巨军王战军
摘要简述石化设备制造产品质量监督的重要性及种类，着重介绍目前国内单套生产能力最大的LL-HDPE装置心脏设备——气相反应器国产化制造中的全过程监造技术，总结委托第三方进行设备监造的重要作用。
关键词石化设备安全生产监造
中图分类号F406.4文献标识码B
石油化工工业因具有易燃易爆、有毒有害、高温高压、连续作业及点多线长等特点而被列为高风险行业，因此安全生产是石油化工企业永恒的主题。导致石化工业事故的九大类危险源中，设备缺陷问题居第一位。设备缺陷主要来自于设计和制造环节，质量监督可有效消除设备制造过程中出现的问题。
一、设备制造产品质量监督的分类
我国对设备制造产品质量的监督主要有政府监检、用户监造、第三方监理3种方式。政府监检是指由国家技术监督局授权的检验机构对所管辖范围内的压力容器、电梯等特种设备进行强制性质量检验的制度，是对设备安全质量最低要求的把关，范围有限。用户监造是指由用户采用自己的力量对产品制造全过程进行跟踪监督和质量控制的方法，要求用户自己拥有高水平的专业技术人员。第三方监理是指依据建设工程监理规范，建设单位以合同形式委托行业中资深的专业监理单位作为第三方对新建、扩建、改建建设工程中设备采购和制造的监理工作。后两种方式可根据设备使用环境、介质、工艺流程等具体条件进行更全面、更严格的全过程质量控制，范围更广泛。
随着现代化工业对安全质量的要求越来越高，专业化程度也随之提高。因此，目前大型设备的制造产品质量监督往往采用第三方监理方式。
二、设备国产化监造
中国石油兰州石化公司60万t/a乙烯改扩建工程中300KTALL-HDPE装置气相反应器是装置核心设备，在可比同类产品中属国内首次全面实现国产化（使用国产材料由国内设计、制造、安装、监造）的三类压力容器产品。
反应器在设计过程中，兰州石化公司对设计单位提出的反应器材料国产化的建议进行了调研和论证，并向中国石油天然气股份公司提交了反应器材料选择的请示报告。在股份公司召开的反应器材料国产化技术论证会上，与会专家根据理论分析和实际工作经验对SA516Gr70、SA105、16MnR、16Mn材料进行了对比论证，最终确认国产16MnR、16Mn可以分别替代SA516Gr70、SA105材料。
反应器采用半球、锥体和柱体组合结构形式，公称容积770m3、设备总高39092mm、设备净重400t，采用厂内预制与现场组装相结合的施工工艺（组织）路线。主要的技术难点有：厚壁钢板性能的可靠性；用内燃法做整体热处理时，球、锥、柱组合的细长筒形结构、不同壁厚材料的受热均匀性和升温一致性；厚壁锥体瓣片（有折边）的U型坡口加工；不同壁厚和结构形式的球、锥、柱组合体在组装时的对口精度。
鉴于反应器在装置中的重要地位和制造难度，又是首次国产化，为确保反应器制造安装的质量和进度，兰州石化公司选择合肥通力工程建设监理有限责任公司承担反应器第三方监造工作。
1．反应器设备监造的主要内容
反应器设备监造工作的主要依据是：监造委托合同；设计文件、图纸；《压力容器安全技术监察规程》(1999)；GB150-1998《钢制压力容器》（包括修改单）；GB12337-1998《钢制球形储罐》；订货合同、技术协议；相关国内压力容器标准、规范（如GB6654、GB3531）等。
工程监造的主要内容：
(1)对反应器承包单位进行资质审查并监督实施相关事宜的整改；
(2)参加施工图设计审查并提交书面意见；
(3)审定承包单位提交的开工报告和施工组织设计（方案）；
(4)组织设计单位及承包单位进行设计交底；
(5)审定施工进度计划，督促严格执行，协助业主实现工期目标；
(6)审核确认承包单位质量管理、技术管理、质量保证体系，对质量控制负责；
(7)审查管理设计变更、材料代用、工程联络；
(8)对重大设计修改提出监理意见；
(9)主持召开监理例会及与工程有关的协调会议；
(10)审核确认工程质量检验评定；
(11)审核组织竣工资料的移交；
(12)组织工程竣工预验收，签署工程竣工验收报告；
(13)参与保修期工程质量鉴定，确定质量问题责任，督促保修；
(14)协助业主组织、收集、整理全部工程资料。
2．监造合同的履行
(1)施工前期工作
监造委托合同生效后，监造单位立刻组织建立了项目监造机构，编制了监造规划和监造实施细则，明确监造工作范围、内容、目标。并在有业主、承包商、设计单位共同参加的交底会上进行监造交底，对设计图纸、反应器技术条件以及买卖合同技术附件部分条款、工程进度初步计划等提出监造意见，并出具监造交底书面材料。
为保证反应器所用钢板的质量和交货进度，监造单位与业主派员前往生产反应器壳体用16MnR板材的舞阳钢厂，对其生产条件、质保体系、生产安排进行详细调查摸底并出具书面考察报告。材料到货后，监造单位依据相关要求对钢板、锻件、焊材等材料质量证明书、性能检验（复验）报告进行审核；对已发往反应器上下球封头及锥体瓣片分包商的材料，监造单位、业主派专人前往进行相关验收审核。
(2)施工阶段工作
施工阶段主要体现在对具体施工过程的连续监检。
质量控制具体体现在下料、标识移植、制备产品试板、零部件加工成型、组装、焊接、安装（吊装组对）、热处理、检验（尺寸、无损探伤、理化性能检测）、分项工程验收、表面涂敷、压力及气密试验、清理封闭、设备中交等环节。
在整个工作中，监造单位共计签发1份工程暂停令、48份监造工程师通知书、22份监造工作联系单，主持召开36次监造例会，提交巧份工作报告，审核巧份工程进度调整计划、组装工艺及方案、焊接工艺及焊评报告、检验计划、无损探伤方案、热处理方案、压力试验方案、气密试验方案等主要技术文件。
在对具体工作质量控制的同时，监造单位还对各施工环节的进展情况进行清点、核对和督促，对后续施工中可能造成进度滞后的因素进行预计，并及时反映给业主。
(3)出现的问题及处理措施
①下球封头瓣片尺寸超差。由于设计单位对专利商提供的反应器技术资料的理解深度不够，在设计图纸上没有考虑压制成型时的划线切割环节，导致下球封头瓣片的成形及坡口尺寸超差。对于此问题，监造单位虽于监造交底时进行了提示，但由于设计、承包商未予重视，导致下球封头瓣片在分包商处压制过程中出现尺寸超差。对于出现的问题，监造单位及时通知业主，以书面形式要求承包商采取有效补救措施，对某些瓣片进行修正，确保下封头组焊成形的质量、满足安全使用要求。在征得业主同意后，对下封头部件作让步接收处理，并在产品质量证明文件制造变更栏中予以记录。
②锥体瓣片焊接坡口型式不符合设计要求。制造合同技术附件中要求锥体瓣片焊接坡口型式为对称U型坡口，承包商对此一直未有异议，在材料已到工厂时才提出无法在锥体瓣片上加工出U型坡口，要求更改设计。而设计单位不同意更改。在接到监造单位汇报后，业主要求承包商出具此坡口型式可替代的证据。在监造单位见证下，承包商将修正的X型坡口（坡口基本型式为X型、角度适当改小）按1:1比例进行了焊接试验，并提供了合格的焊接工艺评定报告。鉴于承包商现有能力和工期的紧迫，承包商书面承诺对此变更后果负全责、并在产品质量证明文件制造变更栏中予以记录，在咨询监造单位意见后，业主同意变更方案。
三、设备监造的主要作用
通过兰州石化300KTALL-HDPE装置气相反应器建造项目的实施，进行设备监造的作用有以下几点：
1．大型石化设备的制造产品质量要求严格，委托行业中资深的专业监理单位监造可以保证制造产品质量；
2．委托第三方进行大型、重要设备的监造工作，可有效缓解业主技术、人力资源的紧张；
3．选择信誉优秀、职业道德良好、业务能力强的监理公司和人员，可充分保护业主的利益；
4．监造人员可从原材料的质量、施工焊接、热处理等方面较大限度地进行监督控制，可以对现场施工提供必要的技术指导，促进施工质量和进度。
四、结束语
随着国家经济的发展和贸易全球化的进一步扩展，石油化工装置的规模正在向大型化发展，大型关键设备（反应器、压缩机等）在装置中所占据的位置更为重要，其安全性和可靠性不仅关系到装置的长周期运行，而且直接影响到企业的经济效益。要保证大型关键设备的安全运行，从设备制造环节就要严格控制。设备监造可将产品缺陷最大可能地消除在设备出厂之前，是保证设备制造符合设计要求、设备具备优良睦能的重要手段。