浮吊制作检验介绍

浮 吊 制 作 质 量 控 制 介 绍在我们振华港机公司进军海洋工程正确大前提的背景下，浮吊项目越来越多。我有幸参加广州4000吨浮吊和中海油7500吨浮吊的质量管理工作，深深地感到肩上的责任重大。实际上，这样的大型项目靠个人的力量根本无法办到，要靠各方面人士通力协作，成功才有保障。这里我主要谈谈浮吊项目与传统产品的质量控制不同之处，顺便也介绍一下浮吊与传统产品相比其特点，与大家共同提高。一、说明： 本文按浮吊设计，制作和检验，试车交机等各个阶段来谈，方便大家理顺思路。二、总体介绍：浮吊为船舶类产品，有法定检验要求，其设计、制作和检验必须符合相应的船检规范，且必须得到相应船级社的认可，并取得船检产品证书。这是与传统产品的最大区别。不管国内还是国际航行的船舶，每条船，同人一样，必须有出生证（船级社证书），出生地（船藉港，注册港），姓名（IMO编号），国藉（悬挂哪国国旗）。我们质检要做的就是让浮吊取得一个出生证（船级社产品证书）。世界范围内有许多船级社，比较通用认可的主要有：LR（英国劳氏），GL（德国劳氏）ABS（美国），DNV（挪威），BV（法国），NK（日本），以及CCS（中国）。后面我们将要建造的韩国三星8000吨浮吊是入级韩国船级社KR。一般地，浮吊入级哪家船级社由船东确定。后面的介绍我们主要以ABS船级社的要求为主，穿插一些其它船级社的要求。三、设计阶段： 机械/电气设计主管根据合同要求进行总体设计和详细设计。设计不但要满足起重机规范要求，也得满足船级社规范要求。图纸审核。总体布置图，主要结构图、主要机械图和电气图必须送到船级社审图中心审核认可。审图中心审核后，会发审核意见表示认可或要求修改。船东审图是可选项，按用户的要求处理。从程序上讲，图纸必须得到船级社审图中心审核通过后才能开始生产。对于船级社审核图纸意见，一部分由设计修改设计解决，还有一部要需要现场解决。现场解决的审图意见是我们关注的重点。四、质量保证体系文件准备及发放：有的船东要求开工前要准备质量保证文件。质量保证文件包括：1） QA 手册2） 质量保证计划（QAP）3） 质量保证计划体系文件4） 组织机构图5） 质量控制程序文件6） ITP7） 其它控制文件有关准备质量保证体系文件部分，此处从略。五、生产准备及质量控制准备阶段：此阶段非常重要，QA主管应设法理顺各方面关系和要求，对后面生产和检验顺利进行将起到关键性作用。如处理不当，可能会导致材料报废，进度拖延等尴尬境地。总体来说，我们要确定以下事宜：1） 适用规范。熟悉规范是工程进展顺利的必要条件。各家船级社的规范千差万别，不能想当然，必须按规范行事。一般地，最新版本的AWS D1.1是可以得到各船级社接受的。港机重型钢结构检查标准适合于结构件检查。机构排装也可使用公司标准，但电气规范不一定适合，特别是对绝缘的要求。一般地，主要电气设备及电缆要有船级社产品证书或型式认可证书，最好选用船用电缆。2） 监理。船东代表、第三方监理及船级社验船师在此处统称为监理。验船师按船检规范进行检验，属法定检验。设计和建造必须得到验船师的认可，因为验船师有权根据现场情况要求整改。否则，可拒发证书。3） 钢质材料所需证书。一般地，主要钢质材料，包括钢板，铸锻件及焊材等需船级社证书。经协商，焊材可用经船级社型认可的型号。以ABS船级社为例，造船用钢板、焊材建议为ABS船级社认可的并有ABS产品证书。主要铸锻件到厂应当有ABS产品证书，并有ABS钢印。钢板应当是有ABS证书和钢印的船用钢板。浮吊因用到特殊钢材和焊材，是否需要船级社产品证书，应当在采购前先与船级社、船东代表商妥确认。铸锻件应列出清单，与船级社和船东代表商妥哪些需提供ABS证书，哪些只要做个机械性能试验或/及化学成份分析，达到要求即可。4） 非船级社认可的钢板处理。由于各种原因，我司制作浮吊使用的钢板基本上不是船级社认可的钢板（俗称船板）。如何得到船级社认可，可与设计一道与船级社商谈，采取一定的试验措施，请验船师现场见证认可。这种情况下，要确保未经试验并得到认可的钢板下料或流入车间。只有试验合格认可的钢板才能被使用。但辅助构件如底座不在此列。5） 铸锻件生产厂家的选定。国际造船界有一条通用规则：造船厂应有该船级社认可的资质，船舶配套件厂也应经该船级社工厂认证的工厂。ZPMC要造挖泥船，入级CCS，则需请CCS先来工厂认证，认可后，才能开始建造船舶。同样地，7500吨浮吊入级ABS，一根重要的轴（如铰点轴），外协锻造厂应当为经ABS工厂认证过，且在认证有效期内的锻造企业承担制作。理论上，所有铸锻件均应在所入级的船级社认证工厂制作。当然，事先可与船级社谈妥，防止以后麻烦。尽量争取一些不重要的铸锻件不需要在船级社认证的工厂制作。这些信息必须在采购前通知设计和采购部门。6） 设计温度。合同规定的设计温度是个非常重要的参数。所有结构、铸锻件、机械设备和电气设备均应适合于设计温度范围内使用。就ABS起重机规范而言，如果设计温度高于-10，对材料、机械设备和电气设备都没有什么特殊要求。ABS规范并没有规定钢板、焊缝和铸锻件的冲击试验温度要求。一般可与ABS协商，冲击试验温度可定为设计温度或低于设计温度10。反之，设计温度低于-10，则钢材的冲击试验温度为设计温度降低10，强度在400Mpa以上的钢板，冲击试验温度为设计温度再降低20。相对应的焊缝冲击温度也按此处理。以7500吨浮吊为例，设计温度为-20，高强度钢板JFE780屈服强度为695Mpa，其冲击试验温度为-40，焊缝冲击试验温度也是-40，对焊接性能有极大影响。而铸锻件则基本上无法办到。如主副钩，铰点轴，直径700-900毫米，钩体更大，做-30V2冲击能达到ABS要求的就相当难。而LR规范则只要求做-10V2冲击即可。CCS规范则只要按国标要求或增加一点低温冲击即可。难度相差悬殊。7） 材料试验。浮吊的材料试验工作量很大，特别是非船用钢板和高强度钢板及铸锻件都要做材料试验。我们要明确钢板取样位置和试验方向，试验要求符合规范。注意：钢板拉伸试样应做成比例试样，非比例试样试验出来的拉伸值应按一定公式换算成比例试验的拉伸值。铸锻件按国标要求处理。后面将比较详细介绍.8） 焊工资质。各船级社要求焊工须持船级社焊工证。一般地，只要持某一船级社的焊工证书，其它船级社均认可。生产准备阶段应与船级社沟通确认。主要构件和管系应由持船级社焊工证书的焊工施焊。在生产准备阶段，要明确哪些生产单位或施工队参与重要构件的焊接，并查清他们焊工资质，提醒基地安排焊工考试。要注意，如图纸有小管径（直径小于560毫米，或其它规范有所不同），特别是有的臂架是圆管形式或方管，焊工须有5-6G甚至于6GR的焊工资格。基地持有此种证书的焊工很少。9） WPS确定。一般地，某一船级社认可的WPS，其它船级社也是认可的。但要注意WPS适用范围。主要是焊缝冲击试验温度确定。原WPS焊缝冲击试验温度不得高于新项目的焊缝冲击试验温度。如果材料不同或焊材不同，须重新做焊接评定试验，并请船级社验船师现场见证确认。开工前，WPS必须准备好。如有管状接头，需要有T、K、Y接头的焊接工艺评定。我们可提醒一下焊接工程师。10） 外协结构件制作。主要有卷筒外协（无锡锅炉厂）和臂架钢管制作（上海月月潮）。因是主要结构件，其材料（钢板）一般由ZPMC提供。要注意，钢板到外协厂之前必须经过验船师认可（船用板或经试验合格）。外协厂应提供验船师认可的WPS，使用认可的焊材，按认可的WPS进行焊接。无锡锅炉厂配合得不是很好，我们可用以下方案解决：WPS由ZPMC提供，焊接由ZPMC派合格焊工完成。11） 公司配套件厂设备认可方案确定。宁波伟隆制作的联轴节，南通齿轮厂制作的减速箱及江西丰城制作的制动器如何认可，须事先与船级社确定。一般地，建议联轴节制作时，锻件做机械性能试验，请船级社确认。南齿减速箱内的齿轮如何得到认可，让南齿厂质检经理与船级社商妥。如实在不行，只有让验船师见证齿轮的机械性能试验或他们要求的其它试验。有的船级社要求丰城制动器提供船级社产品证书，如CCS。也就是说，制动器出厂前按船级社要求申请产品型式认可，过程检验，合格发船级社产品证书。这样就很麻烦。实际上，如果制动器要申请船级社产品证书，首先要申请船级社进行工厂认证，合格后才有资格生产产品请船级社检验发证。我们争取丰城制动器不需要船级社证书。12） 机电设备证书要求。主要机械电气设备如钩头（包括卸扣、转环、起重链条、横轴）、铰点轴、重要大型锻件、电机、制动器、钢丝绳（包括压制接头、索节）、变压器、高压柜、整流柜，逆变柜、变频器，配电板（盘），主要电缆要求有船级社产品证书。如船检要求比较严格，则水密门、水密窗也要船级社产品证书。具体哪些需要船级社产品证书，请设计和电气主管列出清单后，一同与验船师商谈确定。采购合同上就要将要求写清楚。13） 可卸零部件试验。可卸零部件包括单（多）饼滑车（滑轮）、链条、吊钩、链环、卸扣、转环及吊梁、吊框及吊架等类似设备。各船级社规范要求有所不同。一般地，这些零部件完工后，要做超负荷的拉力试验，合格后才能被船级社认可并发证，产品上打上船级社钢印。但这些要求并不是固定不变的。某些零部件如吊钩、吊梁、吊框等，没有这么大的负荷做拉力试验。滑轮数量太多，也无法一一做拉力试验。ABS就允许这样处理：图纸及计算书送审，得到认可后，可不做拉力试验。待最终负荷试验成功后，再得到认可。总之，可与设计主管一起同船级社协商处理。14） 探伤工艺。按合同和船级社规范确定探伤标准，探伤工艺。开工前将探伤员资格确定好。一般地，国内权威机构颁发的探伤员证书能得到认可。值得注意的是，浮吊上使用的厚板很多，射线X光不能穿透，用伽玛射线探伤又不可能，所以，如何处理，须与验船师和船东代表商量好。高强度钢板焊缝易产生延迟裂纹，二次MT只作为内部控制。15） 规范不是唯一。先有系列同类产品，才有规范，而不是先有规范后有产品。全世界海上重型浮式起重机数量本就不多，各船级社经手的数量更是有限，严格来讲，还没有哪家船级社有比较完善的浮吊规范。CCS船舶及海上设施起重设备规范严格来讲只涉及到近海起重机，ABS浮式起重机入级指南也很活络，都有很大的协商余地。既要尽量满足规范要求，也要有胆量拒绝一些工作量太大，难度太大的要求，内部协商后，把握好尺度。16） 公司质量控制常规要求。如尺寸控制图、标书摘要、ITP、制作注意事项（应增加铸锻件制作注意事项目），材质跟踪、开工会等。钢结构制作注意事项和铸锻件制作注意事项是很重要的文件，必须让相关部门、施工队、检验员，包括外协单位签收执行。此文件应包涵所有制作和检验要求。一般制作单位按一般项目施工，就不能满足此项目要求，此文件就是要提醒他们按本项目要求做。六、钢结构制作和检验钢结构是保证起重机质量的前提条件，钢结构质量这一关没有控制好，一切质量都没有基础。1） 主要钢结构： 旋转下支承，回转底盘，桁框架、人字架、臂架、吊架、动/定滑轮架。固定式起重机还有人字架底座和臂架底座。以上结构在船检规范中作为主要结构，是为重点控制对象。其中，臂架、吊架、动/定滑轮架、人字架头部和下面铰座、桁框架与人字架和臂架联接的铰座处是重点控制过程中的重点。必须有焊接记录和探伤记录。中强度（屈服强度在345Mpa左右）厚板和高强度钢板的焊缝必须做MT探伤。人字架头部因板比较厚，结构复杂，焊接应力大，应当再次做MT抽检。臂架、吊架及动/定滑轮架如使用高强度钢板，则再次做MT抽检非常必要。图纸和规范无此要求，但为保证质量、内部控制一下是成功的必要条件。2） 材质跟踪。不管规范和用户是否有此要求，第1）条中的主要钢结构材质跟踪是必要的。如使用船级社认可的钢板（有船级社证书，钢板