炼化设备材料的监造检验质量管理

赵世国(中国寰球工程有限公司北京分公司，北京 100012)

0 引言

设备材料的质量控制是一个企业质量保证体系完整有效运行的产物，是质量内在控制因素，与产品质量形成有关的材料质量及过程制造因素是直接因素。炼化设备基本是根据工艺要求形成技术协议、施工图等文件，是受这些条件制约的定制设备。因此影响设备材料质量的原因有以下的因素：

(1)前期进行的技术交流及鉴定的技术协议、合同、相关工程技术规定、施工图、适用的标准规范、业主对产品采购的技术要求，厂商选择，监造公司及检验人员业务能力和责任心等因素。

(2)制造厂本身的原因，如制造厂的工艺技术水平及装备制造能力、工人的技术水平及熟练成度、技术人员对技术条件和图纸的消货吸收能力等。

(3)设备驻厂监造、巡检及出厂检验、运输、现场开箱验收、安装和作业前的检验、投入运行后操作艺参数变化等等。每一个过程无有效管控或出现漏洞都将影响到设备质量，进而给项目的进度、运行带来风险。对于买方，设备材料的监造和出厂检验在产品质量形成过程中是一个重要的控制点，要把握这一控制点，首先应保证检验依据的完整性和正确性，以及检验的范围和检验参与的程度。

(4)产品的质量首先取决于产品的设计和制造环节，制造厂是其产品质量的直接责任方，买方所进行的监造和检验原则上是对设备制造过程中重要和关键节点的监督核查，是对制造厂执行既定工艺的监控，是建立在制造厂合格质量控制体系基础上的关键点见证和抽查，产品质量由制造厂自身的质量管理体系来保证。

(5)根据以往项目经历，在实际执行中为了确保设备质量，代表买方的检验人员(以下统称“客检人员”)往往需要参与到产品制造的具体工序过程中的制造、检验、试验中。导致部分制造厂为节约管理成本，加快制造进度，不按规定流程控制质量，把客检和自检体系混淆，以客检代自检。而客检人员是无法在有限的条件下代替制造厂完成产品的质量控制，往往只能抽查部分产品和关注一些关键工序节点的检验点。这也是影响产品质量的一个外在重要因素[1]。

现就针对项目产品暴露出来的一些质量问题，对设备材料监造和检验应加强管控的几个方面做如下分析。

1 前期的输入文件

(1)应保证技术协议、合同、业主的规范要求、设计变更、施工图纸等完整且有效。这些文件即是指导工厂制造的依据，也是监造检验的依据。

(2)受项目整体工期的影响，时常遇到生产单位收到的技术条件不全或非终版施工图而生产导致设备产生技术偏离的现象。这方面在非标设备中表现在用工程图订购原材料如板材、锻件等，待施工图出来用于生产(利用原材料的订货时间)；成套设备的问题表现有：电机功率和能效等级、防爆类别、防护等级、防腐级别，及配套接线盒/箱的防爆形式、防爆戈栏材质和内径等问题。这要求采买应加强技术文件的收集和文件变更管理，确保变更的设计文件得到完整替换并提供给检验人员，检验人员依据文件进行逐台检验、逐一核实。

(3)施工图和技术协议中应逐一明确制造要求、应进行的试验和NDE检验及执行标准，这对撬装设备及特殊材料制造的设备优为重要。

(4)各专业采买应主动跟踪文件资料(含图纸)的评阅进展，并收集相关资料、文件(包括技术协议、业主或项目前期对采购技术的统一规定等)作为合同附件用于制造厂采购和组织生产。同时作为买方或用户检验的依据。

以上这些运行机制在项目中有明确分工和岗位要求，但在实际运行中并不能完全达到制度设定的要求。通过分析做过的项目，个人认为有人的因素及以下四个方面的原因：(1)人的因素。首先要调动人主观能动性和责任心、应熟习本专业的特点及技术要求、了解本专业设备基本的制造工艺流程及性能，特别是一些特殊材料的性能及要求。这要求专业采买应定期的进行业务培训、并在设备制造的关键工序节点到工厂学习，突破采买就是招标、进度催交的传统思维，目的使其熟悉设备制造及过程控制需要的文件和资料，才能主动地、有目标地去收集；(2)制度设置。现有制度和岗位要求不够细化，特别是专业层面的设置深度不够。建议应由各专业组牵头，本专业采买和设计参与，共同制定本专业从设计到过程制造必需有的过程资料，作为固定程序文件执行。这对动、静设备，成套设备、电气设备、及一些关键的工艺设备优为重要；(3)外部条件。目前过程文件的传送主要是靠邮件发送或上传到系统共享，但执行过程中时有漏项发生。因此建议结合现在推行的资料交付数字化的要求，与相关部门配合建立一个数字化的传送、管理、控制流程，进行数字化交付，是一个可以选择方案；(4)生产单位对文件的接收。制造厂文件接收人基本上均是合同执行人(他们即是投标人、也是本项目的执行人及合同的签订人，有的同时兼任几个项目)及文件的接收人，精力有限很难兼顾。本人做过的某炼油项目就发生过此事：我方文控将设计变更通过邮件发给的供方的项目执行人(增加了容器内件)同时抄送了业主及相关方，但设备到现场验收时发现没有增加，经查是由于其忙于投标没有将变更发给技术部门。因此建议供方也应建立一套行之有效的文件接收管控制度。

2 供应商的选择

(1)生产单位的制造工艺水平、工人的技术能力和熟练程度、及装备制造资原是保证设备质量的重要因素，其质检部门的工序检验员是监控和保证产品质量符合规范和标准的直接控制因素。这些都要求制造厂有一套完整且有效运行的质量保证体系(如上一道工序制造完成应经质检人员检验合格并签字确认、才能向下一道工序流转且各工序检验记录应完整)。

(2)所选的供应商必须有中标设备的完整工艺文件及制造工序。一个工厂的设备制造工艺完整有效并能严格执行，是制造厂技术能力的重要提体现。质量是靠工艺来保证、体系来维持的。

(3)对于关键的工艺设备应在招标文件中列其出关键的性能技术要求，对于有相同业绩的投标方，应选择业绩较多一方。

(4)必要时由买方组织相关专业的专家对潜在的投标厂商进行综合考察(如核查产能、装备、财务状况、设计能力，专业技能人员、应用软件、规章制度、各岗位操作规定、质保体系运行、各工序质量控制、已完产品质量、适时交货情况等)，并根据考察情况，由考察组完成考察报告给项目采购组决策。

3 检验公司的选择及招标

(1)择优选择炼化设备监造业绩多的监理服务公司。对营业范围能覆盖炼化设备，但其业绩多是与炼化设备无关的，在选择服务商时应加以甄别。

(2)在招标文件中增加某些特定性条款，排除相关设备监造业绩较少、为了业绩而低价中标的监理服务公司。

(3)通过邀请招标的方式选择几家监理技术过硬、同类项目业绩多、信誉度高、各方评价好的监理技术公司，建立自己的框架服务商。框架到期后根据其具体服务项目的反馈情况决定是否续签。

(4)为各取所长，建议设备按专业分成若干个包(如分为压力容器，动设备、成套设备、电气和仪表、工艺管阀件等)分别招标，这样能分别发挥各监理公司的特长。

(5)中标的监理公司应设立只针对本中标项的项目部，应设有项目经理和专业技术负责人岗位，上述人员不可同时兼做两个及以上的项目，以利及时协调处理监造及检验中的技术问题。

(6)对中标的监理公司在执行监检任务前，进行技术交底并明确采购方的要求。

4 检验人员的选择

(1)再好的管理制度和标准规范、制造工艺，都要靠人去执行。因此在选择检验人员时把考察其责任心作为重点，其次是专业技术能力、同类设备的业绩。

(2)检验人员应持之以恒不忘初心，避免导致质量问题的发生。曾做过的某炼油项目，因监造人员掉以轻心未对壳体划线开孔检查、最终出厂时也未复检，导致换热器管口尺寸与设计图纸不符(如图样是DN350管口，而实际发到现场换热器管口为DN300)。

(3)重点及关键设备、有特殊要求的设备、特殊材料及制造工艺复杂的设备，应作为一类设备实行重点管控。优先选择责任心强、专业能力强、监造经理丰富的检验人员，并对监理公司提交的候选人进行逐一面试，合格后方可上岗。

(4)检验人员应提前熟悉设计要求并严格按照有效的图纸、技术协议、ITP和标准规范的要求进行检验，不放过每个检验点。对于不理解或不明白的要主动与采购方联络。

(5)监理公司接到检验任务后，除分析、消化设备图纸和技术协议及要求外，还应对制造厂技术能力、同类设备业绩和体系运行情况进行检查与核实。对于上述有缺陷的厂商，监检方应选择专业能力强且责任心强的人员去执行并及时汇报给采购方，同时监理公司应将此厂列为重点监控管理对象。本人在某炼化项目时在某厂将上述措施具体实施、逐一跟进，虽过程曲折、艰难，但成功使该厂交出了符合设计要求的换热器且在使用过程中无任何质量问题。

(6)监造人员应审核制造厂各工艺文件的完整性及符合性(从下料开始到完成产品的所有工艺，如WPS、PQR防焊接变形措施、无损检测、热处理工艺等，及对外购或外协件的见证检查)并实查各工序人员持证符合性如焊工证。在实际监造中需对每个W点进行主动见证并严审R点，对不符合项应及时督促整改。

(7)检验人员应监控制其体系执行情况，并对每一个工序节点都应加强监检。对不符合项责令其立即整改并及时向其公司技术负责人或项目经理回报，监理公司综合判定后视其影响程度，将处理或整改情况告之采购方。

(8)建立检验人员评判制度，每个项目结束后对执行该项目的所有检验人员进行综合评定，视其所监造或检验设备的质量情况进行降级使用或不再使用。

(9)检验人员应与时俱进、加强专业技能的学习，提高自身的业务能力、专业技术能力及管理能力。

5 检验相关的技术交底

(1)技术交底在设备制造中是个关键点，应重视并监督实施。技术交底应包括设计方对工厂的技术交底、工厂技术人员对车间班组、班组对一线工人交底，并形成书面的交底纪录。

(2)对于前项定为一类的设备应组织开预检会。预检会买方应有设计、采购、监造人员、业主并由制造厂生产负责人、供应、质检、各工艺技术负责人参加。预检会一个重要的议程就是进行技术交底。

(3)为节省项目现场的施工时间和提高工程质量，近几年各个行业都在推行模块化制造或工厂预制，即把原属于项目现场制造的设备前移到制造厂完成，这对制造厂来说是个新兴事物。一些厂商对现场施工规范不熟悉，进行技术交底是避免设备出现隐患的条件之一。

笔者曾做过的某炼油项目，某反应器入口转油线因管径大、接管、管件规格型号多且焊接量大，以前均由施工单位在现场预制。本项目为保关键节点进度，项目组论证后由中标厂商进行工厂制造。施工图为轴测图，轴测图与设备蓝图的区别是没有各焊接接头组对、焊接的示意图。支管座与主管角焊缝的NDE采用100%UT+100%MT。

支管座焊接形式属于GB 50235—2010 《工业金属管道工程施工规范》中的“安放式焊接支管”，该厂商有符合要求的WPS。转油线发到现场经施工、监理、业主等联合验收发现支管座与主管角焊缝内侧环焊缝未熔合。事后经综合分析：主要原因是厂商技术人员、焊工及质检人员对支管座与主管全熔透焊接理解不透彻、没有严格按工艺施焊、不熟悉规范要求导致。另外，这类管道的首次模块化工厂制造，在施工前请设计、施工单位的技术人员对该厂进行技术交底也可避免此类事情的发生。

(4)对于工艺成熟的设备制造应进行设计交底。因现在制造厂人员流动频率大，新上岗的技术员工经验不足，避免留下质量隐患。

(5)对于技术交底的时间，最好在原材料到厂后下料前、或在开预检会时一并进行，并请经验丰富的设计专业人员参加。

6 监造检验中问题的管理

(1)对于压力容器的监造中出现的一般不符合项监造人员应督促其及时整改并见证复验合格。关于不一致项，如代材、制造过程偏差、变更、分供方不符等情况，厂商应事先发设计确认，没有收到设计正式确认前不允许施工。对于重大不一致项应同时向业报批。同时监检人员应将上述变更作为检验依据备存。

(2)对于成套设备和转动设备，协议一般规定将整体性能和机械运转试验作为W点，没有涉及到总装完成后的检验或为R点。而实际上问题多出现在总装后的配套部件上，如配套系统管路的组焊及管路上的管阀、电仪规格性能参数及分供方符合性。主要原因是其涉及的分供方较多(如压缩机组涉及到十几个主要分供应商)，这些往往是管控的难点，建议在ITP中增加对这些分供方产品的出厂检验或过程检验。

(3)成套设备及转动设备施工图受外部条件影响较大，一般存在多次升版情况，因此检验人员要确认检验用图是否是终版及有效性和技术文件的完整性，特别是随机资料中图纸的版次应与生产用版本一致，以避免设备到场验收产生争议。

(4)现场开箱验收时暴露出的问题，多是工厂性能试验后的问题。因此在所有试验完成且整体装配涂漆后、装箱前再进行一次整体检验，此次检验可看成是现场开箱验收的前移。主要检查项有：对成套设备中所有管路对照系统流程图逐项检查，如管口法兰的外观和尺寸、材质、磅级，电气和仪表规格型号及接口格兰的尺寸、材质、防爆、防护等级进行检验；整体外观、铭牌、尺寸，附带对备品备件数量、标识等进行检查，同时对非碳钢材料进行PMI检测。本人通过在两个项目上实践，达到了预期效果。因此建议加强对此节点检验并设为H点。

(5)出厂检验是设备、材料的最后一次检验，即一致性检查，可根据实际进度结合前项检验一起进行。检验人员除按协议和图样检验外还应审查最终完工资料，使设备符合设计要求并将检验报告发送采购方；

(6)包装是设备在装卸搬运及运输、储存时不受损伤的有效保证，可放在对设备进行整体检验完成后一并检验，或视情况以收到厂商的包装照片或装车照片为据。

7 检验试验计划(ITP)

(1)检验试验计划是指导厂商检验和客检人员及买方检验的指导性文件，检验人员应根据施工图及技术协议并结合制造工艺对其审查，审核R、W、H点设置是否有漏项及合理性，并对检验项目、检验内容、检验依据进行核查。

(2)检验方应能根据以往设备材料出现的问题对ITP进行完善，增加或设置易出问题的检验点，如增加总装配完成后整体检验为H点。

(3)对现场验收易出现问题的成套设备，在ITP中可增设对各分供方的出厂检验(如配套的容器、电气、管阀件、风机、结构件、仪表等)。如果可能，可同中约定统一运到合同厂商，由合同供货商统一发货。这样有利于总体检验。

8 巡检、访问检验、中间检验、见证点检验

(1)访问检验、中间检验、见证点检验，对于工艺及结构复杂的设备和长周期的设备，上述检验可与ITP中的检验点相结合进行。实际检验时还应对此之前的所有制造过程文件、各工序自检记录、各配件材料的质量证明书等进行审核，并对实物进行抽检和非碳钢件进行PMI检测。

(2)只进行出厂检验的设备、材料如果采购数量大(如工艺管阀件、制造工艺简单的小设备、电仪、材料、配件等)为保证质量，可在中间进行访问检验、中间检验或进行质量巡检。检验时应特别加强对外购及外协件的质量检验，对非碳钢件进行PMI抽检及热处理件进行硬度检测，对不符项应加倍检验或委托有国家资质的检测机构进行复验，避免最终出厂检验时材质不符重新外购而影响交货。

(3)关于巡检：对于进行监造的压力容器、其他非监造的长周期设备的巡检，总结以往经验可建立三级催检机制，目的是进行查漏补缺和对监造人员及制造厂进行有效管控。

第一级：监造人员所在的监理公司派遣专业技术人员在设备制造的重要节点进行质量巡检。巡检时应同时核查此节点之前已完成的部分、并对后续制造易出问题部分提出键议。

第二级：项目采购组设立专职巡检员或催检协调、专业组长对监造设备进行定期巡检并同时对监造人员进行监督，检查监造人员的工作日志、考勤、协调处理监造过程中的问题。

第三级：项目采购经理、采购部领导或项目经理在前项巡检的基础上进行重点催交，并对前两期巡检遗留问题进督促改进及整体进度催交。

9 结语

确保设备质量达到设计要求离不开相关方共同努力与相互配合。在前期应确保输入文件的完整性和有效性。在产品质量形成过程中生产单位各岗位技术人员专业能力、责任心、工艺技术水平、质保体系有效运行及其装备制造能力等起关键作用。监造、检验是对厂方在产品成形过程中执行工艺纪律、设计图样、技术要求、标准规范的管控及质保体系的运行监督，是对程序的符合性及合规性检查。因此设备材料的质量检验与管控首先是厂方的车间质检人员严格执行检验程序及检验制度(如“三检制度”)，其次是进行监造或出厂检验的检验人员应具有相关的专业知识、较强的责任心和质量意识，及设计、采购、制造厂的相互配合，最终为项目设备适时、保质、安全交付到项目现场，为机械中交、投料试车及全寿命周期的安全运行打下基础。