承壓容器受壓件工藝與檢測卡的編制和實施

□ 劉宏麗 □ 朱 軍 □ 陳吉圣 □ 孫立瑩

1.遼寧輕工職業學院 遼寧大連 116100

2.林德工程（大連）有限公司 遼寧大連 116100

承壓容器是關系到國家和人民生命財產安全的重要設備，國家有關部門制定了嚴格的法規和標準，各企業也建立了相應的質量保證體系，并編制了質量手冊和相關技術文件，如崗位責任制、制造工藝守則等。然而，相關人員尤其是操作員通常不易見到這些技術支持文件，往往只看到產品圖樣，憑經驗和印象進行操作，而檢查員習慣于“等檢、叫檢、交檢”，且只測結果，不問過程，這就會出現遺漏工序（如熱處理）和漏檢現象（如探傷）。

為確保這些受壓件的質量，必須應用簡明的承壓容器受壓件工藝與檢測卡（簡稱“工檢卡”），使操作人員、檢驗人員與生產管理者對受壓件制造的工藝過程和檢測要求一目了然，便于受壓件在制造過程中進行跟蹤管理。

1 工檢卡的編制

承壓容器通常為非標設備，單臺小批量生產，種類繁多。這些常用的具有典型形狀的受壓件（簡稱“典型件”），按制造工藝可分成為成型件、機加工件和由這些零件組焊而成的受壓部件，還有一些非受壓但較重要的典型零件，也歸并于此，稱為“典型件分類樹”，為提高工作效率和質量，采取成組技術管理的方法。

典型件工檢卡的編制技術含量高，法規性強，工作量大，手工編制效率低下，采用計算機輔助工藝過程設計（CAPP）的手段進行工檢卡的編制，能夠自動優化工序和質量控制，把典型受壓件的設計、工藝、檢測、工時和生產等過程通過計算機信息系統結合在一起，操作人員在電腦客戶端就能直觀了解系統全貌，從而提高管理效率和減少重復性工作。

2 受壓件分類

根據承壓容器受壓件的特點，可分如下四類型。

2.1 成型件

根據形狀不同，大致可分為：（1）封頭類，形狀有：橢圓形、碟形、球形、球冠形、折邊平封頭；（2）筒節類（含卷板、壓瓦片焊制）；（3） 錐殼類，形狀有：正錐、斜錐；（4） 膨脹節；（5） 球瓣；（6） 彎管類。

這些成型件通常多為板坯或拼焊，根據各部件的具體情況，分別采用不同的成型方法，例如：拉伸、沖壓、旋壓、壓瓣后組焊、卷制以及彎管等。

2.2 機加工件

常用的機加工件有：（1） 法蘭（含法蘭蓋）；（2） 鉤圈；（3） 凸緣；（4） 管板；（5） 接管 （含補強管）；（6） 主螺栓、螺母、受壓管件；（7）金屬密封墊（橢圓墊、八角墊、透鏡墊、平墊）。

這些件的毛坯有鍛件和鋼板（含拼板）或鍛條和板條彎曲后拼焊，或用棒料和管材加工。

2.3 常用部件的分類

（1） 管箱； （2） 殼體； （3） 外頭蓋； （4） 浮頭蓋；（5） 管束； （6） 人孔； （7） 球殼極板部件。

2.4 其它常見的非受壓較重要的零件

（1） 折流板；（2） 塔盤板；（3） 支持圈；（4） 受液盤，降液板；（5） 補強圈。

3 工檢卡的編制

3.1 系統軟件的功能要求及模塊組成

模塊組成如圖1所示。功能要求：按照典型件的參數，依據專家知識庫輸出工序優化的工檢卡。

圖1 模塊組成

編程與數據庫設計：按照各典型件的特點，利用成組技術管理方法，建立相對不變的共性系統框架。以CAPP原理為基礎，采用工藝知識數據庫技術和模塊化組合系統的方式，運用VB語言和ACESS數據庫，開發受壓件工藝與檢測卡編制系統。

3.2 模塊說明

3.2.1 輸入模塊

向工檢卡系統輸入典型件的參數，采取兩種方式，人工輸入和由Excel生成的零件明細表交互式自動讀入有關數據。

建議零件明細表采用Excel表編制，一則現在高版本的Auto CAD中可以插入Excel表格。二則Excel表更方便計算和數據共享，避免數據的重復輸入，還利于如材料定額匯總等其它統計功能的需要。

可視化輸入界面舉例如圖2所示。

數據庫是系統軟件的基礎，不僅存儲著推理模塊和其它模塊的數據，也存儲著知識與經驗的積累，具有共享性、通用性和修改擴展功能，Access數據庫可以滿足這些要求。存儲內容需要按照承壓容器制造中的工藝理論、相關規范和守則等，進行科學的分析、歸納、篩選、增刪、修改和整理。

圖2可視化輸入界面

數據庫存儲有：（1）制造各種典型件的設備能力參數；（2）制造典型件的已有工裝能力的參數、用途、規格；（3）成型件的展開計算尺寸和沖壓力計算及有關數據；（4）典型件的常用工藝路線；（5）各種典型件有關規范、守則等所需要的強制要求（如超過一定厚度材料的探傷和熱處理等）；（6）各種典型件的標準代號、名稱、參數、圖形、尺寸和技術要求；（7）常用毛坯所需余量或規格，材料牌號，名稱，熱處理狀態；（8）典型件需用的焊縫坡口形式，尺寸及代號；（9）常用公差和未注尺寸公差；（10）制造各種典型件的工時定額和材料定額的數據。

3.2.2 工序過程推理編輯模塊

由輸入模塊的典型件參數，從知識數據庫索取該類典型件合適的制造工藝和檢測項目，選擇合適的設備及工裝，自動優化編排工藝路線、檢測方法、標注控制點、毛坯形式和規格尺寸。在以數據庫表單形式顯示的工檢卡上還可人工交互式編輯修改工檢卡的內容和補充“技術要點”，確定后存入獨立的產品數據庫中。

產品數據庫文件采用ACCESS庫，獨立的數據庫便于方便管理，一個產品建立一個數據庫文件，其內容包含該產品所有部件的工檢卡。

3.2.3 輸出模塊

輸出模塊能夠查詢和編輯典型件工檢卡，在產品數據庫中檢索已存入的典型件，可批量或單個自動生成Excel表格的工檢卡。

Excel表格卡是預先設計好的模板，用程序調入相關典型件模板并自動填入檢索的數據庫內容。

4 工檢卡的實施

4.1 工檢卡的實施要點

工檢卡是質量體系運轉的見證，是有關人員工作質量和實物質量的真實寫照，工檢卡及時反映了生產過程中質量情況，其作為處理質量問題的依據，能夠統計分析質量波動的原因，以便及時控制質量，制止質量事故的發生，并作為承壓容器的重要存檔文件。

按產品臺份數打印工檢卡，該產品的所有工檢卡加上封面和目次，裝訂成冊，隨同產品圖樣入庫下發，最后隨質檢部門產品圖樣一并歸檔。

相關人員在傳遞工件過程中，必須按工檢卡的工作流程簽字，工件隨卡走（物流模式）。并且把進展情況由專職人員在工檢卡的計算機客戶端及時錄入，形成電子文檔，以供各部門有關人員查詢。

對于返修件，另附返修說明、檢驗結果。報廢件的重置，需另填入工檢卡。

4.2 工檢卡在有關人員中的使用

4.2.1 工檢卡編制人員使用工檢卡

把產品總圖和技術條件中的有關技術直接體現于工檢卡中，以供有關人員掌握。

產品中無圖的標準受壓件，可在工檢卡上體現，不必每次技術準備時進行補圖（尤其是外供圖）。

補充“技術要點欄目”，當產品或受壓件有特殊要求，但未能在典型工藝（含檢驗項目）中體現，就需補充輸入到工檢卡的“技術要點”欄內。例如：非常用材料（含進口料）標準、復驗、特殊性能要求；鋼板UT、晶間腐蝕、初加工、焊后加工、配制、組合加工、消氫處理、工藝試檢、焊評、工裝驗證、軋制方向、分段分片發運、測量基準、特殊檢驗方法及評定要求，需注明熱處理后的理化數據，用戶特殊要求等。

4.2.2 工時定額員使用工檢卡

典型件的參考工時定額由知識數據庫中提取，編輯修改后，輸入工檢卡中。

4.2.3 操作者使用工檢卡

按工作任務票、產品圖樣和工檢卡操作，了解本工序的需求所需工裝。了解上下工序間關系，上工序干到何種程度，是否遺漏（例如：熱處理，探傷等），是否留有余量。

4.2.4 檢查員使用工檢卡

依據工檢卡中的各項內容，進行跟蹤監督和檢測，避免丟漏工序或錯檢漏檢，判斷是否符合工檢卡要求。

在工檢卡的計算機客戶端錄入 “檢測實測值”、和“工時”及相關簽字人員等信息。

（1）填寫實際用的材料及規格，若無代用料則劃掉；（2）若有產品圖樣時，則以圖紙為準，全面檢測，并按“檢測項目”記錄；（3）當同件號有兩件以上（例封頭，法蘭）或一件兩處等（如筒節錐殼），分別記錄。若件數較多時，只記錄超標值的件數；（4）有專用檢查卡的檢查項目，例：焊縫，探傷，只寫簡要說明和結果；（5）在“結果”處，合格項打“√”，不合格打“×”；（6）各工序的操作者和檢查員，應在檢查站的傳遞工檢卡上簽字；（7）當典型件發生“不一致品”時，經有關單位和人員處理后，檢查員宜用另一張工檢卡認真做好修復后的檢測記錄，附加修復說明，并同原工檢卡一并存檔；（8）外協工序完成的典型件，仍需按工檢卡的需求檢測和記錄，當外協件發生材料性能改變時(例如熱處理)，必須要有恢復性能的質量證明文件，隨同工檢卡入檔。

4.2.5 計調員使用工檢卡

抓住產品重點件，把進展情況記錄于工檢卡中，及時了解工作進度，作為計劃調配生產資源的依據，發現梗阻，及時處理滯誤件和不一致品。

5 工檢卡成效

自實施使用工檢卡后，產品設計者不再需要手工編寫繁瑣的制造工藝路線、制造工藝卡、工藝過程卡；檢驗員無需編寫各種檢測記錄表卡；工人制造典型件時，一卡一圖在手即可。從而提高了工效，縮短了技術準備時間，保證了生產的規范性、準確性，減少了人為失誤，優化了技術管理。產品數據庫的共享也為工時定額員、生產計調員和管理者提供了決策數據。