压力容器用原材料的细节管理

刘明明

(山东阳煤恒通化工股份有限公司，山东 临沂 276100)

对于一种机械产品，人们总是力求其功能优异、结构紧凑、质量稳定、安全可靠、价格低廉，这就需要高水平设计、合理加工和正确使用，三者密切配合。这三个环节都要涉及许多材料问题。而一般机械设计应包括结构设计和材料设计两方面，缺一不可。从某种意义上讲，材料设计实质上是"零件内部结构设计"，是保证产品内在质量的关键[1]。压力容器由于其所处理的介质具有深冷负压、易燃易爆易中毒的特点，因此，压力容器用材更要谨慎。为保证压力容器产品质量同时管控制造成本，需要对压力容器用原材料管理有更高要求。

目前我国已经形成了压力容器设计、制造、检验和验收的标准化体系，部分标准中对压力容器用材料管理提出了要求，但是对材料的细节管理也做不到面面俱到。那么，压力容器制造厂如何对钢制压力容器用原材料进行细节管理来管控制造成本同时保证压力容器产品质量呢？

1 材料管理制度化

建立与材料管理相关的各项制度，规范材料从采购到使用需要的书面见证表格形式,见表1。应明确材料、零部件质量控制的主管部门和配合部门，落实各级材料人员的岗位职责和控制程序并形成书面材料，确保产品用材料的质量及产品用料的可追溯性。

各部门人员的职责可参照以下分配：

a.材料控制实行材料质控系统责任人负责制，必要时由其他质控系统协调控制。

b.技术科负责材料采购前编制采购文件，材料入场后申请检验、入库、标记管理、登记台账、标记移植、发放使用。

c.物资供应科负责执行采购计划、选择评价合格供方、质量保证协议、验证方法协议、处理质量争端的规定。

d.检验科负责检验、试验标记确认、质量台账的管理等工作。

压力容器材料管理应严格控制环节、停止点执行。材料、零部件质量控制程序可参照下图执行。

表1 材料、零部件质量控制系统的控制环节、控制点(检查点E、审核点R、停止点H、见证点W)

表1(续)

2 采购文件的详细化

对钢板来说，采购文件不仅要包括材质、规格、标准、重量、供货状态、硫磷含量以及其他特殊要求，还要提出定尺板、厚度偏差的具体尺寸要求。定尺板可以最大限度的提高材料的利用率并减少焊接的工作量，同时对有无损检测要求的压力容器可以减少无损检测的工作量和提高压力容器的一次无损检测合格率。厚度的正负偏差影响钢板的重量，因为钢板的单价是按重量来计量的，供应商为了自身利益的最大化，往往会提供正偏差的钢板。作为压力容器制造厂，我厂曾以钢板按尺寸交货来定价采购钢板，经测量，钢板厚度都是负偏差；而绝大多数以重量供货来采购钢板时，经测量，钢板厚度往往是正偏差。对锻件来说，需要提出对锻件做理化试验、无损检测、热处理等的具体要求。

对其他按标准加工的标准件及按图加工的非标准件，技术条件确定时，应根据图纸、设备制造技术条件及国家颁布的标准和规范确定，但需要引起注意的是标准和规范以外的附加要求。

3 验收入库需要“火眼金睛”

首先，审查材料质量证明书中的各项数据是否合格，尤其是现在钢板的每张质量证明书都有二维码，扫码出来的信息需要和质量证明书的信息一致；质量证明书必须符合TSG21-2016中的相关规定。其次，核对实物的标识与质量证明书上的标识是否一致。然后，按照相关标准或采购文件的要求做好检验。对需复验的材料，由材料检验员填写《理化检验委托单》交理化人员和无损检测员进行复验。理化人员和无损检测人员进行试验和无损检测并出具报告，材料质控系统责任人进行审核确认。有些钢板生产厂家每张钢板都有钢板号和相应的尺寸，需要仔细核对证明书和钢板实物的标志、尺寸是否相符，以防经销商伪造质量证明书。不锈钢板材验收时需要注意供应商供应的是钢板还是钢带，钢带需要复验。压力容器用焊材除了符合相关品类的焊材标准还要符合NB/T47018，验收时需要特别注意，以防部分供应商供应无NB/T47018标准的非承压设备用焊材。钢锻件、封头等外协加工件除了审查加工件的质量证明书，还需审查原材料质保书。

合格的材料由材料检验员填写《材料验收入库单》交材料质控系统责任人审批后办理入库手续，由保管员登记入《压力容器材料台账》。

验收合格材料必须做好材料标记，标记可由四部分组成：类别代号、年号、入库批次、材质代号。入库材料的标记号由材料检验员编制，保管员按规定进行标记，并经检验员确认。入库材料应按规定分区挂牌存放，牌上写明材料牌号、规格、数量、炉批号、入厂编号、入厂时间、执行标准等。

4 材料保管发放要“拘小节”

材料的保管和发放应制定原材料及外购件保管的规定，包括关于存放、标识、分类等要有明确的规定[2]。每个压力容器制造厂都有类似的管理规定，而在具体执行上，做好细节管理可以更规范、省时、省力和有效降成本。

受空间限制，大部分压力容器制造厂的备用钢板都是底下垫高叠放的。钢板的材料标记方法是在每张钢板长度方向的左下角打入厂材料标记钢印。这样的话，只有最上面钢板尺寸是可见的。为使每张钢板尺寸都是清晰具体的，同时减少翻动钢板的人力和时间成本，可在叠放的钢板有材料标记一侧设置钢板信息集中箱，箱中按钢板的叠放顺序叠放每张钢板的信息卡，信息卡中需写明材料牌号、规格、具体尺寸、炉批号、入厂编号、入厂时间、执行标准等。钢板分割前应进行标记移植，分割后及时更新信息卡上的钢板尺寸。

对于像法兰、弯头、膨胀节这样的零部件，入库后，材料保管员除了做好标记还要在零部件的一侧用记号笔或粘贴贴纸的方式注明用于压力容器的设备名称。这样做，可保证压力容器整台设备的制造工期，防止用于其他设备而造成因缺件而延误工期。对焊材的发放，保管员坚持以焊条头换焊条的焊条发放原则。焊工到车间开《材料领料单》到二级库领取焊材，保管员根据领料单进行发放。同时，焊工需要交上之前领用焊条的剩余焊条头，焊条头长度需要符合公司的规定，交多少根焊条头就领多少根焊条。这样可避免焊材浪费，管控压力容器的制造成本。

5 人员高要求

材料质控系统责任人、检验员要熟悉压力容器设计、制造、检验、验收的标准化体系中与钢制压力容器材料相关的国家法律、法规、规章、标准、规程、管理制度等的相关规定。同时还要熟练使用材料检验用器具，了解理化试验和无损检测知识。采购员、保管员要了解压力容器材料的基础知识。质控系统责任人、检验员、保管员、采购员必须要责任心强、原则性强。

国家质量监督检验检疫总局下发的部分标准、规范提出压力容器制造单位必须建立符合标准规范要求的质量保证体系，质量保证体系中包括材料、零部件控制的范围、程序、内容。因此，压力容器制造单位都有类似的压力容器材料、零部件管理方式、方法，类似本文中《材料、零部件质量控制系统的控制环节、控制点》表中所示。但是，在材料的细节管理上，每个压力容器制造厂可“因地制宜”、“因材施教”。抓好压力容器材料的细节管理可保证压力容器质量同时管控制造成本。