處理狀態(tài)、形狀尺寸公差以及標準和圖樣對材料驗收的要求情況,如果上述每一條都沒問題,則在不一致品報告(NCR)內(nèi)說明,按不一致品報告處理流程進行處理并經(jīng)過AI確認,上述材料經(jīng)過一系列驗證措施,在授權檢驗師AI確認后,可以用于ASME規(guī)范容器的建造。
    在新技術和新材料的應用上,ASME同樣持開放的態(tài)度。我國的GB 713材料已經(jīng)收錄在2013版第II卷A篇,刪除了已過期標準GB 6654;而原來的規(guī)范案例2596-1也寫進了2013版的ASME規(guī)范的正文強制性附錄44。
     ASME質(zhì)量保證體系靈活性
    相對于TSG Z0004-2007《特種設備制造、安裝、改造維修質(zhì)量保證體系》對特種設備企業(yè)的質(zhì)量保證體系的建立和質(zhì)量體系的要求提出詳細的規(guī)定,在2007年以后也極大的提高了國內(nèi)特種設備行業(yè),尤其是中小企業(yè)的質(zhì)量管理水平,但是由于特種設備企業(yè)大小和企業(yè)形態(tài)差異較大,一些企業(yè)在質(zhì)量保證體系的保持、運行上無法到達法規(guī)的要求。ASME第VIII卷第1分冊在其強制性附錄10中有質(zhì)量控制體系的具體要求,對體系要素控制是比較寬松和靈活的,企業(yè)可以根據(jù)自身實際情況對質(zhì)量保證體系的各要素做出規(guī)定,以達到滿足規(guī)范要求。對于手冊和程序文件之間的劃分沒有國內(nèi)規(guī)定的細致,ASME質(zhì)量手冊的編寫需要滿足質(zhì)量體系審核檢查清單(Quality system review checklist)中對各要素的最基本要求,對體系人員并沒有過多的強制性要求,授權檢驗機構(AIA)和授權檢驗師(AI)對于日常體系運行和執(zhí)行的檢查力度比較大,更多的關注壓力容器建造全過程的質(zhì)量控制。
    過程記錄的完整性和可追溯性
    編制的工藝文件內(nèi)容必須完整
    在編制工藝文件時需要考慮從材料的驗收到產(chǎn)品交付的全過程。如從原材料的入廠驗收開始,在生產(chǎn)制造流程中各種加工方法,流轉路徑都應有詳盡的說明,直到規(guī)范產(chǎn)品竣工交付為止。相比常規(guī)工藝檢驗卡,他還增加了體系運行過程的一些質(zhì)量記錄情況,如不一致品報告的情況(NCR),在產(chǎn)品竣工之前所有的問題必須得到解決。
    工藝文件的內(nèi)容必須可追溯
    a)         工藝文件中出現(xiàn)的圖紙、表單、程序/文件等均應有相應的文件號及其版本號。編制了文件號和版本號使得工藝文件更加的科學和嚴謹,同時也避免了在文件替換過程中出差錯的可能。
    b)         需要授權檢驗師(AI)參與的各種檢查點在工藝文件中都需要體現(xiàn),并與圖紙和工藝流程圖的要求一致。
    c)         對生產(chǎn)過程中關鍵的計量器具如試壓時的壓力表,測厚儀等還需要記錄其設備的編號,以便于計量器具的管理。

    ASME體系的建立和實施并不是一個復雜的工程,但其體系是根據(jù)企業(yè)實際情況建立的,在實際應用中總能夠起到重要的作用,能夠對設計環(huán)節(jié)、原材料采購環(huán)節(jié)、零件保管以及轉送環(huán)節(jié)、制造工藝流程關節(jié)等各個環(huán)節(jié)做到規(guī)范、細化,可以提高其綜合的管理能力。所以說建立完善的ASME體系能夠給企業(yè)的生產(chǎn)與制造帶來更加強大的競爭力與制造力。
 

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