浅谈锅炉制造过程中的工艺控制

中图分类号：TK 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）09-0083-02

摘要：本文介绍了锅炉制造中工艺（冷作和焊接）指导生产，必须严格按照工艺制造，才能保证锅炉的制造质量，确保锅炉设备的安全可靠运行。

关键词：锅炉工艺（冷作、焊接） 质量

1 前言

锅炉是一种承压而具有爆炸危险的设备，一旦发生爆炸事故，不但造成经济、财产的严重损失，也造成人员惨重的伤亡。所以锅炉的制造工艺（冷作和焊接）必须严格按照《锅炉安全技术监察规程》执行，对其工艺控制进行全过程的严格控制，以保证其质量。

2 冷作工艺控制

（1）产品结构工艺性审查

在新产品开发的设计图纸都必须进行结构工艺性审查。外来产品施工图在企业首次生产前也需进行产品结构工艺性审查。产品结构工艺性审查的目的概括讲是保证产品设计结构的合理性、工艺的可行性和经济性。通过产品工艺性审查可以及时解决和调整工艺性方面的问题，以加快工艺文件编制速度、缩短生产准备周期，减少和避免在生产过程中发生重大及时问题的可能性。也为编好工艺方案打下基础。工艺审查的内容：主要从制造的观点分析结构方案的合理性，结构的标准化、系列化程度；分析产品的各组成部分是否便于装配、调整和维修；是否具有装配基准，便于装拆；各大部件拆成平行装配的小部件的可行性；分析总装配的可行性；分析主要参数的可检查性好主要装配精度的合理性；审查零件的铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、切削加工和装配等的工艺性，分析装配时避免切削加工和减少切削加工的可行性；分析产品主要零部组件的制造加工是否符合公司现有的设备、环境、人员配置等生产能力要求或外协加工的可行性；确定产品制造加工是否采用特殊工具、专用工装，提出《工装设计任务书》；确定产品制造加工前所需要的工艺试验项目和验证要求；确定产品主要件、关键件生产所需的工艺文件编制要求，做好产品投产前的工艺准备工作。

（2）工艺文件的编制

工艺文件是指导工人操作和用于生产、工艺管理的主要依据，要做到正确、完整、统一、清晰，并遵守公司的质量管理体系。工艺文件必须根据产品图样的技术文件、生产设备和工艺装备资料、用户的要求、企业生产条件、国内外同类产品的有关工艺资料以及现行的有关标准、法规要求进行编制。应确保所编制使用的工艺文件是适宜的，并能达到预期的目标和要求。工艺文件内容包括产品零部件工艺路线表、工艺规程、产品的焊接工艺评定、工艺试验和验证工艺文件、工艺装备设计图样等。其中工艺规程形式主要有工序流转卡、工序过程卡、工艺卡、工艺附图、作用指导书、工艺守则等。

（3）工艺文件的保管和发放

工艺文件应按内容不同分类编号，资料室存档保管。工艺文件的发放范围和数量具体执行《文件控制程序》。工艺文件编制后统一由资料室清点按规定发放至各相关部门，发放时应建立工艺文件发放台帐。

（4）工艺文件的修改

生产中如发现工艺文件有问题，应及时反馈给编制部门，任何其它人不得随意更改工艺文件。工艺文件的更改分临时性更改和永久性更改。

A 临时性更改：由于临时性的设备、工艺装备或材料等问题需变更工艺时，有关车间填写临时脱离工艺通知单，经相关部门会签和批准后生效，但不能修改正式工艺文件。

B 永久性更改：由有关专业人员填写工艺文件更改通知单，按规定程序审批；并负责通知修改所涉及的其它工艺文件，以保证修改的文件正确、统一。工艺文件如需修改，按《技术文件更改管理制定》执行。

（5）工艺纪律检查

为确保工艺文件的实施，工艺科长工艺责任人和工艺员应不定期的到生产车间进行巡回检查，以保证工艺纪律的执行。

3 焊接工艺控制

（1）焊接原材料质量控制

焊材一级库保管员核查质量证明书和实物，无质量证明书或实物外观有质量问题的，有权拒收。焊材保管员填写《材料入库验收委托单》，并附焊材质量证明书交材料检验员申请验收。焊材验收员核对焊材质保书及实物正确无误，确定入厂编号（需复验的，应按规定复验合格），并在《材料验收入库通知单》上签字，经材料责任人审核后，方可入库使用。焊材验收应建立三区，即待验区、合格区、不合格区。

存放焊材的仓库，必须是正式砖瓦建筑，水泥地坪。库内温度为5℃以上，相对湿度小于60%，焊材堆放时，货架要高出地面300mm，离开墙壁不少于300mm，并分档堆放，以保证上下左右空气流通。按焊材编号、种类、牌号、规格等分别存放，并做好标记，标记内容有入库编号、牌号、规格等。焊材二级库保管员填写《领料单》向一级库领取焊材，一级保管员按单发放，在单上标明焊材入库编号，并按规定做好发放台帐。二级库领取的焊材应记录在二级库台帐上，并经检验员确认。一般酸性焊条库内存放超过2年，碱性焊条超过1年，不得再用于锅炉受压元件的焊接。出厂期满2年要重新复验，合格后方可发放使用。

保管员根据车间的申请，按焊接工艺卡的规定，进行焊条、焊剂的烘干，并填写记录。指定施焊产品的焊工凭焊材定额，填写领料单，经车间负责人签字，向二级库领取焊材（领取焊条时，需携带保温桶）。领取的数量一般不超过4小时的用量。焊工施焊完毕，应将剩余焊材及焊条头回收，保管员予以记录。

（2）焊接工艺评定

焊接工艺评定应当符合JB/T4708《承压设备焊接工艺评定》的要求，并且满足本条要求。

（3）焊工资格

焊接锅炉受压元件的焊接操作人员，应当按照《特种设备焊接操作人员考核细则》等有关安全技术规范的要求进行考核，取得《特种设备作业人员证》后，方可在有效期内从事合格项目范围内的焊接工作。

培训考核合格的焊工由焊工考试机构会建立焊工档案，焊工档案应包括焊工考试基本情况表及焊工焊接操作技能考试检验记录表、焊工合格证、焊工焊接作业统计表、焊工焊接质量记录表等。

4 焊接过程检验控制

（1）物质供应部根据生产计划进行焊接材料采购。

（2）受压元件焊接作业应当在不受风、雨、雪等影响的场所进行，采用气体保护焊施焊时应当避免外界气流干扰，当环境温度低于0℃时，应当有预热措施；焊件装配时不应当强力对正，焊件装配和定位焊的质量符合工艺文件的要求后，方能进行焊接。

（3）产品施焊时，施焊焊工根据《焊缝识别卡》中的焊材定额，填写领料单，经车间负责人批，向焊材二级库领取焊材（领焊条时应携带保温桶），并经焊接检验员确认。施焊焊工按《焊卡》调整焊接规范参数。施焊前应对坡口面及两侧20mm范围进行清理，确定装配质量合格后，按《焊卡》规定进行定位焊，并保证层间温度不低于预热温度。施焊完毕，焊工应进行自检合格后进行焊后清理；在规定部位作钢印标记；填写《交验单》，交焊接检验员检验；检验员在《产品焊接记录卡》上签名。

（4）有产品焊接检查试件的，应同时按《锅炉安全技术监察规程》规定施焊产品检查试件。对于要求焊后热处理的焊缝，应连同该焊缝的检查试件一起进行焊后热处理，然后进行力学性能试验。

（5）焊接接头经过无损检测发现不合格缺陷，应制定可行的返修方案后，再进行返修。返修前，缺陷应彻底清除。返修后，补焊区应做外观好无损检测检查。要求焊后热处理的受压元件，补焊后应当做焊后热处理。同一位置上的返修不宜超过2次，如果超过2次，应当经过单位技术负责人批准，返修的部位、次数、返修情况应当存入锅炉产品技术档案。

5 焊接后质量检验控制

（1）受压元件的外观检验

焊缝外形尺寸符合设计图样和工艺文件的规定。对接焊缝高度不低于母材表面，焊缝与母材平滑过渡，焊缝和热影响区表面无裂纹、夹渣、弧坑和气孔。

锅筒、炉胆、集箱的纵环及封头管板的拼接焊缝无咬边，其余焊缝咬边深度不超过0.5mm，管子焊缝两侧咬边总长度不超过管子周长的20%，且不超过40mm。

（2）无损检测

锅炉受压部件无损检测方法应当符合JB/T4730《承压设备无损检测》的要求。管子对接接头X射线实时成像，应当符合相应技术规定。

锅炉受压部件焊接接头的射线检测技术等级不低于AB级，焊件接头质量等级不低于Ⅱ级；锅炉受压部件焊接接头的超声检测技术等级不低于AB级，焊件接头质量等级不低于Ⅰ级；表面检测的焊件接头质量等级不低于Ⅰ级。

（3）水压试验

水压试验的基本要求：锅炉受压元件应当在无损检测和热处理后进行水压试验；水压试验场地应当有可靠的安全防护措施；水压试验应当在环境温度高于或等于5℃时进行，低于5℃时应当有防冻措施；水压试验所用的水应当是洁净水，水温应当保持高于周围露点的温度以防止表面结露，但也不宜温度过高以防止引起汽化和过大的温差应力；合金钢受压元件的水压试验水温应当高于所用钢种的脆性转变温度。

水压试验合格要求：在受压元件金属壁和焊缝上没有水珠和水雾；当降到工作压力后胀口处不滴水珠；水压试验后，没有发现明显残余变形。

6 结束

通过对影响锅炉制造质量的各个工序进行控制，方可保证产品质量，杜绝不合格品流入市场，保障人民和财产安全。