【doc】澳大利亚的压力容器技术：赴澳技术...

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1、澳大利亚的压力容器技术：赴澳技术.?82?28,力瘩毳考系嫂大利亚澳大利亚的压力容器技术赴澳技术考察综述一AustralianPressureVesselTechnologyBriefReportofTechnicalInvestigationinAustralia华东化工学院塑-r47ThispaperisanintegratereportconcerllingtheAustralianPressureVesselTechnologybasedotlnalhollsvisittoAustralia.ItessentiallydeaBwiththestandardsorganization?p

2、ublication,pro-ducontechnology,gualitycontrolandsafetysupervisionofAustralianPressureVesselIndustry?应澳大利亚锅炉与非直接火压力容器标准化委员会(SACME/1)等单位的邀请,上海市锅炉压力容器科技代表团于1991年秋访问了悉尼,墨尔本,布里斯班和纽卡索四个工业城市;列席了全澳锅炉压力容器标准化技术工作1991年度年会;会晤了昆士兰,新南威尔士和维多利亚三个州分管职业健康与安全监察工作的负责官员;参观访问了l0个锅炉,压力容器和高压气瓶制造厂,3个炼油和石油化工工厂以及试验研究中心和无损检测服务

3、公司等单位.此次出访南太平洋上的世界最大岛国,不仅交流了两国的科技信息,而且探讨了发展双边合作的前景.澳国政府官员和同行们的诚恳,热情给我们留下了深刻印象.中,澳双方多次表示:我们是亚大地区的亲密伙伴,希望今后能加强接触,互相沟通,发展合作,共同进步.现将技术考察活动中有关压力容器技术方面的主要内容介绍如下:?262?1标准化机构与标准出版情况澳大利亚标准协会简称SA(StandardsAutra/ia)成立于1922年,是为澳国公众服务的非营利性独立机构.它的主要目标是确保生命安全和健康,以及改善澳国工业的竞争能力.具体任务有二:一是科学地,有效地运用现代技术制订各种国内标准;二是为正确贯彻

4、国际,国内标准提供质量保证及设计审批等服务.SA的最高领导机构是理事会(Council)及其执行总部下设四个署,即总体系统管理,标准化技术,销售与市场,财务与行政.四署中以标准化技术署最为重要,拥有9000多名兼职专家,管辖1400多个标准化委员会(SAC),而机械工程标准化委员会(ME)只是其中之一.锅炉压力容器标准化委员会是ME的一个分支,编号ME/I,下辖20个分委(Subcommittee)和7个工作组(WorkingGroup).其中6个分委分管6种总体标准,即压力容器第9卷第3期压力容器压力容器,水管锅炉火管锅炉,压力管道,液化石油气容器和系列化生产的压力容器;另14个分委则分管辅

5、助设备标准及方法标准,其与压力容器有关的分委有:名词术语,钢板型材与锻件,制造与热处理,焊工资格证书,焊接工艺评定,无损检测,质量保证,在役检验,安装,法兰,阀门仪表与管件等.工作组是为修订,补充某些标准的特定内容而专门设立的.目前,主要是为非直接火压力容器标准及在役检验标准设置的专题工作组,其课题方向有低温容器,冷拔容器,先进设计的容器,地下容器,运输容器,安全阀等.SACME/1得到全国28个单位的支持,并派选各自代表出任委员.其中较主要的有国防部,工业与劳工部,各州的职业健康与安全保护处,工业联盟,锅炉与压力容器制造商协会,钢铁制造商协会,机械工程师学会,石油研究院和焊接工艺研究院等.现

6、任委员会主任委员为国际压力容器技术会议亚大地区理事S.A.Am_bros,秘书长为K.A.Murphy.1991年度年会是第49届,到会委员约40名,会议在悉尼的澳大利亚标准局大楼内召开,东道主的接风晚宴则安排在举世闻名的歌剧所(OperaHouse)内举行,并邀请我代表团作大会发言.此届年会议程主要有:1991年度工作报告,总委与分委委员任免调整,下年度工作计划,参加国际标准化委员会(Is0)活动报告以及若干重大政策问题的讨论协调等.会上对重大政策的争论相当激烈,主要围绕由国家工业,技术与商业部(D1TAC)提出的国家工业管理法则(草案).其中涉及的闯题有:管理法则基本要求.各州及各压力容器

7、制造厂之问的统一协调和相互认可.标准制订中的统一要求,质保体系的制订,压力设备企业的鉴定审批及进口压力设备的管理规定等.由于澳国标准本身并无法律效用,只是当州政府或有关主管部门采纳它,井以法令文件颁布时,方可法律生效.因此,J州与州之间在接受和执行标准的深度,广度上往往会产生较大差异,甚至会引起诉讼纠纷.这是澳国面临的比较棘ClrrVo1.0No.31992?83?手的问题.在标准出版方面已发行的有关压力容器及其相关标准约20种,如AS1210-89SAA非直接火压力容器规范,AS1210补充件l一90非直接火压力容器先进设计与构造,AS12719O安全阀,其它阀,仪表,液位计与管件,AS13

8、5889爆破膜,AS154888压力容器用钢板,AS179683SAA焊工证书导则,AS183583g承压无缝钢管,AS183683承压焊接钢管,AS287288液体储罐的大气升温最高温度的估算,AS297187系列化生产的压力容器,AS350988汽车用LPG燃料箱.AS378890压力容器在役检验,AS385790换热器一管板一设计方法,AS38739l压力容器操作与维护,AS389291压力容器安装等.正在讨论定稿的有2种:压力容器无损检测和焊工及焊接监督员证书.已列入开发研究的课题有:.管法兰,阀及管件,"焊接工艺评定及试验"和"压力容器制造产品质量保证&

9、quot;等.综观澳大利亚的压力容器标准化工作,我们认为:委员会所管辖的范围较宽.如ME/1负责锅炉,压力容器和管道(注;气瓶归ME/2).分委的分工较细,基本上每个分委负责l2种标准的编制,修订,释疑和宣传.标准化工作的复盖面较广,包括材料,设计,制造,安装,检验及安全监察等各个方面,有利于统一思想,防止矛盾.主要标准AS1210与我国的GB150-89比较接近,属常规设计,技术要求规定得比较具体.但体系与英国BS比较靠近.其补充件1属分析设计.不过规定得比较原则,有待制造商自行发展AS3788与我国的安全技术监察规程比较相似,但颇有特色,已将完整性评定订入标准.标准制订工作多数由私营企业公

10、司牵头组织力量,进行试验研究并编写成草案.然后提交分委讨论和广泛征求意见,直至修改定稿.所有经费由牵头单位负责筹集,总委和分委都不予过问.委员会本身的经济来源,主要靠服务收入,如组织产品鉴定.协助资格取证.销售规?263?84?滇太利亚的畦力窖键垫二蕉塞堇耋塞鉴蕉范,标准,glgqAll,监督质量控制,开展技术咨询,提供科技信息以及推广应用软件等.2压力容器生产技术与质量管理我们所参观的压力容器制造厂基本上可分为两类:一类是一,二百人的所谓大厂;另一类是四十人以下的小厂.大厂"中较有代表性的是澳国工业集团(ANI)的RUVCOLT公司,低温工业公司,CEM国际公司及MAXITHERM

11、锅炉公司等.RUWOLT公司位于昆士兰州的艾普威奇区,主要生产矿山,采掘等重型机械,压力容器生产只占公司总产值的30左右.产品有炼油装置,系列化换热器,钛制容器及近海油田设备等.制造容器的生产工人只有150名,技术上由5名工程师全面负责.工程师按产品分工,实行从设计,制造,检验直至包装出厂的一竿子到底技术责任制.产品设计已初步实现计算机辅助设计(CAD),并能进行有限元分析.焊接工艺有埋弧焊,电渣焊,氩弧焊,等离子焊,MIG,TIG和MMAW等.精加工能力较强,有数控(Nc)和电脑数控(CNC)机床容器最重能生产到100t左右.车间的质保体系比较健全,已取得州政府颁发的A级质控证书.公司内有理

12、化,力学,金相等中心试验室他们很重视外观质量,对焊缝和组装疤痕的打磨非常认真,使产品表面光滑美观,富有市场竞争力.该公司不具备锻压能力,封头全部外协加工热处理,无损检测及水压试验也均由挂勾的服务公司承包完成.低温工业公司位于新南威尔士州的史密斯区.全厂职工约120人,是一家专业制造厂,主要生产各种低温容器,特别是液化石油气(Ij)容器.该公司在东南亚有较大的销售市场,最大的容器容积可达256m.,其中真空保温低温容器是公司的拳头产品.他们的生产特点是对容器的泄漏试验要求很高,所采用的法国测漏仪器,其灵敏度可达1O乇.同时,十分重视产品的标准化和系列化,不仅LPG储槽本身?264?已建立起较完整

13、的系列,而且连配套的阀门,仪表,管件也已标准化模块化,既简化安装,又美观整齐.由于基本上都是高合金钢制作,因此该公司强调要把好几个关II:首先是材料复验和焊材选配;其次是焊缝质量不允许有裂纹,气孔,未焊透,咬边等缺陷,不得有余高或凹陷;第三是文明生产,焊前,焊后均须清理旌工场地.在设计方面,较有特色的是对容器上的外露管头,表盘等都用一个可锁的铰链式外罩盖住,以保证安全.在装备方面不算先进,除具有数控自动焊,自动创边机,自动喷漆隔离室及全车间集中真空管道系统等设备外,其它都是一般常见机械.尤其那台热模压封头的300t油压机,还是5O年代的产品在产品品种方面,有固定式(包括直立式和卧式)LPG储槽

14、,及公路,铁路槽车.为了适应国际集装箱运输,还配制ISO专用装运框架.但是,该公司不生产球罐.CEM国际公司位于维多利亚州的柯拉鲁区,全厂职工近200人,主要生产大型液压机械设备,其中一个车间负责承包化工装置和LPG工程项目,另一车间则负责制造钛,锆,钽,钨,钼等特殊金属制作的容器和设备.车同相对独立,经济自负盈亏.该公司已为我国提供过大型过滤机等设备,对继续发展中澳技贸合作很感兴趣.产品中的带拖车大型双槽LPG公路槽车(BDoubles),给我们的印象较深,其生产流水线也比较先进,现已畅销国内外,成为车间的骨干产品.化工容器的品种很多,大至成套的反应器混和器和过滤器,小至汽车用LPG燃料箱都

15、能生产.至于钛合金产品的制造过程,则采用真空焊接以严防大气柠染该公司提供的钛材质量较高,其化学成分及力学,物理性能均优于ASTM的规定.MAX1THERM锅炉公司位于新南威尔士州的密尔珀雷区,全厂职工100多人.主要制造水管和火管工业锅炉.在压力容器方面则生产废热锅炉和换热器等.该公司已与我国某锅炉厂结成合作伙伴,其生产体制属于较典型的"机电一体化"企业.厂内机械制造与电子,电气控压力容器第9卷第3期制并重.产品都带有较先进的自动控制系统,具有优越的市场竞争潜力.该厂的计算机应用能力也很强,不仅有CAD,而且还能开发商品化工程软件.上述这些"大厂基本上属于专业化生

16、产厂,不存在.大而全的结构体制,因此协作网健全,生产队伍精干,劳动生产率很高.一般每年的人均产值总在2040万澳元,若折算成人民币约为我国的4050倍.关于小厂的生产也颇有特色.他们很象上海的旧"弄堂工厂.多数承接小批量,多品种的非标产品.所使用的工具设备虽然比较陈旧,落后,但凭着工匠们(俗称外国铜匠,以钳为主一专多能)的精湛手艺及"蚂蚁啃骨头的勤奋精神+照样制造出高难度,高水平的压力容器.有的小接管角焊缝的质量相当不错,有的厂则用两台10t行车对2ot重的容器进行翻身焊接.这类厂往往谈不上工种分工和管理体系,而是车钳刨焊混处一个车问,甚至材料库也挤在一起,因陋就简,彼此呼

17、应.但是,产品质量仍然丝毫不敢怠慢,而且厂内浪费很少,废料,边料到处乱扔现象几乎看不到.加之,较低廉的劳务报酬,使劳动生产率也可达到人均l0b20万澳元,在优胜劣汰的竞争社会中同样能取得一席之地.此外,顺便提一下在国际市场上享有较高声誉的CIG铝气瓶制造厂.这是一家已实现全程自动化的高压气瓶生产单位.整个制造过程,从洋圆切块,精加工,冷冲挤压,壁厚检测,收口,热处理,攻螺纹直至酸洗竣工,都是一条龙流水线自动生产其中单机自控+群机程控,并可随时调编软件以修正或改变有关参数,尤其打钢印岗位已采用商业化机械手,从而使批量生产的产品,产量大,质量精,品种多,外观美,劳动生产率高,经济效益显着.3压力容

18、器的安全监察工作压力容器的安全监察工作与我国相似,主要由政府部门来执行.各州的,f1政府都设有劳CPVTVo1.9No.31992?85?动保护局职业健康与安全管理处,专门贯彻实旖事故的预防与处理.政府安全官员主要控制检验服务公司及受权检验师的资格审查和发放证书;对他们的检验结果进行复审盖章,予以认可.同时,对压力容器新产品的设计计算资料,总图和主要部件图,进行逐台审查,用计算机软件加以校核,并出具审查报告,明确是否准予生产.官员本身很少参加实际检验工作,也不派出驻厂代表.压力容器至今尚未分类,但已认识到分类的必要性,因此对我国划分1I类的依据,咨询甚详.国外的压力设备检验机构必须经过澳国政府

19、批准认可后,方能从事有关的检验工作.我国玻承认的单位只有一家,即中国进出口商品检验局.澳国政府对压力容器的在役检验相当重视.l990年9月首版颁布了AS3788,正文中表明了在役检验的工作流程如图l所示.附录M蜕化及失效的常见模式和原固",收集了腐蚀,疲劳,畸变,蠕变,脆断及机械损伤等有关模式+其中单腐蚀一项就附有三组l6幅示图,较形象地反映了压力容器的各种不同腐蚀现象.附录N"圆柱壳,锥壳和球壳局部壁厚减薄的评定,以及附录O"平面型缺陷(planardefects)评定也都具有工程参考价值.文中对壁厚减薄区可用面积的确定颇有特色;而平面型缺陷评定则在"

20、合乎使用的原则指导下,推荐一种较保守的线弹性断裂评定方法(包括疲劳裂纹扩展速率的估算等.)同时还指出:若需深入进行缺陷评定,建议参考"AWRATECHNICALNOTEl0,Fracturemechanics,1980,"BSIPUBLICATIONPD6493,1980,"ANSI/ASME.AppendixD,Section,1986及.CEGBreportR/H/R6一Revi-siorl3.1986.政府对重大事故的案例分析做得十分细微,科学.新南威尔士州政府所属的伦敦德赖研究所曾对一起LPG储槽恶性连锁爆炸事故进行案例分析,其档案材料多达数百页,既有现场

21、勘察的详细记录,又有试验室所作的理化,金相,力学性能等各种分析报告,模拟试验及爆炸?265?86?澳大利亚的压力壁墨堇二墼塞堇耋窒鉴蕉图l在役检验流程图能量测算等资料.再辅以模型示范和空中摄影.由此得出的事故起因与后果结论意见,自然具有雄辩的说服力.4综合印象澳大利亚农业基础较好,矿产资源丰富,但工业不很发达.就以压力容器为例,高合金钢,多层高压容器,球罐以至铸件,锻件毛坯等仍多数依赖进口.尤其近年来受到日货对市场的猛烈冲击,现在大至汽车,电子设备,小至日常生活用品,无处不见.MadeinJapan,以致民族工?266?业萎缩倒闭,失业人数逐步增长,国民经济出现滑坡,市场消费有所疲软.市内办公楼面到处张贴"ForLease广告,以示空楼出租;前几年涌往澳国打工谋生的我国青壮年,处境艰辛.但是,物产丰富,地广人稀,交通发达,通讯顺畅,公用设施良好等有利因素叉揭示了澳国经济开发的潜力还是很大的.因此,他们竭诚希望通过国际合作来促进本国经济的复苏.但愿我们此次访问考察能为开展亚大地区两个亲密邻邦的技贸合作和共同繁荣聊尽绵薄之力.压力容器第9卷第3期