浅谈核电工程安装过程中材料验收与管理

【前言】浅谈核电工程安装过程中材料验收与管理由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。Material is the basic elements of Nuclear power engineering construction, the pros and cons of materials directly affects the quality of the Nuclear power engineering, it has very important significance on the normal operation of the nuclear power ...

摘要

材料是构成核电工程的基本要素，材料的优劣直接影响着核电工程的质量，对于核电站的正常运行及核安全具有非常重要的意义。核电工程中材料应用种类繁多、数量巨大，在核电站建设过程中材料的入场检验至关重要。材料的检查涉多方面的知识，本文针对目前安装阶段所用的材料应如何进行验收进行阐述，并对所存在的问题，提出一些预防措施或建议。

关键词：工程质量；材料验收；预防措施

中图分类号： E271 文献标识码： A

Abstract

Material is the basic elements of Nuclear power engineering construction, the pros and cons of materials directly affects the quality of the Nuclear power engineering, it has very important significance on the normal operation of the nuclear power plant and nuclear safety. A huge number and various kinds of materials have been used in Nuclear power engineering, so the entrance examination of material is very important. Material inspection involved many aspects of knowledge, this paper expounds how to check the acceptance of the materials presently used in the installation phase and puts forward some preventive measures or Suggestions for the existing problems.

Keywords: Engineering Quality; Material Acceptance; Preventive Measures

1. 前言

在核电建设中，工程质量是永恒的主题，而工程质量与材料有着直接的关系，有相当的工程质量问题是因材料质量而导致的，材料的质量低劣成为一些工程质量问题的直接原因，所以说材料验收则是保障核电建设安全的重要环节，是核电质量控制的第一关，所以要求我们充分了解有关材料的技术条件、国家标准等各种知识，严肃认真做好材料进场验收的各项工作，为核电安全把好第一关。

2. 验收方法

在现阶段方家山核电安装工作中材料验收项目涉及较多的有板材、型材、管道、管件、法兰、紧固件、阀门、油漆等。对于每一种材料，其验收程序大致相同。下面以管道支吊架所应用最多的材料：板材、型材为例，详述一下验收方法。

板材和型材主要包括碳素结构钢、低合金结构钢、热轧厚钢板和钢带、槽钢和角钢等型材、锅炉用钢板、不锈钢等。其验收规则与方法基本相同，具体如下：

2.1验收依据

支吊架用板材、型材验收参考手册主要依据文件有《核电站核级支吊架制造验收技术条件》、《支吊架用钢板和型钢技术条件》、《核电站核级标准支吊架采购技术要求》、《 RCC-M2、3级不锈钢钢板采购技术规格书》等。因为支吊架分为核级和非核级，其中核级支吊架又分两级：即RCCM S1级和RCCM S2级。S1级和S2级支架的质保等级为Q3级（有专门规定的除外）；为方便材料的验收管理，现阶段验收的核级和非核级板材和型材均按照Q3级验收，进行化学成份和力学性能复验分析。具体的检查依据标准因物项品种不同而不同，碳素结构钢、低合金结构钢、热轧厚钢板和钢带以《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB3274-2007为标准。GB3274为总体要求，包含尺寸、外形、质量及允许偏差标准《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB709-2006，和以标准《碳素结构钢》GB700-2006及标准《低合金高强度结构钢》GB1591-2008为主的技术要求。槽钢、等边角钢以及不等边角钢等的尺寸、外形、质量及允许偏差和技术要求以《热轧槽钢尺寸外形重量及允许偏差》GB707-88和《碳素结构钢》GB700-2006等为准则。锅炉用钢板的技术标准为GB 713-2008《锅炉和压力容器用钢板》。不锈钢板以《不锈钢热轧钢板和钢带》GB 4237标准为总体技术要求。

2.2检查内容

2.2.1 承包商提供的材料文件检查

工程承包商提供的材料文件应包括自检记录、材料清单、产品质量证明书。

（1）自检记录

自检记录应齐全，并已经过安装工程单位质检人员的签字确认。

（2）材料清单

施工单位所报验材料应为图纸材料清单所列内容，并且材料生产厂家必须属于本核电工程合格供应商或者为经工程公司所批准的市场采购范围之内的物项。

（3）产品质量证明书

产品质量证明书中应具备化学成分含量和机械性能分析。机械性能具体包括室温拉伸试验、冲击试验和压扁试验等。上述内容必须符合技术条件及国家相应标准的要求。

2.2.2 材料实体检查

2.2.2.1 标识检查

标识应醒目、牢固，字迹清晰、规范。重要的是材料的牌号、规格、批号必须与产品质量证明书相符合。

2.2.2.2 外形尺寸

即产品的长度、宽度、厚度及平直度等必须符合订货要求，允许存在偏差，但公差必须在国家标准所要求的范围之内。

2.2.2.3 表面质量

表面不应有结疤、裂纹、折叠、夹杂、气泡等对使用有害的缺陷，并且不得有分层。允许有不影响使用的薄层氧化铁皮、铁锈和轻微的麻点、划痕等局部缺陷，但其凹凸不得超过钢材厚度公差之半，并应保证钢材的允许最小厚度。 其表面缺陷是允许清理的，但清理处应平缓无棱角，并应保证钢板的允许最小厚度。

2.2.3 复检项目

用于制造核级支吊架的材料进厂必须进行进厂复验，复验项目和验收标准按相关技术要求进行，复验合格后方可使用。每个品种，每种规格、每种批次材料的抽样不少于一件，并对复验结果加以记录。复验内容包括化学成分分析和机械性能试验等。

2.2.3.1取样方法

当支吊架用钢板和型钢按国内标准采购时，碳钢和低碳合金钢板和型钢的取样数量和试验方法为：化学分析实验每炉罐号取一个试样，拉伸于弯曲实验每批取一个试样，常温和低温冲击试验每批一组（并排截取三个试样）。取样与实验方法参照具体国家标准。表面质量与尺寸、外形，应逐张或逐根进行取样，采用目测和测量的实验方法。不锈钢钢板的检验项目、取样数量和试验方法应符合标准《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/3280-2007和《不锈钢热轧钢板和钢带》GB/T4237的规定。

2.2.3.2 化学成分分析

钢的化学分析试样取样法及成品化学成分允许偏差应符合《钢的成品化学成品允许公差》GB222-2006规定要求，在碳素结构钢中残余元素铬、镍、铜含量应各不大于0.30%，氮含量应补大于0.008%，如果供方能保证，可不做复验分析。

2.2.3.3 机械性能试验

（1) 室温拉伸试验：试验方法按照《金属材料室温拉伸试验方法》GB228-2002标准的规定执行

（2）高温拉伸试验：现阶段只要求在与高温管道接触的情况下做高温拉伸试验，试验方法符合标准《金属材料-高温拉伸试验》GB4338-95的规定，碳钢在300℃验证0.2%的屈服强度，不锈钢在350℃验证0.2%的屈服强度。

(3) 冲击试验：对于厚度不小于12mm或直径不小于16mm的钢材应做冲击试验，夏比(V型缺口)冲击试验(KCV)按《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》GB/T229-2007标准进行，碳钢、低合金钢和马氏体钢材料试验温度为0℃，奥氏体不锈钢材料冲击韧性值应大于或等于120J/cm2，试验温度为20℃。试验结果应符合相应的技术要求。

（4）压扁试验；

（5）内部缺陷：对于名义直径大于或等于50mm的S1级支架用棒材应逐一作超声波检查，对于厚度大于或等于30mm的S1级支吊架用承载板材应逐一作超声波检查。

（6）层状撕裂：对于厚度大于15mm的板材，存在层状撕裂的风险，其厚度方向的质量必须达到Z35（具体参照RCC-M H2310）。

2.2.3.4 复验规则:

(1) 如果型钢的拉伸及弯曲试验初验不合格，可采用以下两种方法之一进行复验：

a、从同件产品上另取双倍试样进行该不合格项目的复验。如复验结果都合适，则该批产品合格。如复验结构仍有一个试样不合格，则该件产品报废；但此时应从同一批产品中另抽取两件产品各取一个试样进行复验。复验结果若有一个不合格，则该批产品为不合格品。

b、直接从同一批产品中另抽取双别试样进行该不合格项目的复验。复验结果若有一个不合格，则该批产品为不合格品。

(2) 板材拉伸、冲击以及冷弯试验复验结果应符合国家标准的规定。 如果三个试样的平均值低于规定值，只有一个试样的结果低于规定值但大于最低值，可在不合格试样的临近部位再截取3个试样进行复验。复验的3个试样的结果只允许一个试样的结果低于规定值且不低最低值，前后6个试样的平均值大于或等于规定值，则该钢板可以验收。否则，则应拒收。

2.3 总结

无论是板材、型材、管道、管件、法兰、紧固件、阀门、油漆等。其验收程序大致相同，包括以上步骤，并配合相应技术条件和国家标准为依据来进行检验、复验。

3. 常见问题

在国家现行的安装工程质量检查验收标准和有关工程材料的检验规程中，对管道安装工程材料检验的采购、进场验收、材料的取样方法、取样的代表数量均有明确的规定。但是由于施工单位要出于经济利益的考虑和其他因素的影响，会降低材料的质量水平。并且由于管理人员、材料员、质量检查员等未按照规定对进入施工现场的管道安装工程材料进行验收，或由于取样人员的水平参差不齐，对材料性能及各项试验方法和质量评定标准缺乏了解，取样缺乏代表性等原因都有可能使不合格的建筑材料使用在工程中，不可避免地给工程质量留下隐患。下面将目前安装工作中常用材料所存在的常见问题列述如下：

3.1 板材、型材

首先钢板、型材各部分厚度不一致、厚薄不均，凡厚度不均匀的钢板，一般为负偏差过大，局部厚度超过规定的允许偏差。其次在运输或搬运过程中不当操作，与硬物接触，造成钢板表面一道或多道划痕。而型材多为在堆放时不合理，由于挤压等原因造成变形。再次目前绝大部分板材、型材为露天存放，没有进行有效的保护，使表面存在大量的灰尘及杂物，并且锈蚀严重。

3.2 管道

首先是划痕及碰伤，这是最常见的质量问题之一，主要产生于生产、搬运和运输过程中。其次是尺寸偏差，尺寸偏差主要表现在钢管的直度、圆度和壁厚不均匀方面。再次就是产品保护与存放问题，在有关技术文件中明确规定，碳钢和不锈钢管应隔离存放，不锈钢管表面应清洁并应用塑料包裹，并且管端应封堵，现场存在大量无封堵保护现象。

3.3 管件

壁厚不均，特别是三通、弯头及大小头等，管件壁厚不均主要发生在管件外形变化大的部位。如弯头背部的壁厚薄于其他部位；管口与管件主体的壁厚不等，国家有关标准中规定，管件的壁厚减薄量最大不得超过其名义厚度的12.5%，但实测发现，有些壁厚减薄量达到了20%-30%。其次是法兰存在着外径不一及螺栓孔不同心等情况，并且在存放过程中部分缺少保护垫。

3.4 阀门

主要有阀门铭牌描述信息与实体不符、阀门流向标示与实体结构流向相反、阀门内部存在缺陷（主要出现生锈、气孔、夹渣、裂纹、重皮等问题）、隔膜阀橡胶结构开裂、阀门密封面被划伤等现象。资料方面主要存在缺少厂家自身的阀门强度及密封性试验记录。

3.5 紧固件

首先是尺寸和螺纹不合格，造成螺纹不合格的主要原因是攻丝和套扣过程中未能对丝扣成形进行有效的控制，造成断扣，丝扣表面成形不合格等现象，甚至有些企业为了追求利润，盲目地减小丝杆直径。其次是由于运输、搬运过程中造成紧固件螺纹被损坏。再次是脱碳层超标，造成脱碳的主要原因是原材料脱碳、材料改制过程中脱碳和产品热处理过程中脱碳不合格。

4. 预防措施及建议

如果不能严格有效地控制建筑材料的质量，势必会造成工程中使用了不合格的材料，将不同程度地影响工程质量，为了消除材料给施工带来的隐患，建议在严把建筑材料检验关时，应做好以下几方面的工作：

（1）了解工程进度要求，掌握各类材料的需用量和质量要求。作好场地、仓库等设施及有关任务的准备。保持仓库清洁、加强材料养护，根据施工进度计划进行有计划的采购，以便减少由存放带来的材料损耗及破坏。

（2）严把进货渠道，材料生产厂家必须属于工程公司的合格供应商或者经工程公司批准的市场采购范围之内。并且强化对厂家的要求，对厂家所提品质量保证书和出厂产品检验报告进行认真核对。

（3）必须实施进场材料的外观检验，从材料的外观、包装、标识，对照产品的出厂合格证进行检查验收，不合格产品，应立即退货，杜绝不合格材料进场。

（4）加强现场管理，做到标识清楚，分类存放。并且必须按照材料所需要的环境条件进行妥善保管、存放。对有特殊要求的建筑材料要作好防护、保管措施( 如防潮、防锈蚀、防油污等)。

（5）保护材料的包装和保护层。钢厂出厂前涂的防腐剂或其他镀复及包装，这是防止材料锈蚀的重要措施，在运输装卸过程中须注意保护，不能损坏，可延长材料的保管期限

（6）露天堆放角钢和槽钢应俯放，即口朝下，工字钢应立放，钢材的I槽面不能朝上，以免积水生锈。露天堆放的型钢，下面必须有木垫或条石，垛面略有倾斜，以利排水，并注意材料安放平直，防止造成弯曲变形；

（7）遵循“先检验、后使用”的原则。所有进场的建筑材料都必须按照规定要求待检验结果合格后，方可进行使用。

（8）加强施工现场有关人员的培训和管理。 特别是对施工现场的建筑材料管理人员、取样人员、见证人员、监理人员的管理加强培训，使其熟悉建筑材料性能、验收批划分、取样、送试、送样、保管等方面的专业知识，强化质量验收意识。

5. 结束语

综上所述，只有熟练掌握有关材料验收的相关知识，做好进场材料质量证明资料的检查、材料的外感检查、材料取样、材料复检、贮存等各方面的检验工作，才能保证进场材料的合格，确保工程质量。在方家山核电工程中通过上述控制方法对进场材料进行了严格控制，到目前为止对于材料验收控制工作总体状况良好，没有出现任何实质问题，可以继续以此进行控制。

参考文献：

[1]苏达根 《建筑材料与质量控制》 华南理工大学出版社 2007.4

[2]陈家珑 《建设监理材料施工试验与质量控制问答》 机械工业出版社 2005.3

[3] GB3274-2007 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带[S]

[4] GB4237-2007不锈钢热轧钢板[S]