齊躍
在涉外的水泥工程建設(shè)項目中,總包商在國內(nèi)采購設(shè)備或產(chǎn)品后通常要派設(shè)備監(jiān)造人員到設(shè)備供應(yīng)生產(chǎn)廠(以下簡稱工廠)進行監(jiān)造,確保出口設(shè)備或產(chǎn)品生產(chǎn)進度和質(zhì)量滿足要求,按時集港發(fā)運。設(shè)備監(jiān)造涵蓋的內(nèi)容范圍很寬,本文主要是指設(shè)備制造階段,即設(shè)備出廠前的設(shè)備監(jiān)管工作,不包含設(shè)備設(shè)計、安裝等過程的監(jiān)造(不含成本控制)。從實施監(jiān)造的主體來說,本文所指監(jiān)造是指總包商的自主監(jiān)造,不包括第三方監(jiān)造工作。但現(xiàn)實中,由于一些工廠受管理方式、觀念、習(xí)慣的負面作用和不規(guī)范的市場經(jīng)濟體制影響,在生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)一些問題,需要通過監(jiān)管得以控制。而總包商設(shè)備監(jiān)造工作所面對的通常是一整條生產(chǎn)線的各類設(shè)備、產(chǎn)品和鋼結(jié)構(gòu),不僅數(shù)量多、要求高,而且受監(jiān)造人員業(yè)務(wù)水平、工作經(jīng)驗、人員數(shù)量等因素影響,在監(jiān)造過程中不能及時發(fā)現(xiàn)和解決問題,導(dǎo)致出廠設(shè)備因存在問題而使業(yè)主拒絕接收,或運到國外現(xiàn)場,在安裝和調(diào)試時出現(xiàn)問題而無法解決,致使整個工程項目建設(shè)進度受到很大影響。
因此,如何掌握有效的監(jiān)造方法,充分發(fā)揮設(shè)備監(jiān)造人員的作用,實現(xiàn)對設(shè)備生產(chǎn)廠的生產(chǎn)過程包括隱蔽工程、檢驗資料、出口包裝的有效監(jiān)管,把好設(shè)備出廠關(guān),是總包商做好國外工程項目必須面對的一項課題。下面根據(jù)筆者多年從事水泥設(shè)備監(jiān)造工作的經(jīng)驗,結(jié)合一臺水泥管磨機設(shè)備進行討論。
總包方監(jiān)造工作分兩方面:一方面,從項目管理角度說,包括如何制定整個項目的監(jiān)造方針和計劃,合理組織人力、物力資源,按用戶要求有組織地開展監(jiān)造工作,達到讓用戶滿意的目的,體現(xiàn)出總包方做工程項目管理水平的高低。另一方面,具體到每個監(jiān)造人員,包括如何制定有效的監(jiān)造計劃QCP,掌握監(jiān)造方法和流程,做好與各方協(xié)調(diào)及溝通工作,適時赴廠檢查、見證、驗收,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,把好設(shè)備出廠關(guān)和按時集港發(fā)運,體現(xiàn)出每個監(jiān)造人員的工作實效。本文主要從第二方面進行討論。
水泥設(shè)備監(jiān)造最重要的一點是按計劃和流程開展工作,只要計劃都一一落實,絕大多數(shù)設(shè)備問題都能發(fā)現(xiàn)并得到解決。設(shè)備監(jiān)造方法和流程包含以下幾個方面:
不同設(shè)備的結(jié)構(gòu)和特點不同,制造廠家不同,在生產(chǎn)加工、裝配、檢驗、包裝等方面出現(xiàn)的問題會有所不同,監(jiān)造人員要了解監(jiān)造設(shè)備自身的結(jié)構(gòu)和特點、制造工藝,同時還應(yīng)了解生產(chǎn)廠家的管理體系、裝備能力、制作經(jīng)驗和水平等情況,分析生產(chǎn)制造難點和關(guān)鍵控制點,預(yù)測可能出現(xiàn)的問題和環(huán)節(jié),從而在監(jiān)造過程中重點監(jiān)控。實際上,影響質(zhì)量最大的因素是人,只有好的管理體系才能生產(chǎn)出優(yōu)良產(chǎn)品。
在設(shè)備采購合同和項目總包合同中,都有與設(shè)備制造和檢驗相關(guān)的技術(shù)條款,包括執(zhí)行的標準要求,這些是檢驗設(shè)備和確認產(chǎn)品質(zhì)量的首要依據(jù)。
(1)如果設(shè)備有國家或行業(yè)標準要求,應(yīng)首先參照最新國家標準,沒有國家標準時,參照設(shè)計圖紙要求執(zhí)行。若合同要求執(zhí)行國際標準(如ISO、EN、DIN),則還要了解我國標準的采標情況(與國際標準等同、修改、非等效),因為我國多數(shù)制造企業(yè)熟悉的是國標,需要做好標準轉(zhuǎn)化和替代工作。
(2)若合同要求高于(或部分高于)國家標準,如與F.L.Smidth公司合作項目,設(shè)備制造和檢驗通常要求執(zhí)行F.L.Smidth專門技術(shù)條款,應(yīng)注意避免因執(zhí)行標準不同,影響最終設(shè)備的順利驗收。
(3)對于一些重要的性能實驗和出廠試車等檢驗,應(yīng)事前約定具體檢驗參數(shù)要求。如出廠液壓試驗,應(yīng)明確額定壓力、保壓時間;如出廠空載試車,應(yīng)明確振動、噪音、溫升多少為合格,等等,避免現(xiàn)場見證(W)時雙方產(chǎn)生分歧而影響驗收結(jié)果。
(4)有時,業(yè)主方對設(shè)備用材不是執(zhí)行國標(如按史密斯分交件設(shè)計圖紙中用材常按歐標),要清楚材料替代的要求或標準,防止材料用錯。
在現(xiàn)代質(zhì)量管理過程的系統(tǒng)方法即PDCA循環(huán)模式中,P表示計劃(Plan),D表示實施(Do),C表示檢查(Check),A表示處理(Action),PDCA循環(huán)模式反映出質(zhì)量改進和完成工作必須經(jīng)過的4個階段。第一步就是編制計劃(P),是保證檢驗工作規(guī)范有序進行的重要環(huán)節(jié)。通過在計劃中列出檢驗內(nèi)容、檢驗項目和見證點(RWH),進行所謂的見證點管理,可以避免一些重要檢驗項目漏檢(尤其隱蔽工程或有特殊要求的檢驗),保證監(jiān)造工作成效。同時,也可以讓業(yè)主方通過審閱QCP了解監(jiān)造程序,提出意見(如果有),或親自參與檢查和委托第三方代理,從而讓業(yè)主方更加滿意和放心。
監(jiān)造計劃通常包括以下內(nèi)容:
(1)明確檢測對象
即識別和確定檢測部件。組成設(shè)備的零部件和工序很多,監(jiān)造人員不可能都去檢查,要根據(jù)情況抓重點,列出關(guān)鍵部件進行檢查。如管磨機的滑環(huán)、滑履裝置的托瓦,通常都是必檢部件。項目要求越嚴,檢測對象的數(shù)量應(yīng)該越多。
(2)明確重要的檢驗內(nèi)容/項目
對于檢測部件,根據(jù)相關(guān)標準的要求列出重要檢驗內(nèi)容/項目。如磨機滑環(huán)部件,其材質(zhì)(機械性能)、焊接質(zhì)量(焊縫外觀、無損檢測)、熱處理、外形尺寸、表面光潔度等,都是影響磨機長期、安全、穩(wěn)定運行的重要檢驗內(nèi)容/項目。
(3)確定具體的控制要求和監(jiān)造方式
根據(jù)相關(guān)標準或圖紙要求,將檢驗項目的控制要求量化或細化出具體檢驗指標,如滑環(huán)焊接質(zhì)量控制,應(yīng)明確焊接NDT探傷執(zhí)行標準、驗收等級、檢測范圍、比例、參與方等,增加可操作性。對于監(jiān)造方式,可以是文件見證(復(fù)查點R),也可以是現(xiàn)場見證(見證點W)。對于非常重要或業(yè)主要求的檢驗,還可設(shè)停止點(H)。
(4)明確工廠應(yīng)提交的檢驗記錄和報告
檢驗記錄和報告是工廠證明其產(chǎn)品符合性的依據(jù),是和設(shè)備一起提交的技術(shù)文件。在監(jiān)造計劃中列出提交的檢驗記錄和報告,便于工廠提前準備,同時也便于監(jiān)造人員審查檢驗報告(包括外購件證明),確認設(shè)備是否符合要求。工廠提交資料完整齊全,有利于總包方與業(yè)主方的最終交接驗收。
設(shè)備監(jiān)造是一門綜合性的學(xué)科。赴廠檢查除了要了解設(shè)備制造工藝、方法、功能和相關(guān)標準外,還應(yīng)掌握一些檢測的技術(shù)和方法,善于與人溝通和協(xié)調(diào),才能真正取得監(jiān)造工作成效。
監(jiān)造人員編寫監(jiān)造記錄(日志、報告、總結(jié)),一是反映工廠進度和質(zhì)量信息,說明發(fā)現(xiàn)和解決(未解決)的問題、下一步安排等;二是體現(xiàn)出監(jiān)造人員的辛勤勞動。有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)通過審閱監(jiān)造報告,可以了解到工廠信息,掌握監(jiān)造進展情況,便于加強對工廠和監(jiān)造工作本身的管理和改進。經(jīng)常有些監(jiān)造工作中存在的問題,通過查閱報告可以追溯和糾偏。監(jiān)造記錄(日志、報告、總結(jié)),是工程項目管理不可缺少的技術(shù)管理文件。設(shè)備監(jiān)造實踐性很強,取得實際成效與經(jīng)驗積累有很大關(guān)系,因此,做好監(jiān)造記錄就能不斷積累經(jīng)驗,提高監(jiān)造工作水平。
下面以某出口項目水泥磨(管磨機)為例,說明監(jiān)造方法和流程。
(1)水泥磨結(jié)構(gòu):本項目為中心傳動的雙滑履管磨,規(guī)格?5m×15m,轉(zhuǎn)速為14r/min,總重約400t,臺時產(chǎn)量為150t/h。主要結(jié)構(gòu)包括回轉(zhuǎn)部分(筒體、滑環(huán)、傳動接管)、滑履軸承裝置、進出料裝置和支架等。其他配套的電機、減速機、膜片聯(lián)軸器和液壓油站等為業(yè)主自購,本文不討論。圖1為磨機主要結(jié)構(gòu)示意圖。
(2)結(jié)構(gòu)特點分析:不同于回轉(zhuǎn)窯,本管磨機沒有大型鑄鍛件,主要結(jié)構(gòu)件為焊接件,筒體(滑環(huán))是由鋼板經(jīng)下料、卷制、焊接、機加工而成。設(shè)備自重大,負載重,滑環(huán)和滑履軸承裝置承受著整個磨機回轉(zhuǎn)部分、研磨體、物料的靜載荷以及運動過程中鋼球的拋落沖擊產(chǎn)生的動載荷。因此,嚴格控制磨機筒體尤其滑環(huán)的強度,包括其結(jié)構(gòu)尺寸、焊接,滑履軸承托瓦材質(zhì),是保證磨機長期安全和穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)。對于?5m×15m大型管磨機,其直徑和縱向長度(15m)都很大,保證整個筒體(兩端滑環(huán))的同軸度要求,既是加工過程中的重要控制點,也是檢驗的關(guān)鍵點。
圖1 磨機主要結(jié)構(gòu)示意圖
(3)廠家情況介紹:本項目管磨機是由一家長期制造水泥裝備的中型國有企業(yè)制造。經(jīng)考察,該廠質(zhì)量體系健全,管理比較規(guī)范,制作出口設(shè)備經(jīng)驗豐富,加工大型管磨機的裝備實力和技術(shù)較強,有加工筒體大段節(jié)和滑環(huán)的大型車床(10m:1臺,5m:3臺,數(shù)控立車),有整體加工磨機筒體的專用臥式落地車床(?5.5m×18m:1臺),有多臺剪板機、彎板機、全自動埋弧自動焊機,還有大型退火爐(9m×6m×5.5m)等,工廠硬件實力使設(shè)備加工質(zhì)量有了基本保證。
本項目管磨機采購合同中技術(shù)條款很多,其中關(guān)于執(zhí)行標準方面為:
(1)工廠制造過程中應(yīng)嚴格按照圖紙設(shè)計技術(shù)要求及相關(guān)國家或行業(yè)標準進行制造。
(2)設(shè)備的材質(zhì)選用、潤滑、油漆涂裝與防護、鉻牌、標簽和警示、防潮措施、表面保護及設(shè)備顏色除滿足設(shè)備結(jié)構(gòu)特點及功能要求外,均執(zhí)行國家現(xiàn)行有關(guān)標準、規(guī)范或技術(shù)條件。
因此,本項目設(shè)備制造和檢驗均執(zhí)行國家標準。對于管磨機,檢驗執(zhí)行建材行業(yè)現(xiàn)行國家標準JC/T 334.1-2006,同時參考工廠設(shè)計圖紙。設(shè)備需要明確的檢驗項目有,滑環(huán)焊接的無損檢測見證、驗收等級、滑履托瓦液壓試驗的具體參數(shù)等。
考慮到節(jié)省篇幅,表1~3中列出管磨機監(jiān)造計劃的一部分。對于水泥設(shè)備監(jiān)造來說,檢驗內(nèi)容和項目、工廠提交報告、監(jiān)造方式等常用符號(字母)來表達,符號含義見表1~3下面的說明。
下面主要結(jié)合前文QCP中列出的檢驗項目進行說明。
3.4.1 筒體及滑環(huán)——焊接檢查
(1)審查上崗焊工資質(zhì)和無損檢測人員資質(zhì),均符合要求。多名無損檢測人員有2級UT探傷資質(zhì),允許出檢驗報告。
(2)審查滑環(huán)、筒體的材質(zhì)單,產(chǎn)品所用材料與合同要求一致。鋼板為國營大廠鞍鋼生產(chǎn),其質(zhì)量證明書中機械性能均符合相關(guān)標準要求。審查工廠出具的第三方取樣測試的滑環(huán)鋼板的機械性能(屈服強度和抗拉強度)檢驗報告,符合要求。
(3)對于焊接檢驗,按QCP(表1)中1-3~1-5項監(jiān)造方式為R+W。因此,首先審查了焊接工藝WPS和焊接工藝評定報告,工廠自檢報告,包括熱處理報告,確認工廠焊接操作規(guī)范,部件經(jīng)過合規(guī)的退火熱處理。然后到車間查看焊縫外觀,現(xiàn)場見證工廠UT探傷(圖2),未見有超標的缺陷回波,焊縫質(zhì)量符合GB/T 11345ⅡB級。同時核實了該探傷人員資質(zhì)。圖3是滑環(huán)粗加工后檢查滑環(huán)與傳動接管焊縫外觀,外焊縫均勻飽滿,內(nèi)焊縫打磨平整,符合JC/T 532 1級的要求。檢驗過程中了解到UT檢查滑環(huán)時,曾發(fā)現(xiàn)過焊縫有一個小熱裂紋(標準允許焊補),工廠用氣刨剔除后重新焊補,并再次回爐熱處理和UT檢測,問題已消除。但工廠沒有在探傷報告中寫明此過程,不符合相關(guān)標準要求留痕跡的規(guī)定,后工廠按我公司要求在報告中做了補充說明。
表1 QCP(回轉(zhuǎn)部分:筒體、滑環(huán)、傳動接管)
表3 QCP(滑履軸承部分:主軸瓦、襯瓦)
表1~3中符號含義
圖2 見證熱處理后滑環(huán)焊縫探傷
3.4.2 筒體和滑環(huán)——尺寸檢查
按QCP(表1)中1-7項,首先審查工廠的筒體和滑環(huán)自檢記錄(文件見證R),尺寸符合要求。下面介紹焊接裝配后筒體直線度和兩端滑環(huán)的相對徑向跳動偏差的檢查過程(現(xiàn)場見證W)。
圖3 檢查滑環(huán)與傳動接管的焊縫外觀
(1)筒體(素線)直線度
圖4 在筒體外面加標準墊塊,拉鋼絲
圖5 用直尺檢測鋼絲到筒體外壁距離
表4 ?5m×15m磨機筒體直線度檢測記錄
圖6 在臥車上整體裝配后加工的磨機筒體
圖7 滑環(huán)徑向跳動檢測示意圖
將筒體沿圓周方向四等分(0°,90°,180°,270°)并做標記。先在標記0°位置的筒體兩端(A、B)加標準墊塊(磁鐵),作為測量基準(高40mm),拉細鋼絲(圖4),再沿鋼絲長度方向用鋼板尺(在6等分位置處)分別測量鋼絲與筒體間距,檢測偏差大小(圖5)。然后再轉(zhuǎn)動筒體到90°、180°、270°位置,重復(fù)上述檢測過程。經(jīng)測量最大偏差為±1mm,小于標準要求的5mm,符合要求,檢驗結(jié)果見表4。
(2)滑環(huán)兩端相對徑向跳動偏差的檢查
按QCP(表1)中1-7項,此項檢驗設(shè)為停止點H,為現(xiàn)場見證。圖6為磨機整體裝配后在臥車上的加工圖,圖7為在臥車上用百分表檢查兩端滑環(huán)外圓面的徑向跳動偏差示意圖(按我國現(xiàn)有水泥裝備制造企業(yè)的檢測條件,出廠前檢測兩滑環(huán)外圓面的相對徑向跳動偏差,都是在臥式加工車床上進行,以車床回轉(zhuǎn)中心作為檢測基準)。檢測時,將滑環(huán)直徑8等分并做標記,然后通過轉(zhuǎn)動筒體,分別檢測8個位置處的4個百分表的徑跳數(shù)值,經(jīng)計算得出兩滑環(huán)的相對徑向跳動偏差在0.2~0.3mm之間,小于標準要求的0.4mm,合格。
圖8 滑履托瓦與泵體連接
圖10 滑履托瓦與泵體連接
3.4.3 滑履托瓦液壓試驗
按QCP(表3)中3-4項,滑履托瓦液壓試驗的監(jiān)造方式為R+W。首先審查工廠自檢記錄,確認托瓦全部經(jīng)過自檢試驗合格?,F(xiàn)場隨機抽取2只托瓦,在規(guī)定工作條件下進行水壓和油壓試驗,經(jīng)檢查托瓦鑄件(冷卻水道)及接頭無滲漏,高壓油管及接頭無滲漏,確認合格。圖8~11是檢驗過程圖片(計量儀表經(jīng)過年審,為合格產(chǎn)品)。工廠為保證產(chǎn)品質(zhì)量,出廠試驗壓力高于國標32MPa。
圖9 試驗壓力(水壓)顯示值0.7MPa
圖11 試驗壓力(油壓)顯示值40MPa
要做好水泥設(shè)備監(jiān)造,了解被監(jiān)造設(shè)備結(jié)構(gòu)特點,掌握相關(guān)的檢驗標準和技術(shù)方法,包括編制監(jiān)造計劃都很重要,但更重要的是我們監(jiān)造人員要嚴格按照計劃實施,按檢驗流程一項一項地落實,這樣絕大多數(shù)問題都能及時發(fā)現(xiàn)和解決。設(shè)備監(jiān)造工作是一項實踐性很強的工作,只有通過長期積累經(jīng)驗和總結(jié),才能不斷提高,使工作取得良好的成效,實現(xiàn)為國外水泥工程項目的建設(shè)保駕護航的目標?!?/p>