浅谈美国锅炉和压力容器规范中有关校准的要求
2021-06-25王昕姜成军
王昕,姜成军
(上海市特种设备监督检验技术研究院,上海 200062)
1 总则
根据美国国家锅炉和压力容器检验师协会(The National Board of Boiler and Pressure Vessel Inspectors,简称NB)的检验规范(The National Board Inspection Code,简称NBIC规范),以及美国机械工程师协会(TheAmerican Society of Mechanical Engineers,简称ASME)的锅炉和压力容器规范(The ASME Boiler and Pressure Vessel Code,简称ASME规范)的第I卷,第VIII卷,第X卷和第XII卷的要求(见表1),R钢印持证厂家和ASME钢印持证厂家在建立质量管理体系的时候,对所使用的检验、测量和测试设备,应制定校准方面的管理要求。此外,在ASME官方给出的ASME认证审核组指导文件——《质量体系审核检查表》里提到,管理规定应包括校准记录保存的确保措施,以及确定测量设备当前校准状态的标识方法。这些看似简单的要求,却让不少负责设备校验工作的人员却觉得无从下手。笔者结合自己参与ASME联审工作和从事钢印产品检验工作的经验,对校验相关的要求进行梳理和总结。
表1
2 质量管理体系手册中的校验要求
与诸如材料、热处理、焊接和无损检测等的控制要求一样,有关校准的控制要求,也必须适合制造厂的实际情况,并在质量手册里具体描述。同样地,质量手册应明确地指出制造厂打算开展校验活动的范围和细节,以及相关的能力。质量手册还必须包括制造厂是如何满足相应规范的校准要求的内容,并规定在组织机构中谁负责开展和监督这些校准活动和要求。如果校准活动出现分包的情况,也需要在质量手册里详细说明。
具体来说,制造厂在建立质量手册的校准要求时,可以结合自身情况,按照如下内容编写:
(1)谁是校验工作的责任人,谁负责确定哪些设备需要校准,谁负责对设备校验送检,以及这些要求是如何实现的;(2)质量管理体系手册也可以引用书面的校准程序;(3)描述相关设备的识别方法,如何识别校准体系中的设备;(4)描述识别校准状态的所用方法,以及校准状态标识的类型,比如贴纸和标牌等;(5)校准状态标识应显示校准日期以及下次校准的日期;(6)校验记录保存的方法,是否使用卡片或标签的方法,所有计量和测试设备(检验、测量和测试设备)都应在校准计划里列明; (7)要校准的设备总台账(电子的或纸质的)的维护负责人;(8)由分包商校准时,描述对分包商校准的控制要求,说明校准是应如何验证的,由谁验证;(9)校验时所用主量具的校验频次,以及由谁负责;(10)按照相关建造规范或分册的要求,液压试验的压力表必须校准,当相关规范或分册没有明确规定校准频次时,质量体系手册也应确定其校准频次;(11)描述线性测量装置的校准频次和校准方法,校准频次可以在质量体系手册中规定,也可选择采用卡片系统、单独的书面程序或其他方式加以控制;(12)ASME规范第VIII卷第1分册的UG-84条款规定,夏比冲击试验程序和所用设备应符合ASME规范第II卷中的SA-370的适用要求,SA-370标准的第23条引用了美国材料与试验协会(The American Society for Testing and Materials,简称ASTM)的ASTME-23标准,要求对冲击试验机每年进行校准和对温度测量仪器每半年进行校准;(13)由谁负责确保制造商的验证测试报告中包含所用仪器及其校准方法的详尽描述;(14)描述对已校准设备的控制要求,以及如何处理有关校准的可疑的设备。
以上所列内容,不仅在制造厂编制质量手册时作为大纲使用,也可以供联审组审核质量手册时参考使用。需要指出的是,法律法规、ASME规范、NB规范及其认证程序的要求内容才是强制的,也是认证审核时必须满足的,而NB-57的内容仅作为指导性的要求。当有冲突的时候,NB-57的优先级相对较低。
3 质量体系执行的校验要求
在联审期间的执行演示阶段,审核组通常将通过确定以下三个主要内容,来评估制造厂的质量管理体系和体系的执行情况:与活动相关的责任人是否熟悉质量手册中的相关职责,是否按规定履行了职责;手册是否涵盖了与工作范围相适应的所有适用的活动;体系所描述的内容在车间和/或现场里是否在用。当授权检验员对持证厂家进行质量体系的监督审核时,也将同样地按照上述三个方面进行审核。
具体到校验有关的活动及要求,主要涉及以下内容的审核:(1)谁负责校准活动,以及谁来完成校准的要求; (2)审核用于保存记录的方法,是否使用卡片或标签,测量和测试设备是否在校准计划里;(3)校准计划是否按照质量体系手册的要求进行控制;(4)是否对测量和测试设备进行有效识别。
4 与压力表有关的要求
ASME规范的各建造卷/册里针对压力试验用的压力表还有特定的要求。以ASME规范第VIII卷第1分册为例:UG-101(b)中规定验证性试验报告应足够详细,包括试验、测试设备和采用的校准方法以及所得结果;UG-102规定试验工作使用的表盘指示压力表,其盘面压力范围应为最大试验压力值的2倍,但不得小于1.5倍或大于4倍;压力范围较大的数字压力表只要其精度等级与表盘压力表相同或更精确,则也可采用;所有压力表须经过标准的静重式测试仪或检定好的标准压力表校准;在任何时候,只要有理由认为压力表有误差,须进行重新校准。
5 结语
与无损检测有关的测量和测试设备(比如黑度计、照度计、超声波探伤仪、磁轭等)的校准相关要求,分布在ASME规范第V卷的各相关章节里。制造厂可以根据适用的无损检测方法,在对应的无损检测程序予以规定。与无损检测相关的校准工作通常可由无损检测人员负责。
综上所述,制造厂在向ASME和NB申请取证或换证前,在根据最新的ASME和NBIC规范和程序编写的质量手册里,应制定检验、测量和测试设备方面的校验管理规定,并有效地执行。体系手册内容的审查,演示体系的执行,以及对历史产品的资料审查,都将是认证审核组评审的范围。为避免审核发现与校准有关的不符合项,负责校准相关工作的人员,应该提前做好充分的准备。在联审的末次会议之前,所有被联审组发现的不符合都应得到纠正,以期获得联审组最终决定推荐给工厂发证的审核结论。