压力管道阀门入库检查和验收的质量控制要点
2013-12-06莫乾赐李国华
莫乾赐 鲁 鹏 李国华
(广西壮族自治区特种设备监督检验院,广西 南宁 530219)
阀门是石油化工管道系统和地面各种介质管网的重要组成部分,其制造质量的好坏直接影响到压力管道的安全运行。2007年1至8月,全国共发生压力管道事故6起,死亡14人,其中4起事故与压力管道阀门安全质量有关。目前,压力管道阀门存在无证制造、产品质量差以及选型不当等问题,给管道的安全运行造成严重事故隐患,因此,阀门安装过程中对阀门入库实施有效的质量控制,是压力管道安装中非常重要的环节之一。本文以某纸厂主蒸汽管道阀门的更换过程中出现的问题,提出了阀门入库验收和检验的质量控制要点,以保证阀门在这一环节质量得到有效控制,保障管网或设备安全运行。可指导阀门及其他压力管道元件的验收。
1 监督检验过程中发现的问题
1.1 新采购的阀门入库前没有对外观进行实质性检查
某造纸厂主蒸汽管道技术参数为:最高工作压力 6.8 MPa,最高工作温度480℃,工作介质为过热蒸汽,管道规格为φ159×10mm,材料为12CrMoV,管道级别GC1。其上面安装的阀门为闸阀,型号为Z462Y-P54 170V,规格为DN125,PN170,使用温度≤540℃,材料为 20CrMoV,该阀门在使用过程中出现了故障须更换,在更换阀门的监督检验中发现所安装的新阀门(简称“1#阀”,见图 1)质量不符合验收的要求,业主为此更换了符合要的求阀门(简称“2#阀”,见图 2)。从外形结构上看,1#阀在与管道焊接连接处有高达15mm的凸台,这个不连续结构会造成很大的应力集中,应用在高温高压的GC1级管道中是不合适的。两个阀门规格都一样,但1#阀和2#阀在两坡口间的长度分别为480mm和550mm,阀体端部管道部分最小壁厚分别为25.8mm和34.0mm,由此可见1#阀为了节省成本,明显减少用料,加上结构的不合理使阀门存在严重的安全隐患。
图1 1#阀
图2 2#阀
1.2 阀体铭牌和标识不清
1#阀和 2#阀都按照文献[1,2]的要求在阀体上标出了公称通径(DN)、公称压力(PN)、受压部件材料代号、制造厂名或商标和熔炼炉号,但是1#阀阀体上的熔炼炉号标记模糊不清且与所提供的质量证明书上的编号不一致;1#阀的铭牌也未标出产品的生产系列编号、制造许可证编号;因此整个阀体铸造标识及铭牌都不符合相关规范、标准的要求。
1.3 缺少有效质量证明文件
1#阀仅提供了一份质量证明书的复印件,上面未按要求标出制造单位的制造许可、执行的制造标准、熔炼炉号,所标出厂编号无法与阀门上铭牌编号对应,不具有可追溯性,并且无检验和审核人员签章[3],因而供应商提供的是一份无效且内容不齐全的质量证明书。
1.4 无制造许可
按照《压力管道元件制造单位安全注册与管理办法》规定[4],2000年1月开始,阀门的制造单位应接受安全注册,只有具有安全注册的制造单位生产的阀门才可用于压力管道。2003年6月,《特种设备安全监察条例》更是以行政法规的形式再一次明确了阀门制造必须获得许可证[5],1#阀所冒用制造单位为“某某阀门厂”仅是取得制造许可的 “某某阀门厂有限公司”的前身,并且经查证“某某阀门二厂有限公司”并不生产此型号的阀门,此阀门明显是未取得制造许可的制造单位冒用有制造许可资质的单位的名义生产的非法产品。
1.5 入库前没有按照要求进行复验
1#阀阀体材料是铬钼合金钢,按文献[3,6]的要求,应采用光谱分析或其他方法,对阀体主要合金金属元素进行验证性检验,而1#阀未按验收标准的要求进行复验,采购后直接入库存放。
由上可知,1#阀门是不具备制造许可资质的制造商生产的仿冒产品,且不按相关规范、标准的要求进行生产控制产品质量,也未按要求进行检验检测,出具合格的质量证明文件。采购的单位没有按照质量管理体系对新采购的阀门进行相关的检查验收就入库存放,安装单位领用材料时也没有仔细核对材料及质量证明书,致使不符合要求的阀门进入了安装的环节。
2 问题原因分析
2.1 制造单位未按规定生产
制造单位不具备文献[7]中所要求的资源条件,未按文献[8]的要求建立起制造质量保证体系,甚至未取得制造许可非法生产,还有部分制造单位冒用有资质的制造单位的名义非法生产。即使有资质的单位也未按规范、标准的要求制造阀门、出具质量证明文件。目前的《特种设备安全监察条例》仅规定了对阀门制造进行许可,未对阀门的安装、使用提出强制性检验的要求,大量的管道阀门在安装过程中并未进行监督检验或是监督检验时把关不严,又使这些非法生产的阀门有了发展的市场。
阀门相关的安全技术规范[9]是阀门生产、经营、使用、检验检测及安全监管的基本依据,发生事故后也是据以处理纠纷和善后的准则,但其地位与效力层级较低,强制力受限,与标准化法规定的产品标准规范地位不协调,也与世界主要发达国家的做法有较大差距,导致有些阀门适用不同的监管制度,形成法律规范和监管上的漏洞,增加了事故隐患,同时随着工业的快速发展,阀门需求也快速发展,导致我国在阀门安全运行与监管中存在较多问题,也使大量假冒伪劣阀门产品流入市场。总结我国经验并借鉴国外做法,需要通过立法将安全技术规范提升至法律层面,增强其强制力。《特种设备安全法》(草案)已提交全国人大审议,法案的尽早通过,将使监察部门有法理依据按照许可制度的要求严厉打击阀门生产企业无证或超范围生产阀门杜绝假冒伪劣产品流入市场,也使阀门生产企业增强主动性和责任感,按照要求建立生产安全监管制度与责任,保证阀门制造质量。
2.2 订货技术要求未落实
据了解阀门的订货由业主购买,安装则由有资质的管道安装公司安装,采购单位外购物资出、入库质量检验制度存在缺陷,对阀门的技术条件及供货单位资质未完整了解,订货时未向供货商提出设计文件中相应的技术质量要求及阀门制造的资质要求。
2.3 不重视材质证明文件的审核
采购单位不重视材料质量证明文件的审核,一方面是检查人员对相关标准不熟悉也不认真核查,另一方面是管理部门和相关人员不重视。阀门质量证明文件是产品质量的重要组成部分,是产品满足质量标准、设计要求和使用要求的保证,质量证明书存在问题的阀门有可能实物内在质量也存在缺陷。
2.4 不落实质保体系的要求
安装单位不重视实物及材料质量证明文件的验收,未按照文献[8]的要求建立起完善的质保体系并有效实施,安装的管理及工程人员对法规及规范、标准的要求缺乏了解,在安装前未对阀门及质量证明文件进行认真的核查或复验。
由于法规、规范方面的不完善,阀门在制造、安装及安全运行与监管中存在较多问题,质量管理保证体系在阀门的制造、采购、验收等环节未能认真贯彻执行,致使伪劣假冒阀门进入了压力管道的安装环节。
3 阀门入库质量验收控制要点
3.1 制造单位资质核查
《特种设备安全监察条例》第十四条的规定,压力管道用阀门的制造单位,应当经国务院特种设备安全监督管理部门许可,方可生产制造许可范围内的阀门。核查制造单位的资质可以审查制造单位的制造许可证书,由国家质检总局负责许可受理的A级制造许可单位[10]还可以登录全国特种设备公示查询系统查询,部分省市也可在其主管部门的官方网站上查询其受理的B级制造许可单位公示信息。制造资质的确认是杜绝伪劣阀门入库的最关键一步。
3.2 质量证明文件的核查
《特种设备安全监察条例》第十五条规定阀门出厂时,应当附有安全技术规范要求的产品质量合格证明等文件,主要包括产品合格证和质量证明书。产品合格证一般包括产品名称、编号、规格型号、执行标准等。质量证明书除包括产品合格证的内容外,一般还应当包括:材料化学成分、材料以及焊接接头力学性能、热处理状态、无损检测结果、耐压试验结果、型式试验结果、产品标准或者合同规定的其他检验项目、外协的半成品或者成品的质量证明[9]。制造厂质量证明书由独立于生产部门的制造厂检验部门签署并批准生效[3]。阀门制造单位应当提供内容齐全、完整、清晰并且具有可追溯性的阀门质量证明文件。同时还应该核对阀门阀体上炉号和铭牌上出厂编号等标识与质量证明书相符。随着阀门安全技术规范的完善,对规定进行产品制造监督检验的阀门,还要有相应资质的检验检测机构出具的监督检验证明。
3.3 外观和尺寸检查
对阀门应进行外观和尺寸检查,以确认其外观质量、外观结构、主要尺寸(如直径、壁厚、结构尺寸等)是否符合要求。阀门外表应无油漆脱落和损伤缺陷,铭牌无脱落,阀门内无积水、锈蚀和脏污,阀门外露的螺纹、阀秆和接管部分应有保护措施,阀门法兰密封面应符合要求,无径向划痕,阀门两端有防护盖保护等;不允许存在超标准的外观缺陷,如铸件表面应平整光滑、无缩孔、毛刺、粘砂、夹砂、鳞屑、裂纹等缺陷;锻制加工表面应无夹层、重皮、裂纹、斑疤、缺肩等缺陷;不允许存在影响产品安全性能的不合理结构,同时其尺寸应符合标准的要求。
3.4 铭牌和标识检查
阀门应当按照相关标准规定具有永久性的标志和铭牌。除标准要求的永久性标志、铭牌外,阀体及阀盖、闸板还应当包括压力管道元件制造许可标志和产品生产编号。承压件标志如受尺寸限制,可按照相关标准规定进行标志,或者用具有可追溯性的代号标志。铭牌必须牢固固定在不影响阀门强度且醒目的部位。铭牌上需要标明公称压力、公称直径、工作温度和工作介质等使用参数。
3.5 各部件相对位置及动作检查
阀门的操作及动作应该符合要求,比如:闸阀、截止阀、节流阀、蝶阀、底阀等阀门应处于全闭的位置;旋塞阀、球阀应完全处于全开启位置,以防止灰尘沾染密封面;止回阀的阀瓣应关闭并予以固定;阀门的手柄或手轮操作应灵活轻便,开闭时不得有卡涩现象,阀杆的全开与全闭位置应符合要求;止回阀的阀瓣或阀芯动作应灵活准确,无偏心、移位或歪斜现象等。
3.6 复验核查
在质量证明文件齐全的情况下,根据文献[3,6,11]要求,对其进行必要的、一定量的抽查检验,以确定该阀门满足规范、标准的要求。
3.7 进口阀门的验收
进口阀门的技术要求和使用条件应符合安全技术规范的要求[9],其验收要求也和国内阀门一样,验收的技术要求主要依据ASME B16.34 、API600等国外阀门标准[12,13]。
3.8 验收后入库的存放
阀门验收后,入库应分类存放,对于特殊的阀门做出标识,常见的是色标,挂牌等。注意严格区分碳钢和合金钢的存放。严格划分合格区及不合格区,不合格的材料要有醒目的标识,严禁发放,最好封存或者退货处理。
阀门验收和检验过程是阀门入库质量控制的关键点,由于新技术和新材料的不断出现,一方面需要检验部门及时完善相应的检验制度和工作程序,从制度上保障对其质量的控制。阀门安全技术规范《压力管道阀门安全技术监察规程》应在征求意见稿的基础上尽快通过审批以规范阀门的设计、制造、检验和试验、安装、使用和维护、检修等。另一方面应该不断加强对检验人员的培训,提高其技术水平。同样质量监管部门也应重点关注检验部门的制度落实和完善情况。
4 结语
阀门入库验收和检查是压力管道安装质量控制的重要环节之一,须抓住其要点以确保入库阀门的质量,同时还需要制造、采购、安装、监督检验、监察等单位严格按照法规、标准的要求履行自己的职责,多重保障压力管道阀门的质量,满足设备安全运行的需要。
[1] GB 12220-89,通用阀门标志[S].
[2] GB/T 12234-2007,石油、天然气工业用螺栓连接阀盖的钢制闸阀[S].
[3] GB/T20801-2006,压力管道规范-工业管道[S].
[4] 质技监局发[1999]07号,压力管道元件制造单位安全注册与管理办法[DB/OL].
[5] 中华人民共和国国务院令第549号,《特种设备安全监察条例》[DB/OL].
[6] GB50235-2010,工业金属管道工程施工规范[S].
[7] TSGD2001-2006,压力管道元件制造许可规则[S].
[8] TSGZ2004-2007,特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求[S].
[9] TSGD0001-2009,压力管道安全技术监察规程-工业管道[S].
[10]TSGD2001-2006,压力管道元件制造许可规则[S].
[11]SH3501-2011,石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范[S].
[12]ASME B16.34-2009,法兰,螺纹和焊接端连接的阀门[S].
[13]API600 螺栓阀盖、法兰和对焊连接钢制闸阀[S].