煉化設備材料的監(jiān)造檢驗質(zhì)量管理

趙世國(中國寰球工程有限公司北京分公司，北京 100012)

0 引言

設備材料的質(zhì)量控制是一個企業(yè)質(zhì)量保證體系完整有效運行的產(chǎn)物，是質(zhì)量內(nèi)在控制因素，與產(chǎn)品質(zhì)量形成有關(guān)的材料質(zhì)量及過程制造因素是直接因素。煉化設備基本是根據(jù)工藝要求形成技術(shù)協(xié)議、施工圖等文件，是受這些條件制約的定制設備。因此影響設備材料質(zhì)量的原因有以下的因素：

(1)前期進行的技術(shù)交流及鑒定的技術(shù)協(xié)議、合同、相關(guān)工程技術(shù)規(guī)定、施工圖、適用的標準規(guī)范、業(yè)主對產(chǎn)品采購的技術(shù)要求，廠商選擇，監(jiān)造公司及檢驗人員業(yè)務能力和責任心等因素。

(2)制造廠本身的原因，如制造廠的工藝技術(shù)水平及裝備制造能力、工人的技術(shù)水平及熟練成度、技術(shù)人員對技術(shù)條件和圖紙的消貨吸收能力等。

(3)設備駐廠監(jiān)造、巡檢及出廠檢驗、運輸、現(xiàn)場開箱驗收、安裝和作業(yè)前的檢驗、投入運行后操作藝參數(shù)變化等等。每一個過程無有效管控或出現(xiàn)漏洞都將影響到設備質(zhì)量，進而給項目的進度、運行帶來風險。對于買方，設備材料的監(jiān)造和出廠檢驗在產(chǎn)品質(zhì)量形成過程中是一個重要的控制點，要把握這一控制點，首先應保證檢驗依據(jù)的完整性和正確性，以及檢驗的范圍和檢驗參與的程度。

(4)產(chǎn)品的質(zhì)量首先取決于產(chǎn)品的設計和制造環(huán)節(jié)，制造廠是其產(chǎn)品質(zhì)量的直接責任方，買方所進行的監(jiān)造和檢驗原則上是對設備制造過程中重要和關(guān)鍵節(jié)點的監(jiān)督核查，是對制造廠執(zhí)行既定工藝的監(jiān)控，是建立在制造廠合格質(zhì)量控制體系基礎上的關(guān)鍵點見證和抽查，產(chǎn)品質(zhì)量由制造廠自身的質(zhì)量管理體系來保證。

(5)根據(jù)以往項目經(jīng)歷，在實際執(zhí)行中為了確保設備質(zhì)量，代表買方的檢驗人員(以下統(tǒng)稱“客檢人員”)往往需要參與到產(chǎn)品制造的具體工序過程中的制造、檢驗、試驗中。導致部分制造廠為節(jié)約管理成本，加快制造進度，不按規(guī)定流程控制質(zhì)量，把客檢和自檢體系混淆，以客檢代自檢。而客檢人員是無法在有限的條件下代替制造廠完成產(chǎn)品的質(zhì)量控制，往往只能抽查部分產(chǎn)品和關(guān)注一些關(guān)鍵工序節(jié)點的檢驗點。這也是影響產(chǎn)品質(zhì)量的一個外在重要因素[1]。

現(xiàn)就針對項目產(chǎn)品暴露出來的一些質(zhì)量問題，對設備材料監(jiān)造和檢驗應加強管控的幾個方面做如下分析。

1 前期的輸入文件

(1)應保證技術(shù)協(xié)議、合同、業(yè)主的規(guī)范要求、設計變更、施工圖紙等完整且有效。這些文件即是指導工廠制造的依據(jù)，也是監(jiān)造檢驗的依據(jù)。

(2)受項目整體工期的影響，時常遇到生產(chǎn)單位收到的技術(shù)條件不全或非終版施工圖而生產(chǎn)導致設備產(chǎn)生技術(shù)偏離的現(xiàn)象。這方面在非標設備中表現(xiàn)在用工程圖訂購原材料如板材、鍛件等，待施工圖出來用于生產(chǎn)(利用原材料的訂貨時間)；成套設備的問題表現(xiàn)有：電機功率和能效等級、防爆類別、防護等級、防腐級別，及配套接線盒/箱的防爆形式、防爆戈欄材質(zhì)和內(nèi)徑等問題。這要求采買應加強技術(shù)文件的收集和文件變更管理，確保變更的設計文件得到完整替換并提供給檢驗人員，檢驗人員依據(jù)文件進行逐臺檢驗、逐一核實。

(3)施工圖和技術(shù)協(xié)議中應逐一明確制造要求、應進行的試驗和NDE檢驗及執(zhí)行標準，這對撬裝設備及特殊材料制造的設備優(yōu)為重要。

(4)各專業(yè)采買應主動跟蹤文件資料(含圖紙)的評閱進展，并收集相關(guān)資料、文件(包括技術(shù)協(xié)議、業(yè)主或項目前期對采購技術(shù)的統(tǒng)一規(guī)定等)作為合同附件用于制造廠采購和組織生產(chǎn)。同時作為買方或用戶檢驗的依據(jù)。

以上這些運行機制在項目中有明確分工和崗位要求，但在實際運行中并不能完全達到制度設定的要求。通過分析做過的項目，個人認為有人的因素及以下四個方面的原因：(1)人的因素。首先要調(diào)動人主觀能動性和責任心、應熟習本專業(yè)的特點及技術(shù)要求、了解本專業(yè)設備基本的制造工藝流程及性能，特別是一些特殊材料的性能及要求。這要求專業(yè)采買應定期的進行業(yè)務培訓、并在設備制造的關(guān)鍵工序節(jié)點到工廠學習，突破采買就是招標、進度催交的傳統(tǒng)思維，目的使其熟悉設備制造及過程控制需要的文件和資料，才能主動地、有目標地去收集；(2)制度設置?，F(xiàn)有制度和崗位要求不夠細化，特別是專業(yè)層面的設置深度不夠。建議應由各專業(yè)組牽頭，本專業(yè)采買和設計參與，共同制定本專業(yè)從設計到過程制造必需有的過程資料，作為固定程序文件執(zhí)行。這對動、靜設備，成套設備、電氣設備、及一些關(guān)鍵的工藝設備優(yōu)為重要；(3)外部條件。目前過程文件的傳送主要是靠郵件發(fā)送或上傳到系統(tǒng)共享，但執(zhí)行過程中時有漏項發(fā)生。因此建議結(jié)合現(xiàn)在推行的資料交付數(shù)字化的要求，與相關(guān)部門配合建立一個數(shù)字化的傳送、管理、控制流程，進行數(shù)字化交付，是一個可以選擇方案；(4)生產(chǎn)單位對文件的接收。制造廠文件接收人基本上均是合同執(zhí)行人(他們即是投標人、也是本項目的執(zhí)行人及合同的簽訂人，有的同時兼任幾個項目)及文件的接收人，精力有限很難兼顧。本人做過的某煉油項目就發(fā)生過此事：我方文控將設計變更通過郵件發(fā)給的供方的項目執(zhí)行人(增加了容器內(nèi)件)同時抄送了業(yè)主及相關(guān)方，但設備到現(xiàn)場驗收時發(fā)現(xiàn)沒有增加，經(jīng)查是由于其忙于投標沒有將變更發(fā)給技術(shù)部門。因此建議供方也應建立一套行之有效的文件接收管控制度。

2 供應商的選擇

(1)生產(chǎn)單位的制造工藝水平、工人的技術(shù)能力和熟練程度、及裝備制造資原是保證設備質(zhì)量的重要因素，其質(zhì)檢部門的工序檢驗員是監(jiān)控和保證產(chǎn)品質(zhì)量符合規(guī)范和標準的直接控制因素。這些都要求制造廠有一套完整且有效運行的質(zhì)量保證體系(如上一道工序制造完成應經(jīng)質(zhì)檢人員檢驗合格并簽字確認、才能向下一道工序流轉(zhuǎn)且各工序檢驗記錄應完整)。

(2)所選的供應商必須有中標設備的完整工藝文件及制造工序。一個工廠的設備制造工藝完整有效并能嚴格執(zhí)行，是制造廠技術(shù)能力的重要提體現(xiàn)。質(zhì)量是靠工藝來保證、體系來維持的。

(3)對于關(guān)鍵的工藝設備應在招標文件中列其出關(guān)鍵的性能技術(shù)要求，對于有相同業(yè)績的投標方，應選擇業(yè)績較多一方。

(4)必要時由買方組織相關(guān)專業(yè)的專家對潛在的投標廠商進行綜合考察(如核查產(chǎn)能、裝備、財務狀況、設計能力，專業(yè)技能人員、應用軟件、規(guī)章制度、各崗位操作規(guī)定、質(zhì)保體系運行、各工序質(zhì)量控制、已完產(chǎn)品質(zhì)量、適時交貨情況等)，并根據(jù)考察情況，由考察組完成考察報告給項目采購組決策。

3 檢驗公司的選擇及招標

(1)擇優(yōu)選擇煉化設備監(jiān)造業(yè)績多的監(jiān)理服務公司。對營業(yè)范圍能覆蓋煉化設備，但其業(yè)績多是與煉化設備無關(guān)的，在選擇服務商時應加以甄別。

(2)在招標文件中增加某些特定性條款，排除相關(guān)設備監(jiān)造業(yè)績較少、為了業(yè)績而低價中標的監(jiān)理服務公司。

(3)通過邀請招標的方式選擇幾家監(jiān)理技術(shù)過硬、同類項目業(yè)績多、信譽度高、各方評價好的監(jiān)理技術(shù)公司，建立自己的框架服務商?？蚣艿狡诤蟾鶕?jù)其具體服務項目的反饋情況決定是否續(xù)簽。

(4)為各取所長，建議設備按專業(yè)分成若干個包(如分為壓力容器，動設備、成套設備、電氣和儀表、工藝管閥件等)分別招標，這樣能分別發(fā)揮各監(jiān)理公司的特長。

(5)中標的監(jiān)理公司應設立只針對本中標項的項目部，應設有項目經(jīng)理和專業(yè)技術(shù)負責人崗位，上述人員不可同時兼做兩個及以上的項目，以利及時協(xié)調(diào)處理監(jiān)造及檢驗中的技術(shù)問題。

(6)對中標的監(jiān)理公司在執(zhí)行監(jiān)檢任務前，進行技術(shù)交底并明確采購方的要求。

4 檢驗人員的選擇

(1)再好的管理制度和標準規(guī)范、制造工藝，都要靠人去執(zhí)行。因此在選擇檢驗人員時把考察其責任心作為重點，其次是專業(yè)技術(shù)能力、同類設備的業(yè)績。

(2)檢驗人員應持之以恒不忘初心，避免導致質(zhì)量問題的發(fā)生。曾做過的某煉油項目，因監(jiān)造人員掉以輕心未對殼體劃線開孔檢查、最終出廠時也未復檢，導致?lián)Q熱器管口尺寸與設計圖紙不符(如圖樣是DN350管口，而實際發(fā)到現(xiàn)場換熱器管口為DN300)。

(3)重點及關(guān)鍵設備、有特殊要求的設備、特殊材料及制造工藝復雜的設備，應作為一類設備實行重點管控。優(yōu)先選擇責任心強、專業(yè)能力強、監(jiān)造經(jīng)理豐富的檢驗人員，并對監(jiān)理公司提交的候選人進行逐一面試，合格后方可上崗。

(4)檢驗人員應提前熟悉設計要求并嚴格按照有效的圖紙、技術(shù)協(xié)議、ITP和標準規(guī)范的要求進行檢驗，不放過每個檢驗點。對于不理解或不明白的要主動與采購方聯(lián)絡。

(5)監(jiān)理公司接到檢驗任務后，除分析、消化設備圖紙和技術(shù)協(xié)議及要求外，還應對制造廠技術(shù)能力、同類設備業(yè)績和體系運行情況進行檢查與核實。對于上述有缺陷的廠商，監(jiān)檢方應選擇專業(yè)能力強且責任心強的人員去執(zhí)行并及時匯報給采購方，同時監(jiān)理公司應將此廠列為重點監(jiān)控管理對象。本人在某煉化項目時在某廠將上述措施具體實施、逐一跟進，雖過程曲折、艱難，但成功使該廠交出了符合設計要求的換熱器且在使用過程中無任何質(zhì)量問題。

(6)監(jiān)造人員應審核制造廠各工藝文件的完整性及符合性(從下料開始到完成產(chǎn)品的所有工藝，如WPS、PQR防焊接變形措施、無損檢測、熱處理工藝等，及對外購或外協(xié)件的見證檢查)并實查各工序人員持證符合性如焊工證。在實際監(jiān)造中需對每個W點進行主動見證并嚴審R點，對不符合項應及時督促整改。

(7)檢驗人員應監(jiān)控制其體系執(zhí)行情況，并對每一個工序節(jié)點都應加強監(jiān)檢。對不符合項責令其立即整改并及時向其公司技術(shù)負責人或項目經(jīng)理回報，監(jiān)理公司綜合判定后視其影響程度，將處理或整改情況告之采購方。

(8)建立檢驗人員評判制度，每個項目結(jié)束后對執(zhí)行該項目的所有檢驗人員進行綜合評定，視其所監(jiān)造或檢驗設備的質(zhì)量情況進行降級使用或不再使用。

(9)檢驗人員應與時俱進、加強專業(yè)技能的學習，提高自身的業(yè)務能力、專業(yè)技術(shù)能力及管理能力。

5 檢驗相關(guān)的技術(shù)交底

(1)技術(shù)交底在設備制造中是個關(guān)鍵點，應重視并監(jiān)督實施。技術(shù)交底應包括設計方對工廠的技術(shù)交底、工廠技術(shù)人員對車間班組、班組對一線工人交底，并形成書面的交底紀錄。

(2)對于前項定為一類的設備應組織開預檢會。預檢會買方應有設計、采購、監(jiān)造人員、業(yè)主并由制造廠生產(chǎn)負責人、供應、質(zhì)檢、各工藝技術(shù)負責人參加。預檢會一個重要的議程就是進行技術(shù)交底。

(3)為節(jié)省項目現(xiàn)場的施工時間和提高工程質(zhì)量，近幾年各個行業(yè)都在推行模塊化制造或工廠預制，即把原屬于項目現(xiàn)場制造的設備前移到制造廠完成，這對制造廠來說是個新興事物。一些廠商對現(xiàn)場施工規(guī)范不熟悉，進行技術(shù)交底是避免設備出現(xiàn)隱患的條件之一。

筆者曾做過的某煉油項目，某反應器入口轉(zhuǎn)油線因管徑大、接管、管件規(guī)格型號多且焊接量大，以前均由施工單位在現(xiàn)場預制。本項目為保關(guān)鍵節(jié)點進度，項目組論證后由中標廠商進行工廠制造。施工圖為軸測圖，軸測圖與設備藍圖的區(qū)別是沒有各焊接接頭組對、焊接的示意圖。支管座與主管角焊縫的NDE采用100%UT+100%MT。

支管座焊接形式屬于GB 50235—2010 《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》中的“安放式焊接支管”，該廠商有符合要求的WPS。轉(zhuǎn)油線發(fā)到現(xiàn)場經(jīng)施工、監(jiān)理、業(yè)主等聯(lián)合驗收發(fā)現(xiàn)支管座與主管角焊縫內(nèi)側(cè)環(huán)焊縫未熔合。事后經(jīng)綜合分析：主要原因是廠商技術(shù)人員、焊工及質(zhì)檢人員對支管座與主管全熔透焊接理解不透徹、沒有嚴格按工藝施焊、不熟悉規(guī)范要求導致。另外，這類管道的首次模塊化工廠制造，在施工前請設計、施工單位的技術(shù)人員對該廠進行技術(shù)交底也可避免此類事情的發(fā)生。

(4)對于工藝成熟的設備制造應進行設計交底。因現(xiàn)在制造廠人員流動頻率大，新上崗的技術(shù)員工經(jīng)驗不足，避免留下質(zhì)量隱患。

(5)對于技術(shù)交底的時間，最好在原材料到廠后下料前、或在開預檢會時一并進行，并請經(jīng)驗豐富的設計專業(yè)人員參加。

6 監(jiān)造檢驗中問題的管理

(1)對于壓力容器的監(jiān)造中出現(xiàn)的一般不符合項監(jiān)造人員應督促其及時整改并見證復驗合格。關(guān)于不一致項，如代材、制造過程偏差、變更、分供方不符等情況，廠商應事先發(fā)設計確認，沒有收到設計正式確認前不允許施工。對于重大不一致項應同時向業(yè)報批。同時監(jiān)檢人員應將上述變更作為檢驗依據(jù)備存。

(2)對于成套設備和轉(zhuǎn)動設備，協(xié)議一般規(guī)定將整體性能和機械運轉(zhuǎn)試驗作為W點，沒有涉及到總裝完成后的檢驗或為R點。而實際上問題多出現(xiàn)在總裝后的配套部件上，如配套系統(tǒng)管路的組焊及管路上的管閥、電儀規(guī)格性能參數(shù)及分供方符合性。主要原因是其涉及的分供方較多(如壓縮機組涉及到十幾個主要分供應商)，這些往往是管控的難點，建議在ITP中增加對這些分供方產(chǎn)品的出廠檢驗或過程檢驗。

(3)成套設備及轉(zhuǎn)動設備施工圖受外部條件影響較大，一般存在多次升版情況，因此檢驗人員要確認檢驗用圖是否是終版及有效性和技術(shù)文件的完整性，特別是隨機資料中圖紙的版次應與生產(chǎn)用版本一致，以避免設備到場驗收產(chǎn)生爭議。

(4)現(xiàn)場開箱驗收時暴露出的問題，多是工廠性能試驗后的問題。因此在所有試驗完成且整體裝配涂漆后、裝箱前再進行一次整體檢驗，此次檢驗可看成是現(xiàn)場開箱驗收的前移。主要檢查項有：對成套設備中所有管路對照系統(tǒng)流程圖逐項檢查，如管口法蘭的外觀和尺寸、材質(zhì)、磅級，電氣和儀表規(guī)格型號及接口格蘭的尺寸、材質(zhì)、防爆、防護等級進行檢驗；整體外觀、銘牌、尺寸，附帶對備品備件數(shù)量、標識等進行檢查，同時對非碳鋼材料進行PMI檢測。本人通過在兩個項目上實踐，達到了預期效果。因此建議加強對此節(jié)點檢驗并設為H點。

(5)出廠檢驗是設備、材料的最后一次檢驗，即一致性檢查，可根據(jù)實際進度結(jié)合前項檢驗一起進行。檢驗人員除按協(xié)議和圖樣檢驗外還應審查最終完工資料，使設備符合設計要求并將檢驗報告發(fā)送采購方；

(6)包裝是設備在裝卸搬運及運輸、儲存時不受損傷的有效保證，可放在對設備進行整體檢驗完成后一并檢驗，或視情況以收到廠商的包裝照片或裝車照片為據(jù)。

7 檢驗試驗計劃(ITP)

(1)檢驗試驗計劃是指導廠商檢驗和客檢人員及買方檢驗的指導性文件，檢驗人員應根據(jù)施工圖及技術(shù)協(xié)議并結(jié)合制造工藝對其審查，審核R、W、H點設置是否有漏項及合理性，并對檢驗項目、檢驗內(nèi)容、檢驗依據(jù)進行核查。

(2)檢驗方應能根據(jù)以往設備材料出現(xiàn)的問題對ITP進行完善，增加或設置易出問題的檢驗點，如增加總裝配完成后整體檢驗為H點。

(3)對現(xiàn)場驗收易出現(xiàn)問題的成套設備，在ITP中可增設對各分供方的出廠檢驗(如配套的容器、電氣、管閥件、風機、結(jié)構(gòu)件、儀表等)。如果可能，可同中約定統(tǒng)一運到合同廠商，由合同供貨商統(tǒng)一發(fā)貨。這樣有利于總體檢驗。

8 巡檢、訪問檢驗、中間檢驗、見證點檢驗

(1)訪問檢驗、中間檢驗、見證點檢驗，對于工藝及結(jié)構(gòu)復雜的設備和長周期的設備，上述檢驗可與ITP中的檢驗點相結(jié)合進行。實際檢驗時還應對此之前的所有制造過程文件、各工序自檢記錄、各配件材料的質(zhì)量證明書等進行審核，并對實物進行抽檢和非碳鋼件進行PMI檢測。

(2)只進行出廠檢驗的設備、材料如果采購數(shù)量大(如工藝管閥件、制造工藝簡單的小設備、電儀、材料、配件等)為保證質(zhì)量，可在中間進行訪問檢驗、中間檢驗或進行質(zhì)量巡檢。檢驗時應特別加強對外購及外協(xié)件的質(zhì)量檢驗，對非碳鋼件進行PMI抽檢及熱處理件進行硬度檢測，對不符項應加倍檢驗或委托有國家資質(zhì)的檢測機構(gòu)進行復驗，避免最終出廠檢驗時材質(zhì)不符重新外購而影響交貨。

(3)關(guān)于巡檢：對于進行監(jiān)造的壓力容器、其他非監(jiān)造的長周期設備的巡檢，總結(jié)以往經(jīng)驗可建立三級催檢機制，目的是進行查漏補缺和對監(jiān)造人員及制造廠進行有效管控。

第一級：監(jiān)造人員所在的監(jiān)理公司派遣專業(yè)技術(shù)人員在設備制造的重要節(jié)點進行質(zhì)量巡檢。巡檢時應同時核查此節(jié)點之前已完成的部分、并對后續(xù)制造易出問題部分提出鍵議。

第二級：項目采購組設立專職巡檢員或催檢協(xié)調(diào)、專業(yè)組長對監(jiān)造設備進行定期巡檢并同時對監(jiān)造人員進行監(jiān)督，檢查監(jiān)造人員的工作日志、考勤、協(xié)調(diào)處理監(jiān)造過程中的問題。

第三級：項目采購經(jīng)理、采購部領導或項目經(jīng)理在前項巡檢的基礎上進行重點催交，并對前兩期巡檢遺留問題進督促改進及整體進度催交。

9 結(jié)語

確保設備質(zhì)量達到設計要求離不開相關(guān)方共同努力與相互配合。在前期應確保輸入文件的完整性和有效性。在產(chǎn)品質(zhì)量形成過程中生產(chǎn)單位各崗位技術(shù)人員專業(yè)能力、責任心、工藝技術(shù)水平、質(zhì)保體系有效運行及其裝備制造能力等起關(guān)鍵作用。監(jiān)造、檢驗是對廠方在產(chǎn)品成形過程中執(zhí)行工藝紀律、設計圖樣、技術(shù)要求、標準規(guī)范的管控及質(zhì)保體系的運行監(jiān)督，是對程序的符合性及合規(guī)性檢查。因此設備材料的質(zhì)量檢驗與管控首先是廠方的車間質(zhì)檢人員嚴格執(zhí)行檢驗程序及檢驗制度(如“三檢制度”)，其次是進行監(jiān)造或出廠檢驗的檢驗人員應具有相關(guān)的專業(yè)知識、較強的責任心和質(zhì)量意識，及設計、采購、制造廠的相互配合，最終為項目設備適時、保質(zhì)、安全交付到項目現(xiàn)場，為機械中交、投料試車及全壽命周期的安全運行打下基礎。