ASME規范壓力容器質量控制手冊的要求

【摘要】按照ASME規范的要求，結合中國第一重型機械集團的ASME規范壓力容器產品，闡述了ASME規范壓力容器質量控制手冊的要求。

【關鍵詞】ASME規范；質量控制手冊；質量保證體系

0.引言

ASME 鍋爐與壓力容器規范由美國機械工程師協會（The American Society of Mechanical Engineers，簡稱ASME ）制定，內容涉及材料、無損檢測、特殊工藝（焊接和熱處理）以及鍋爐與壓力容器產品的建造、運行和檢驗，是世界公認的鍋爐與壓力容器行業最具權威性的標準。取得ASME UU2鋼印證書，則意味著該企業將有資質和實力走出國門，進入國際市場。

作為中國裝備制造業的杰出代表，不斷開拓國際市場，在世界裝備制造業中發揮重要作用—裝備中國，立身世界是中國第一重型機械股份公司（以下簡稱一重）承擔的光榮使命。早在1997年，一重就順利的取得ASME UU2鋼印證書，是國內最早持有ASME UU2 鋼印的企業之一，迄今已經設計和制造了40余臺ASME規范壓力容器產品，出口到印度、伊朗、沙特以及臺灣省等多個國家和地區。

在15年的ASME非核體系運行過程中，一重根據ASME 規范相關要求，結合自身產品類型、生產特點等具體情況，編制了《ASME規范產品（壓力容器）質量控制手冊》（以下簡稱手冊），并以手冊作為體系的綱領性文件，將其內容和要求貫穿到ASME規范產品從設計到最終出廠的全過程。手冊的內容則根據ASME規范的修訂和增補，結合歷次ASME授權檢驗機構的年度監察和ASME聯檢組的換證聯建活動中提出的意見，持續更新和完善。

1.一重的ASME規范壓力容器產品

1.1產品類型

1.1.1 按用途分類，可以生產所有四類壓力容器：反應壓力容器（如加氫裂化反應器）、換熱壓力容器（如管殼式換熱器）、分離壓力容器（如熱/冷高壓分離器）和儲運壓力容器（如球罐）

1.1.2 按質量等級分類，為Ⅲ類壓力容器。

1.1.3 按整體結構分類，為整體式容器（單層容器），有鋼板卷焊式和鍛焊式兩種。

1.2 生產特點

鍛焊式壓力容器的大型鍛件（如筒節，人孔法蘭等）由一重總部鑄鍛鋼生產基地提供，在一重大連生產基地（中國一重核電石化事業部，以下簡稱事業部）進行組焊，而鋼板卷焊式壓力容器的所有制造過程均在事業部進行。為了便于ASME非核質量體系的維持和運行，由事業部代表中國第一重型機械股份公司持有ASME UU2證書和鋼印。

1.3 在ASME的質量控制體系中，中國一重大連設計研究院有限公司為事業部壓力容器設計的職能部門，負責壓力容器產品的設計工作。

2.一重的ASME質量控制手冊

根據ASME規范要求，一重實際在多年來的體系維護經驗和在2012年換證中，對手冊進行修訂時補充增加了一些內容，這些內容在ASME規范中沒有明確要求，但一重多年來管理模式已成為一重體系運行中不可缺少的部分。下面就本次換證聯檢結束后手冊的完整內容進行描述。

2.1 針對手冊的說明

2.1.1 基于設計和制造屬于不同的部門，將ASME規范建議的“權力和職責”部分改寫為“授權聲明”。并增加“設計控制”部分明確產品設計工作的權力與責任，并針對U和U2產品的區別進行了詳細說明。

2.1.2為了保證手冊的準確性和可控性，增加了“手冊的控制”部分。

2.1.3為了便于質量管理工作的規范化，增加了“縮略語”部分。

2.1.4為了確保授權檢驗師（AI）順利開展各項工作，增加了“授權檢驗師”部分。

2.1.5由于壓力容器大部分為我公司派人現場安裝（組裝），為了保證該工作順利進行，增加了“現場控制”部分。

2.1.6手冊一共分為17個部分，分別是授權聲明、目錄、縮略語、手冊的控制、組織機構、設計控制、材料控制、檢查和檢驗大綱、不符合項的糾正、焊接控制、無損檢測、熱處理、測量與試驗設備的校準、記錄保存、授權檢驗師、現場控制、樣表。

2.2授權聲明

這部分內容由事業部總裁進行授權，規定了事業部從事壓力容器生產和設計的場所和機構，明確要求嚴格按照手冊進行ASME質量保證體系的質量控制工作。

2.3目錄

這部分內容描述了手冊的內容，并明確了各個部分的修改日期和修改號，并明確了體系建立和維護的綱領性文件，手冊由質量保證責任工程師編制，質量保證部部長審核，總裁批準。保證了手冊的權威性和可控性。

2.4 縮略語

基于ASME規范生產的壓力容器均為出口產品，為了保證設計、采購、生產、檢驗等各項活動的順利開展，將經常使用的英文專有名詞或首字母縮寫進行了匯編，并對其進行了詳細解釋。

2.5手冊的控制

這部分內容明確提出：事業部應該建立并貫徹實施符合ASME規范第Ⅷ卷第1冊和第2冊對壓力容器及其部件在材料、設計、制造、檢驗、檢查、試驗、證書標識等方面的全部要求的質量體系。

此外，由于向授權檢驗師及ASME聯檢組提供的手冊必須為英文版，為了方便公司內部使用，還規定了手冊的翻譯以及修改和發放要求和操作流程。

2.6組織和機構

這部分提供了一章表明事業部管理、工藝、生產和質量控制等各部門間關系的組織機構圖，并在手冊的相應章節規定了各部門或人員的責任和權限。

2.7設計控制

這部分通過對用戶設計要求（ASME U產品）和用戶設計說明書（ASME U2產品）的審查、設計文件的準備、設計文件的修改、設計文件的發放和保管四個方面的內容的規定，旨在對設計文件包括圖紙、計算書、設計報告建立控制，以確保與ASME規范第Ⅷ卷第1冊和第2冊最新版本和增補相符合。

2.7.1用戶設計要求和用戶設計說明書的審查

規定了用戶設計要求和用戶設計說明書的編制、審核和批準人員資質，特別指出，用戶設計說明書（適用于U2）應由一位在壓力容器設計上有經驗，并且滿足規范資質要求的注冊職業工程師（RPE）或工程師（PE）認可。

2.7.2 設計文件的準備

規定了設計圖紙應至少包括的要求，設計圖紙完成后，熱處理、無算檢測、焊接、機械加工、裝配、質量保證等全部專業或者其中一部分應對圖紙進行會簽。

如果是按照ASME規范第Ⅷ卷第2冊進行設計和制造的容器，設計部門應該提供包括設計計算書、圖紙和疲勞分析（如果要求的話）等內容在內的《制造廠設計報告書》，以表明該產品設計與經RPE/PE認可的用戶設計說明書及ASME規范相符合。

2.7.3設計文件的修改

設計圖紙的修改，原圖上修改最多不能超過5次。

2.7.4設計文件的發放和保管

設計文件的發放由專門成立的部門獨立進行，文件發放表由檔案管理員編制，檔案管理責任工程師審查后發放。設計文件由專人進行保管和回收以及新換舊，并建立文件檔案。

2.8材料控制

這部分對ASME規范產品材料的采購、驗收、保管、發放、代用等方面的控制與管理做出規定。以確保規范產品材料與ASME規范相符。

2.8.1材料的選擇

承壓材料應該根據ASME第Ⅷ卷第1或第2分冊以及第Ⅱ卷給定的技術規范進行選擇。

2.8.2材料的采購

（1）采購的依據為設計和工藝部門提供的材料請購單和采購說明書。

（2）采購信息應至少包含以下內容：

a.完整的材料技術條件，材料的等級，類型或類別和采用的規范或標準。規范應說明版本號和增補。

b.無損檢驗，沖擊試驗，熱處理和晶粒度等的補充要求。

c.證書和報告（合格證，材料試驗驗證報告，材料試驗報告）。

d.分包的承壓部件為冷成型加工時需要的證書。

e.焊接部件分包商的數據。

f.標識要求。

2.8.3 材料的驗收

（1）所有的到廠材料都必須經過驗收檢查證明合格后，方可投入使用，由檢查員和檢驗工程師按材料技術條件、采購說明書、材料訂購單和適用的規范卷冊的附加要求等進行。

（2）驗收檢查至少應包括如下內容：

a.在表面和棱邊處檢查有無缺陷。

b.測量尺寸包括厚度。

c.核實所要求的標記包括檢查其與材料證書之間的可追蹤性。

d.數量、外形。

2.8.4 材料的保管

經過驗收合格的材料應在合格區由材料保管員負責保管，確保材料標記完好清晰，并有可靠的防止銹蝕、變質、損壞、混雜、丟失等保護措施。

2.8.5 材料的發放

材料出庫時應用附有質量證明書，沒有質量證明書或印記不清的材料不許發放，而且使用單位有權拒收。在使用時，由操作者在檢查員監督下進行標記移植，以保持材料與原始識別標記間的可追蹤性。

2.8.6 材料的代用

材料代用的條件是與原始設計取得一致，采購部門填寫材料代用文件，并由設計和工藝部門審核并接受，由總裁做最終決定。

2.9檢查和檢驗大綱

該大綱應該按ASME規范、手冊和用戶提供的規格書的要求進行編寫。檢查和檢驗人員應該根據工藝部門編寫的工藝流程圖編制檢驗卡，并提交授權檢驗師指定檢驗點并簽字認可。檢查和檢驗數據最終編入制造廠數據報告。

2.10不符合項的糾正

2.10.1不符合項定義和分類

不符合項是指任意一條不滿足相關規范規則、手冊、圖紙、工藝文件及規格書的要求的狀況。

不符合項有兩種，一種是檢驗材料和部件時發現的不符合項，另一種是在工序和最終檢驗時發現的不符合項。

2.10.2不符合項的處理

（1）原樣使用：未經過進一步處理，但有充分的技術理由證明可與原有狀態一樣。

（2）返修：依照規范的要求，經過進一步處理恢復到原設計狀態。

（3）判廢：指沒有再使用價值與其它物項隔離的狀態。

2.11焊接控制

這部分內容是為了保證所有的焊接工作符合ASME規范第Ⅸ卷及其它有關卷冊的要求。

這部分主要內容包括：焊接工藝規程、焊接工藝評定報告、焊工/焊接操作工的培訓和技能評定測試報告等。

2.12無損檢測

這部分內容包括ASNE規范產品的無損檢測大綱、無損檢驗人員資格鑒定和認證，以保證由合格的無損檢驗人員按ASME規范進行無損檢測。

2.13熱處理

這部分內容通過對熱處理工藝、熱處理設備、熱處理操作和熱處理記錄等的描述，保證熱處理按照ASME規范和用戶要求進行。

2.14測量與試驗設備的校準

這部分內容規定了所使用的計量檢測設備，應按ASME規范要求進行標定，并保持在特定的精度范圍內。

2.15記錄保存

這部分內容主要針對在特定時期內保存、保管有關的規范卷冊所要求的MDR和記錄。

2.16授權檢驗師（AI）

這部分內容是為了保證AI和一重之間保持工作聯系，一重應為AI到一重有關各部門的通行提供便利條件，所有的有關文件均應提供給AI，以便其按有關的規范卷冊及本手冊的要求行使其職責。

一重應該和ASME指定的授權檢驗機構維持有效的檢驗服務合同。當一重和該授權檢驗機構的協議取消，或者指定的授權檢驗機構發生改變時，都應該通報ASME。

2.17現場控制

這部分內容規定了在一重以外地點進行安裝、施工的ASME規范產品的控制責任和控制要求。內容應包括設計控制、材料控制、特殊工藝過程控制、安裝和檢查控制、文件控制等在內的手冊規定的所有內容。

2.18樣表

這部分內容是根據ASME規范和一重具體情況，將手冊各部分內容規定的具體工作以表格的形式進行統一，確保各項工作的規范性和準確性。便于記錄的保存和可追溯。

3.結語

ASME規范產品質量控制手冊的貫徹和實施，為一重維持和運行ASME非核質量保證體系奠定了堅實的基礎。而基于這種先進的質量保證體系下設計和制造的ASME規范壓力容器產品則使國一重不斷提高競爭力和綜合實力，邁出國門，走向世界，成為具有國際知名品牌、擁有核心制造能力的世界一流重大技術裝備供應商。