一、
媒介
压力容器产品是各产业行业均触及的通用性产品。由于压力容器在承压形态下事情,而且所处置的介质多为低温或易燃易爆,一旦产生变乱,将会对人们的生命和产业形成不行估计的丧失,因而天下列国均将压力容器作为特种设置装备摆设予以强迫性办理。压力容器的范例千差万别,功效也随使用场所而变革,其整个制作历程触及冶金、布局设计、机器加工、焊接、热处置、无损检测等专业技能门类。因而,压力容器行业的国际位置在肯定水平上反应了国度的综合气力。
在压力容器制作的初期,产品制作的目标为满意本国响应产业的需求,压力容器的消费技能也因此本国的根本消费条件为底子。消费技能的总结和一致宁静质量的要求,使得国度根据本人的消费技能和办理要求制定出了合适于本国国情的响应宁静法例和技能尺度系统。宁静法例和技能尺度程度的先辈性怎样,应表现在宁静法例和技能尺度能否能无效地包管压力容器产品的宁静性和经济公道性,能否表现了代表期间的妙技[miào jì]的使用,能否能推进行业的技能前进。
随着环球经济一体化的渐渐开展,承压设置装备摆设法例和尺度的国际化趋向曾经越来越分明。欧洲议会于 1997 年 5 月正式同意了一致的压力设置装备摆设指令( Pressure Equipment Directive ) , 该指令将于 1999 年 11 月引入欧盟成员国的法例,于 2002 年 5 月在欧盟内强迫实行。欧洲尺度化委员会( CEN )现正在接纳正举动,试图将现有的欧洲尺度上升为国际尺度。美国和日本等一些国度为了争取国际市场,也在接纳正的步伐减速国际尺度的制定。本届秘书处设在美国的 ISO/TC11 已屡次召闭会议,并曾经提出了 ISO 15386 国际汽锅压力容器尺度草案。其目标是创建一个压力设置装备摆设的通则,用以包管压力设置装备摆设的宁静利用,消弭列国尺度中大概呈现的技能壁垒,在互相尺度承认的底子上,完成承压设置装备摆设产品的环球自在商业。
中国曾经参加 WTO ,我国的压力容器行业曾经不行制止空中临国际市场的剧烈竞争。在新情势下,压力容器消费厂家应充实了解本身的上风与不敷,改动看法,实验国际压力容器消费的通畅做法,使产品早日走出国门。
二、
影响我国压力容器行业开展的几个要素:
1、行业的综合气力;
中国事压力容器消费的大国,消费的目标次要是满意国际的需求。消费厂家的数目( 3200 家)和响应的配备才能均为天下抢先,从以加氢反响器为代表的重型容器到高压气体运输容器等特别的容器,中都城有很强的消费才能而且产品的代价和质量都具有竞争力。多年的制作理论和国度的强化办理,使我国的压力容器行业构成了配备完全、职员配套、办理严厉的消费格式,为我国的压力容器产品走向国际奠基了底子。
2、国度的宁静办理形式;
国度的宁静办理形式和要求的严厉水平是针对行业现行状况的综合反应,国度宁静办理在某种水平上影响行业的开展和国际竞争力。应该说我国的特种设置装备摆设宁静办理、技能法例是天下上划定最严厉的法例之一,此中的大局部内容和国际的通畅做法是分歧的,但此中的一些特别要求如焊接试板、无损检测以及对制造厂的配备要求和职员要求,与国际的通用要求相比力过于严厉,增长了中国压力容器产品的本钱,倒霉于中国的产品进入国际市场。
在市场化兴旺的产业国度中,特种设置装备摆设的宁静办理应该是国度的法制办理,既有当局的行政办理,同时有保险公司的监视和法律参与。
3、尺度系统;
中心的一系列压力容器产品尺度、底子尺度和零部件尺度,并以此组成了压力容器尺度系统的根本框架。我国的压力容器尺度在技能内容上既参照了外洋先辈国度尺度的响应要求,也思索了国际压力容器行业各消费关键的近况,根本上可以满意全行业的必要,为进步压力容器相干企业的技能程度和办理程度做出了应有的奉献。国度压力容器宁静监察机构根据压力容器宁静监察行政办理部分公布的压力容器宁静监察技能法例,并依据压力容器尺度所提出的相干技能要求,监视和控制压力容器产品的设计、制造和查验等各个关键,以保证其产品格量和消费及利用宁静。因而,压力容器尺度与压力容器宁静监察行政办理部分公布的宁静监察法例应同步实行,二者相反相成[xiàng fǎn xiàng chéng],组成了我国完备的压力容器产品格量尺度系统和压力容器宁静监察法例系统。
压力容器尺度的技能内容综合表现了压力容器行业综合技能程度和办理程度,不但影响产品格量及其宁静性,并且对产品的经济性和市场竞争力也有紧张影响。尺度与法例中分歧理的技能要求和办理要求会制约相干技能程度的进步和相干财产的开展,影响压力容器产品的质量和市场竞争力。因而,尺度与法例都应随着行业的技能开展情况和质量办理情况适时加以修正,使之合适与不停开展的消费技能程度和不停进步的产品格量程度相顺应。中国曾经参加 WTO ,国际尺度对我国尺度和压力容器消费的影响日益加大,乐鱼所面对和要办理的题目越来越多,也越来越紧急。
4、质量认证系统;
宁静技能法例、和谐尺度系统和质量认证系统是包管产品宁静和产品格量的三个互相不行短少的要素。我国的压力容器质量认证系统从其实质剖析是行政审批制度,步伐和实行机构都是由当局实行控制。
5、市场情况
我国在各产业范畴的开展都十分迅猛,分外在当局扩展内需的目标实行中,中国的压力容器行业失掉了敏捷开展的时机。但乐鱼的市场情况另有待进一步的改进:
• 尚未创建起来壮大的、国际化的工程公司:从天下范畴内的压力容器出口大国的理论剖析,国际化的工程公司可以动员本国的压力容器行业的开展;
• 制造厂家的市场分工和专业化消费格式还没无形成,停顿在低价竞争的程度上;
• 尺度的国际化承认:由于汗青的缘故原由,我国的压力容器行业以包管内需为主,从看法上没有国际接轨的认识,我国的尺度不为天下的别的国度承认,难以进入国际市场;
• 质量系统的严厉实行:由于临时方案经济看法的影响,质量认识仍旧是我国压力容器制造企业的单薄关键,把国度尺度作为企业的最高质量控制程度的征象还在连续。
三、行业的技能前进
压力容器是一个触及多行业、多学科的综合性产品,其制作技能触及到冶金、机器加工、腐化与防腐、无损检测、宁静防护等浩繁行业。随着冶金、机器加工、焊接和无损检测等技能的不停前进,分外因此盘算机技能为代表的信息技能的飞速开展,动员了相干财产的开展,活着界列国投入了少量人力物力举行深化的研讨的底子上,压力容器技能范畴也获得了响应的停顿。为了消费和利用更宁静、更具有经济性的压力容器产品,传统的设计、制造、焊接和查验办法曾经和正在差别水平地为新技能、新产品所取代,而冶金、机器加工、焊接和无损检测等压力容器相干行业的技能前进,是压力容器行业全体技能程度进步的条件条件 。
1、压力容器用质料的技能停顿
比年来压力容器产品大型化、高参数化的趋向日益分明,千吨级的加氢反响器、二千吨级的煤液化反响器、一万立方米的自然气球罐(日本最大的自然气球罐为三万立方米)等曾经在我国少量使用,压力容器在煤油化工、核产业、煤化工等范畴中的使用场所也日益苛刻。因而,耐低温、高压和耐腐化的压力容器用质料的研制与开辟不停是压力容器行业所面对的严重课题。对此,列国均投入了少量的人力物力从事相干的研讨事情。现在,压力容器用质料的次要研讨效果和技能前进体现在以下几个方面:
• 质料的高纯洁度:冶金产业全体技能程度和配备程度的进步,极大地进步了质料的纯洁度,进步了压力容器用质料的力学功能目标,进步了压力容器的全体宁静性;
• 质料的介质实用性:针对种种腐化性介质和操纵工况,已研讨开辟出超等不锈钢、双相钢、特种合金等金属质料,使之合适种种使用条件,给设计者以更多选择的空间,为长周期宁静消费提供了包管
• 质料的使用界线:针对低温蠕变、回火脆化、高温脆断所举行的研讨,正确地给出质料的使用范畴。
• 更高强度质料的使用:在设置装备摆设大型化的要求下,传统的质料曾经无法办理诸如 3 万立方米自然气球罐、钢厂的大型球罐、 20 万立方米原油储罐以及超高压容器的选材题目。现在 σ b ≥ 800MPa 高强质料的使用正在惹起国际研讨职员的普遍存眷。
2、盘算机技能的普遍使用
在信息期间的明天,盘算机技能使用曾经浸透到压力容器行业的每一个范畴。盘算机软、硬件的每一个前进都极大地影响着压力容器行业的技能停顿,其次要体现为:
• 设计—传统的盘算机帮助设计( CAD )已渐渐向盘算机帮助工程 (CAE) 的偏向开展。随着盘算性能力的不停加强和剖析手腕的日益多样化,设计者在布局设计阶段就可以预见到诸如焊接历程中所发生的剩余应力、设置装备摆设组装和运输历程中大概会呈现的碰撞等题目,并在设计阶段消弭这些题目,剖析设计和布局优化设计曾经渐渐为设计者所掌握;
• 制造—盘算机帮助制造 (CAM) 技能正在渐渐改动压力容器制造厂传统的工艺卡方法,质量办理认识和消费方法曾经产生了深入的厘革。压力容器全历程的盘算机办理使得一切控制点均能失掉无效的控制,极大地增加了人为失误,无效地包管了产品格量的波动,包管了消费周期和消费本钱的低落;
• 焊接—盘算机控制的仿形焊机、激光焊机和全地位主动焊机的使用,极大地进步了消费服从和产品格量;
• 无损检测—盘算机射线及时成像、超声扫描模仿成像和多通道声发射等技能的使用,再配以专门研制的专家体系,使检测的后果愈加正确和客观。
分外是超声扫描模仿成像缺陷探察技能( TOFD )曾经乐成地用于核设置装备摆设、加氢反响器等厚度大于 100mm 的重型容器。在 ASME CODECASE 2235 和欧洲尺度中,曾经将该办法正式参加,这对进步重型容器的消费服从和增加射线净化起到了正的作用。我国在煤液扮装置反响器的制作中开端使用该技能办理现场举行无损检测的题目。
3、布局设计
古代的压力容器布局设计正在渐渐开脱传统看法的约束,表现真正满意工艺要求的设计理念,寻求实效性、宁静性和经济性的调和一致。
• 布局的公道性设计:尺度中对压力容器的详细布局情势不予限定,因而压力容器布局所受的制约较少,给设计者很大的发扬空间,有利于设计出愈加公道的布局。别的,剖析设计手腕的运用和验证性实验的实行为布局的公道性设计提供了须要的保证。
• 布局的经济性设计:压力容器的宁静性和经济性的调和一致不停是设计者的寻求,应力剖析尺度便是应此要求而呈现的。焊接钢管的利用和特别布局的使用,在很大水平上是思索了压力容器布局的经济性。
4、宁静系数的低落
为了增长本国产品的竞争性,低落宁静系数是现在天下列国和地域压力容器尺度的广泛偏向,美国( ASME )和欧洲一致压力容器尺度(正在制定中)均低落了响应的宁静系数,美国将 n b 由 4.0 降为 3.5 ,欧洲一致压力容器尺度的 n b 最小值为 1.875 。我国也提出了将特定质料按剖析设计办法设计的宁静系数 n b 降为 2.4 的提案。宁静系数的低落干系到压力容器尺度的底子,对压力容器行业的经济性及宁静性影响极大,必需慎之又慎。低落宁静系数的条件条件是:
• 布局剖析设计程度的进步;
• 制造履历的积聚和制造技能程度的进步;
• 更严厉的质料技能要求;
• 更迷信的质量包管系统。
四、尺度国际化趋向
天下曾经进入了经济环球化的开展时期,经济环球化的一个一定趋向是尺度的国际化。随着国际资源进入中国来建立大型工程安装和国际企业扩展消费安装才能,国际化的工程项目给我国的压力容器行业带来了国际上开始进的技能和办理形式,曾经不行制止地给我国的压力容器行业提出了国际竞争制作大型压力容器的时机与应战。现实上这些安装的建立需求是压力容器行业开展的动力,是开展我国压力容器行业的最好机遇,也是和天下技能和办理方法交融的最好机遇。
外洋投资方的做法标明,国际资源的引入也是为了开展本人国度的相干财产,因而工程尺度的主导权之争曾经是我国的国际互助工程项目中的次要题目之一,选择了工程建立所根据的尺度,尺度国的厂家就占据了先机。
1 、际尺度的主导权争取现在次要是美国和欧洲的争取,两大经济实体都把争取尺度的主导权作为争取市场的次要目的,投入了少量的人力物力,在尺度技能上推出了新的内容;
2 、国际尺度技能的开展偏向:
• 趋异性: 信息技能的高速开展,使天下范畴内的先辈技能敏捷遍及,围绕技能开展的技能尺度也一定为技能的利用者所承受,因而天下范畴内的压力容器技能要求正在向一致的偏向开展。
• 地区性: 由于汗青的缘故原由和地区的缘故原由,现在曾经构成了以北美、日本的 ASME 系统和欧洲的 PED 及其和谐尺度系统的格式。
• 相容性: 只管天下上的列国的技能尺度的技能内容不完全相反,但列国都把本人的尺度与别的尺度相容作为目的,以完成尺度的相互承认。 ASME 在 1999 年举行一个研讨项目,对 PED 举行彻底剖析,并将 PED 的 ESR 与 VIII-1 对设计、制作和行政办理的要求举行体系的比力,证明 ASME 尺度增长一些内容当前就可以满意 PED 的要求。
• 商业性: 尺度是国际商业规矩的构成局部和商业纠纷仲裁的紧张根据,主宰国际尺度将有利于取得宏大的市场份额和经济长处实行国际尺度化战略的本质是争取国际市场的控制权。
3、参加 WTO 对我国尺度化事情的影响;
进入二十一世纪,分外是参加天下商业构造( WTO )后,天下经济环球化和财产布局调解的步调进一步加速,我国经济开展面对新的机会和应战。我国的尺度化事情及其相干的执法法例、办理体制和运转机制等方面必要不停变革和美满,以满意 WTO 规矩和市场经济体制的要求。依据我国的出世答应,入口关税总程度将逐年低落,入口配额和允许证制度等非关税壁垒将渐渐取消,相干财产和产品将蒙受来自外洋的打击,而经过尺度和技能法例设置的技能性商业壁垒将成为商业掩护的次要手腕,尺度化事情被付与了掩护民族产业的重担。而变化当局职能、健全社会主义法制、整理市场经济次序、加速布局调解和优化晋级、促进科技前进和技能创新以及片面进步企业的竞争力,也异样必要尺度化事情的技能支持。
技能尺度曾经成为国际经济竞争的紧张手腕,要尽快美满国度技能尺度系统,改动我国技能尺度滞后,用高新技能尺度推进经济布局调解、财产晋级和对外经济商业的开展。因而,怎样办理尺度化事情存在的题目,延长尺度化事情与外洋的差距,实在发扬尺度化事情的紧张作用,是摆在当局、企业和尺度事情者眼前亟待办理的课题。
4、外洋工程公司设立推销部的打击:
外洋的闻名工程公司都曾经在中国设立推销部分,我国曾经有凌驾 110 个厂家获得了 ASME 的制造允许证。外洋的工程公司在尽力使用我国的资源,分外是人力资源,占有我国的市场。
五、
压力容器行业尺度化技能开展偏向
在压力容器行业面对机会和应战的明天,乐鱼必需充实了解我国的压力容器行业的近况,从当局办理、行业技能和配备才能、综合情况要素等方面体系剖析和客观评价行业的竞争才能,完成压力容器产品技能尺度的国际化接轨。
1、
技能法例和技能尺度之间的互相和谐:
国度的技能法例是国度为包管压力容器产品的宁静而设立的强迫性法例,在任何其统领范畴内的产品都必需恪守它的宁静准绳;技能尺度应该是保举性的,划定包管压力容器宁静所响应的产品格量技能目标,但尺度所划定的技能目标应该切合技能法例的宁静准绳,可以引导压力容器的设计、制作、查验和验收,是压力容器产品制作和商业中的技能评价平台。因而,技能尺度与技能法例应该是总体和谐的,但在作用和别的方面是有区另外。
• 准绳性和工程性:技能法例划定所统领的产品的最根本的宁静要求( ESR-- ESSENTIAL SAFETY REQUIREMENTS ) ; 尺度除了要切合这些根本要求之外,还要划定在工程上满意根本宁静要求的详细办法和及格目标。技能法例的数目很少,统领的范畴很宽;与之配套的和谐尺度确会触及到质料、设计盘算办法、成形。焊接、无损检测、压力实验等一系列技能尺度内容。
• 波动性和时效性:国度的技能法例是国度的行政法例的一局部,其内容的绝对波动稳定对行业的宁静办理有利;而和谐尺度是完成产品宁静质量的技能规矩,要与时俱进,随时反应行业的综合才能和响应技能的开展。
因而,研讨调解技能法例与技能尺度之间的和谐干系,明白技能法例与技能尺度的界定范畴,应惹起国度有关机构的充实器重。
2、尺度国际化:
• 办理接纳国际尺度的根本了解题目:尺度国际化是尺度技能内容与国际尺度相容,而不是复杂地照搬国际尺度的一切内容。对国际尺度应举行体系的剖析研讨,在根本要求上切合国际尺度,在特别题目上突出我国的特有技能和办理方法;
• 完成我国尺度的国际承认:中国现在曾经是压力容器的消费大国,由于我国当局实验了入口压力容器的宁静质量允许制度,现在外洋的企业和机构曾经对接纳我国的尺度消费压力容器发生兴味。乐鱼应该使用这个机遇,阶段性地完成尺度相互承认。我委员会曾经向 ASME 提出了局部质料相互承认和一般尺度相互承认的发起,失掉了 ASME 的正呼应。
• 尺度技能内容的国际接轨:关于我国尺度中的一些由于汗青缘故原由而与国际通畅尺度纷歧致的技能内容,如:焊接试板要求、过严的无损检测要求等,应举行国际接轨改革,既切合国际的通畅做法,也响应进步国际企业的产品竞争才能。
3、
财产市场化和消费专业化;
• 竞争一定招致消费形式的改动,构成以中心企业为主导、大中小企业和谐开展、分条理竞争的财产构造布局。应该夸大市场配套和专业化消费是以后压力容器行业的次要格式,也是开展的偏向;
• 增强尺度化事情有助于完成专业化协作,这种夸大市场配套和专业化消费的财产构造布局必需以技能上的高度一致为条件,尺度化恰好是完成技能一致的底子,因而尺度是专业化协作的桥梁和纽带。
• 国度有关机构的办理应该推进这种良性的财产布局调解,在政策上勉励市场配套和专业化消费。
4、
增强尺度的底子技能研讨
展开尺度底子技能研讨是办理尺度程度偏高等一系列题目的治标之策。我国的尺度底子技能研讨临时以来展开不敷,全社会都不器重,出发点低、空缺多,难以构成具有自主知识产权的尺度,必需靠全社会的通力合作[tōng lì hé zuò]和支持来办理题目。研讨事情分轻重缓急,紧张范畴和产品按重点项目处置,引导和勉励尺度受害者到场和支持。尺度底子技能研讨应包罗以下次要内容:
• 压力容器技能尺度系统的研讨:研讨国际外尺度开展的近况和开展趋向,以此为根据创建愈加美满、公道的技能尺度系统。
• 确定研讨的重点范畴,研讨尺度技能根据的迷信性、中心数据的牢靠性和要害技能目标的公道性。经过实行研讨积聚本人的原始技能数据,将本人的中心技能或消化吸取引进的技能融入尺度,经过实行验证和产业稽核研讨确定技能目标。
• 将科技开辟和技能创新与尺度底子研讨联合起来,开发将专利技能和知识产权融入尺度的通道。
• 研讨使用 WTO/TBT 协议中有关宁静、卫生和环保的划定,研讨使用民族习气、天文地位、天气差别和资源特点带来的差别性,研讨发扬技能休息麋集、市场远景宽广和需求条理丰厚的比力上风。
5、在尺度中实时表现先辈技能的使用。
尺度产业技能的表现,因而,尺度能否能实时表现技能的开展偏向和办事于消费是权衡尺度先辈性的一个紧张目标。尺度要想随时表现行业的技能前进,就必需变革现有的尺度体制,吸取消化外洋尺度订定步伐中的先辈办法。尺度制修订办理体制应合适技能疾速开展的要求:尺度在制修订中,其次要技能内容应绝对波动,有牢固、一致的尺度体例步伐和办理体制,并应可以疾速反响压力容器行业和相干行业的新技能、新工艺。以 ASME 为例,尺度每三年修订一次,每年有二次补遗。 ASME 尺度提案检察的事情组情势曾经构成条例化,尺度在连接性和内容和谐性等方面均很成熟。 ASME 尺度分为以下四个条理:
—尺度( CODE ):划定了压力容器设计、制造、查验和验收所遵照的根本要求;
—尺度案例( CODECASE ):给出了凌驾尺度范畴的使用案例,如新质料、新布局、新的无损检测技能等在压力容器的特定使用,对持续利用这类新技能有参考自创作用;
—尺度表明( INTERPRETATION ):针对特有的使用征询,表明尺度条款的寄义和技能目标的使用范畴;
—通告( BULLETIN ):以研讨陈诉的情势,对尺度技能内容举行扩展。
我国的压力容器尺度每五年修订一次,且接纳体例人统稿方法,每次修订的变革都比力大,分外是底子界说的变化较大,倒霉于尺度的一连性和和谐性,也倒霉于在尺度中表现新技能和新效果。 1999 年天下压力容器尺度化技能委员会开端试行在尺度修订历程中接纳提案检察制度,现在曾经收到 150 份提案,为尺度修订的步伐化奠基了底子。乐鱼要持续对峙和不停美满业已实验的尺度提案检察制度,对新技能和新产品试行尺度案例发布制度,实验活期公布尺度表明的做法,为压力容器行业办事。
发起
1、创建国度级研讨课题,重点研讨行业的竞争力:国度有关部分应立刻动手展开行业竞争力剖析课题,重点研讨行业的才能、市场情况、产品本钱散布、国际接轨的停滞,以此为底子,订定我国的压力容器财产政策,开展民族产业。
2、创建国际化工程公司,以此动员和促举行业的开展:推进乐鱼的工程公司掌握中心的技能,以我国的尺度为底子订定工程标准,动员压力容器行业的昌盛开展;
3、增强尺度的底子技能研讨,国度和全行业投入人力和物力举行底子技能研讨如:
• 压力容器用质料的各项技能功能目标;
• 布局设计盘算办法的研讨;
• 无损检测办法和技能要求的研讨;
• 种种质料的外压曲线订定准绳
• 打击实验的种种试件尺寸和丈量办法的影响
• 布局应力剖析设计办法等。
4、美满和改革尺度系统,完成尺度互认
• 现在中国压力容器尺度仍旧因此自创先辈国度尺度技能内容为主,由于底子研讨的经费不敷,有关本国质料的底子数据尚不美满,分外是质料的外压曲线、低温功能、委顿数据等亟待美满和充分。
• 现在我国的技能尺度照旧消费尺度的框架形式,应该举行体系的研讨,举行框架形式的改动,使之顺应于商业尺度的要求。
• 在正到场 ISO/TC11 国际尺度运动的同时,应仔细研讨我国尺度的技能内容与外洋尺度响应内容的差异,只管即便接纳国际通畅的尺度。
• 应刻意宣传和在国际项目中推行使用我国的压力容器尺度,加大尺度外文版事情的力度,在已有 GB150 、 GB12337 和“容规”英文版的底子上,减速 GB151 、 JB4708~JB/T4709 和 JB4730 的翻译事情,以顺应尺度国际化注册和压力容器消费国际化的必要。