摘要:计量是企业全面质量管理、经营管理和能源管理的基础,是企业实现经济效益的重要保障,在化工行业中对企业的发展起着举足轻重的作用。本文重点分析了计量管理在企业发展中的重要性,并对如何提高计量管理工作作了重点阐述。
关键词: 重要性 合理配置 数据管理
计量是企业生产、经营管理中不可缺少的工作基础,是企业素质和现代化管理的最基本条件,是提高产品质量的重要保证,是企业经济核算的重要依据,没有计量,企业寸步难行。
十几年来,我公司本着标准化、规范化做好计量工作的原则,强化计量管理工作,产品质量逐年提高,水、电、汽、浆粕等单耗降低到了同行最低水平,为提高企业的经济效益做出了贡献。
1、建立健全计量管理机构
公司设立专门的计量管理监督部门, 由主管计量工作的副总直接领导。凡有关计量工作的重大问题经主管领导决策后由计量科执行。公司选调了专业人员担任计量管理工作。计量科下设管理组和技术组,对计量分开管理:各主要部室及生产车间,由负责技术工作的领导主管本部门的计量管理工作,并设一名兼职计量管理人员。
2、计量管理制度的制定及执行
根据生产经营和计量管理的实际需要,公司制定了《计量器具的使用、维护制度》, 《计量器具的采购、流转、报废制度》、《计量器具的管理制度》、《 计量器具的周期检定制度》、《 计量技术档案、资料保管使用制度》、《计量人员岗位责任制》等管理制度,监督执行,并在实践中不断地完善,以达到规范公司的计量管理、保证计量检测工作的有效实现,使公司计量工作在提高产品质量,节能降耗,增加经济效益上发挥了重要作用
3、计量器具的科学配备与合理检测
根据生产经营管理、安全生产、环境保护、能源计量、产品检测等方面的需要确定计量检测点,配备符合使用要求的计量器具;编制了本公司计量器具管理账,制定计量器具分类管理方法和周期检定计划。
3.1 建立完整的计量器具管理台帐
建立计量器具管理目录、器具总台帐及ABC三级管理分台帐。企业根据级别不同,分别管理:强制检定的计量器具(A级)登记造册,向当地计量行政部门备案,并在指定的计量检定机构周期检定,做到周检率、合格率均为100%;建立8项计量标准,对公司内部非强制检定的计量器具自行检定。对自检器具根据生产实际合理确定检定(校准)周期,不能自检的计量器具,送有资质机构进行检定(校准),在用计量器具周检合格率必须达到98%上, 以确保所用的计量器具准确有效。计量科每月统计周检计划完成情况, 保证周检工作落实到实处。
十年间共完成各类计量器具检定、修理197793件(次);精测产品478937件(次);物料进出厂检斤161779万吨;完成理化检验326万多个,为公司创造了可观的经济价值.
3.2加强计量器具的周期检定
月初计量科下达周检计划、抽检计划,并监督电仪车间、相关单位28日前完成,每月五日前总结“计量器具周检、抽检执行情况”
对周检率、抽检率进行核查、考核:计量标准器具与强检计量器具周期受检率必须达到100%,工作计量器具的周期受检率应大于98%,周检合格率应大于95%,抽检合格率应大于95%。
3.3 注重维修保养, 减少计量误差
为保证计量器具的使用周期, 各使用单位必须对计量器具配备专人维护保养, 并严格按操作规程进行操作。发现计量器具失准, 立刻联系有关部门进行校验, 以提高计量器具精确度和使用寿命, 减少由于计量器具失准所带来的系统误差, 从而提高计量器具的完好率。
3.4 合理选择精度等级, 减少误差
根据企业的计量特点, 从实际出发合理选用计量器具的精度等级。各单位配备和更换计量器具时首先将计划设备部, 由设备部核定选型, 合理选购。各有关单位严把计量器具精度等级关,从而杜绝使用不合格计量器具现象。
4 、强化计量数据管理
准确的计量数据是公司产品质量、工艺控制、能源、原材料以及企业经营管理、领导正确决策、指挥生产的唯一依据。为获得准确的数据,公司适应数据管理的需要,将采集、记录、统计、分析、等工作由专职人员负责,各数据系统有机的结合起来。
4.1数据正确采集,做到“数出一门、量出一家”
4.2 建立计量数据的确认程序,确保计量数据的准确性
4.3建立数据整理统计和分析制度,确保每时每刻的数据起到应用的作用
4.4建立计量数据汇报和反馈知道制度,确保计量数据得到很好的控制。以日报、周报和月报等形式及时将数据汇报到各决策者和管理部门。
结束语:科学合理的计量管理方法和工作模式是保证计量量值统一、测量数据准确可靠的基础,是企业最佳经济效益的保证。对计量器具进行科学管理,确保生产管理和质量管理中数据信息的真实可靠,最大限度的降低企业生产管理和质量管理的风险。有效地控制了不合格产品的产生,降低了企业的生产成本和质量成本。
作者简介:
刘艳玉(1971-),女,唐山三友集团兴达化纤有限公司计量主任工程师,大学,1997年至今从事企业计量管理工作。
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为了进一步核查焊缝内部是否存在裂纹等超标缺陷,对表面出现裂纹的焊缝、制造中经返修的焊缝及丁字口焊缝等部位进行了超声波探伤,焊缝内部均未发现超标缺陷。
3 应力腐蚀裂纹形成的机理
从裂纹所在部位、数量、大小、分布情况,硬度测试数据以及储罐工作介质、使用条件等分析,导致LPG储藏产生裂纹的原因是应力腐蚀所致。
3.1 具备应力腐蚀的三要素
应力腐蚀破裂必须是敏感的金属、特定的介质环境及拉应力三要素共同起作用才能产生。LPG储罐采用了C-Mn低合金高强度钢制造,这种材料对H2S与拉应力组合是应力腐蚀敏感的。在较高残余应力和介质高含H2S量的共同作用下,缺陷日趋严重。
1)产生应力腐蚀拉伸应力的来源
(1)工作应力:即容器工作时所承受的压力和外加载荷。
(2)残余应力:材料在生产、制造和加工过程,在其内部产生的应力。包括拘束应力、强制组装应力等。
2)硫化氢应力腐蚀机理
在湿H2S环境中的应力腐蚀过程:
水溶液中所含的H2S离解:
腐蚀反应中阳极反应为:
Fe+HS-→FeS+H++2e
阴极反应为:
2H++2e→H2↑
Fe在硫化氢腐蚀下失去电子,变为硫化亚铁使金属表面形成小缺陷,形成腐蚀开裂源。小开裂源在拉应力作用下开裂,尖角处新金属表面暴露,与液化石油气介质中的硫化氢直接接触,又被腐蚀,在拉应力下又开裂,周而复始进行下去开裂拉长变深。
3.2 LPG储罐筒体与封头在制造、加工中形成的应力
如:圆筒的矫圆、封头成型,封头与筒体强力组焊等,都可能形成LPG储罐的残余应力。
4 LPG储罐裂纹产生的主要原因
4.1 残余应力的影响
LPG储罐虽然在制造时采取了预热、层温、焊后热处理等消除应力和消氢的残余应力,如规范执行不严格,则残余应力和焊缝中的氢含量就会大大超出正常水平,特别是在LPG储罐整体热处理时,加热区温度不均匀,靠近加热区部位保温措施不当等形成温度梯度也会产生焊接残余应力。实际测得裂纹处封头与筒体组焊时的B类焊接接头最大错边量高达4.0mm,A类焊接接头最大棱角度3.8mm,最大错边3.0mm,加上焊接最后封头与筒体相连接的环缝会存在很大拘束应力,结构不连续处产生很大的集中应力,采用远红外线辐射加热法进行热处理效果不好,焊接残余应力没有彻底消除。
4.2 淬硬组织的影响
16MnR钢是一种可焊性能良好的压力容器用钢,其缺口敏感性大,金相组织为细晶粒铁素体+珠光体。正常焊接条件下焊缝和热影响区的组织是低碳马氏体+铁素体+贝氏体。如果焊接工艺不当,将出现硬度高的马氏体。按焊接工艺要求,施焊前预热温度为100-150℃,层间温度为100-200℃。核查该储罐当时的施焊记录时,发现在施焊过程中是用液化石油气排管来加热,容器内采用远红外线辐射加热法进行热处理,其预热温度只有30-40℃,层间温度60-70℃,后热处理等均未达到焊接工艺的要求。当时当地最低环
境温度为-10℃,焊接热能量输入小,冷却速度快而使焊缝及热影响区产生了含碳量较高的马氏体组织,淬硬倾向增高。实际测得裂纹附近的焊缝和热影响硬度高于正常处母材硬度29HB,高硬度、高残余应力足以引发H2S的应力腐蚀裂纹。
4.3 超高H2S含量的影响
该储罐使用中,发生过介质中H2S含量高达1000mg/L现象,时间长达1个月,设计图纸中规定为20mg/L。介质中H2S含量严重超标,使大量的硫化氢吸附于储罐表面的近表层。而H2S应力腐蚀裂纹敏感性与氢原子的渗透量有关,会随H2S含量增加而升高,水中含有500mg/L的H2S已足以引发H2S应力腐蚀裂纹。可见LPG储罐焊缝处的裂纹是硫化氢应力腐蚀开裂。
4.4 介质与环境的组合
16MnR钢储罐用来盛装H2S含量严重超标的介质,造成了低合金高强度钢材与腐蚀环境的搭配。因此,造成储罐产生裂纹的主要原因是应力腐蚀所致。
4.5 工作环境温度的影响
据有关文献介绍,在20-30℃硫化氢应力腐蚀最敏感,而一般使用的LPG储罐大多数在此温度。
综上所述高浓度的硫化氢及水分与低合金高强度钢焊缝区的淬硬组织,以及高的残余应力等多种影响造成了该储罐的应力腐蚀裂纹。
5 预防措施
为了防止此类缺陷的发生,根据多年来LPG储罐使用期情况的了解及检验实践,笔者认为从以下几方面做起。
5.1 加强储罐的日常维护
LPG供应站的储罐、工艺管道、排残装置、排污系统尽量完善,并对操作规程做出具体规定,及时清除残留在储罐底部的H2S水溶液,排除析氢反应的条件。
5.2 增加防腐措施
内表面加涂层,防止氢原子渗入钢材内部。如采用热喷涂铝和环氧树脂涂刷的综合方法(部分LPG储罐已做)等。
5.3 严格控制H2S的含量
H2S应力腐蚀裂纹敏感性与氢原子的渗透量有关,H2S应力腐蚀敏感会随H2S含量增加而升高,严格控制LPG中H2S含量和水的含量。有关生产厂家应按照有关标准规定,严格控制LPG中的H2S含量在50mg/L以下。
5.4 严格控制设备的几何尺寸
将错边量、棱角度较大的部位应打磨消除,打磨部位与母材平滑过渡。通过上述措施该罐投用1年后开罐检验未出现新生缺陷。
参考文献:
1、《特种设备安全监察条例》[S]
2、《固定式压力容器安全技术监察规程》TSGR0004 [S]
3、《压力容器定期检验规则》及1、2、3号修改单 [S]
4、《城镇燃气设计规范》GB50028 [S]
5、《液化石油气》GB11174 [S]
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