PDF《中国锅炉与锅炉水处理协会》

中国锅炉与锅炉水处理协会 机械科学研究总院 中汽认证中心能效实验室 侯岩

第四章 设计质量控制 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 简述设计控制环节规定了设计质量控制各有关的质量活动(包括新产品开发设计、设计文件的 编审、分发、修改、归档、设计评审验证、材料代用审批、外来设计文件控制以及设计文件鉴定 等)的职责、基本要求和程序,以保证产品图纸正确、规范,采用标准先进、可靠,经济合理, 且易于制造和验收.

目录 CONTENTS

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第一节 相关法规标准要求

第二节 设计质量控制系统的建立与实施

第三节 应掌握的专业知识

第四节 常见问题分析 主目录 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

一、《锅规》 《锅规》第三部分对锅炉设计做出了具体规定,这些规定是基本要求,制造厂在 锅炉设计和设计管理管理方面必须符合《锅规》的要求,同时还应当符合相应国家标 准和行业标准的要求. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

(一)基本要求 锅炉的设计应当符合安全、可靠和节能的要求.取得锅炉制造许可证的单位对其 制造的锅炉产品设计质量负责.

(二)设计文件鉴定 锅炉产品的设计文件应当经过国家质检总局核准的设计文件鉴定机构鉴定合格后 方可投入生产. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

(三)强度计算 《锅规》确定了锅炉材料许用应力的最小安全系数和强度计算标准.锅炉本体受 压元件的强度可以按照GB/T16507.4-2013《水管锅炉 第4部分:受压元件强度计算》 或者GB/T 16508.3-2013《锅壳锅炉 第3部分:设计与强度计算》进行计算和校核. 当采用试验或者其它计算方法确定锅炉受压元件强度时,应当按照《锅规》1.6的规定 执行. A级锅炉范围内管道强度可按照DL/T 5054《火力发电厂汽水管道设计技术规定》 进行计算;

B级及以下锅炉范围内管道强度可按照GB 50316《工业金属管道设计规范》 进行计算. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 确定锅炉材料许用应力的最小安全系数,见下表的规定 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 材料(板、锻件、管) 安全系数 室温下的抗 拉强度 设计温度下的 屈服强度 设计温度下持 久强度极限 平均值 设计温度下蠕变 极限平均值(每1000小时蠕变率 为0.01%的)Rt n 碳素钢和低合金钢 nb≥2.7 ns≥1.5 nd≥1.5 nn≥1.0 高合金钢 nb≥2.7 ns≥1.5 nd≥1.5 nn≥1.0 t D R t

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(四)《锅规》对锅炉结构的基本要求、锅筒(锅壳)炉胆等壁厚及长度、安全水位、 主要受压元件的连接、管孔布置、焊缝布置、扳边元件直段长度、加装套管、定期排 污管、紧急放水装置、水汽取样器和反冲洗系统的设置、膨胀指示器、与管子焊接的 扁钢、喷水减温器、锅炉启动时省煤器的保、再热器的保护、吹灰及灭火装置、尾部 烟道疏水装置、防爆门、炉膛、门孔、锅炉钢结构和直流电站锅炉特殊规定等共26个 方面的设计要求做出了规定. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

二、《体系基本要求》 《体系基本要求》对设计控制的范围、程序、内容如下: 1.设计输入的内容包括依据的法规、安全技术规范、标准及技术条件等,形成设 计输入文件(如设计任务书等);

2.设计输出,应当形成设计文件(包括设计说明书、设计计算书、设计图样等), 设计文件应当满足法规、安全技术规范、标准及技术条件等要求;

中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 3.按照相关规定需要设计验证的,制定设计验证的规定;

4.设计文件修改的规定;

5.设计文件由外单位提供时,对外来设计文件控制的规定;

6.法规、安全技术规范对设计许可、设计文件鉴定、产品型式试验等有规定时, 应当制定相关规定. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

三、TSG G1001-2004《锅炉设计文件鉴定管理规则》设计文件鉴定是指对锅炉 设计中的安全性能是否符合国家安全技术规范有关规定的审查,制造单位不得将未经 设计文件鉴定或者鉴定未通过的设计文件用于制造.该规则共分为总则、鉴定内容及 要点、鉴定程序、鉴定机构和鉴定人员、监督管理和附则共六章.

四、TSG G0002-2010《锅炉节能技术监督管理规程》

第二章对锅炉设计作出了 锅炉及其系统节能方面的规定,要求锅炉设计文件鉴定时应当对节能相关的内容核查. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

五、GB/T16507.3-2013《水管锅炉 第3部分:结构设计》、GB/T16507.4- 2013《水管锅炉 第4部分:受压元件强度计算》和GB/T 16508.3-2013《锅壳锅炉 第 3部分:设计与强度计算》对锅炉设计做出了具体规定.

六、有关锅炉设计计算标准、制图标准对锅炉设计计算和图样画法等分别做出了 规定. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 设计控制系统是锅炉制造质量控制的源头,直接影响锅炉产品的性能质量和安全 质量.加强设计质量控制系统的质量控制和管理,是保证锅炉产品质量的先决条件. 需要从设计输入、设计输出、设计验证、设计文件修改、外来设计文件控制和设计文 件鉴定等过程进行控制. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

一、职责要求 明确设计质量控制系统的负责部门和配合部门及其职责,规定设计质量实行设计 质量责任人负责制,接受总工程师(技术负责人)的领导和质保工程师的监督和检查. 总工程师和质保工程师可以分设,也可以是同一人兼任,兼任时要分别行使技术负责 人和质保工程师的职权. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

(一)部门职责 1.销售部门负责市场调查分析,与顾客沟通,充分了解市场的需求和顾客的要求 以便确定与要求相适应的产品. 2.技术部门组织并负责产品开发、编制设计任务书,负责设计和开发全过程的组 织、协调和管理工作, 3.技术部门负责处理生产过程中的技术问题;

中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 4.技术部门负责外来技术文件、设计图样的审核、转换、管理;

5.技术部门负责产品设计和设计更改工作,负责设计文件的归档管理工作;

6.技术部门设计工作应按顾客要求和工艺需要,做到保证安全、性能可靠,设计 资料齐全、正确;

7.生产部门负责产品试制阶段的生产组织落实及计划进程的控制;

8.检验部门协助进行设计开发过程中所需的检验、测量、试验和测试工作. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

(二)人员职责 1.总工程师(技术副总经理) (1)在总经理领导下,并对总经理负责;

(2)对技术质量全面负责,组织落实质量方针中技术质量各项目标的措施实施;

(3)贯彻执行国家和上级的质量方针和有关规定,对其分管部门的工作质量负责, 并向总经理报告工作;

(4)审批设计任务书;

主持设计评审、设计验证和设计确认工作;

(5)负责企业的技术工作,对产品设计、工艺、生产技术准备过程及制造过程中 技术工作质量负责;

(6)协助总经理处理重大质量事故,处理日常生产中的技术质量问题,组织课题 攻关;

(7)审批通用工艺守则、工艺规程、焊接工艺评定报告及超次返修工艺方案. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 2.设计质控责任人员 (1)在质量保证工程师领导下,建立健全设计质量控制系统,定期向质量保证工 程师报告工作;

(2)结合本单位实际情况,负责制定设计质量控制系统方面的质量保证体系文件, 并符合《锅炉设计文件鉴定监督管理规则》的基本要求;

(3)负责切实贯彻执行质量保证手册及程序文件(管理制度)中有关设计质量控 制系统的规定,并进行监督和检查.正确处理质量和技术问题;

(4)组织设计质量控制系统贯彻、实施有关锅炉的现行法规、安全技术规范、标准、技术规定;

(5)严格不合格品(项)的控制,建立并健全质量信息反馈管理,做好为用户服 务工作;

中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association (6)定期组织设计工作质量分析、质量审核,参与总经理主持进行的管理评审工 作;

(7)坚持 质量第一 的原则,保障和支持设计质量控制系统各级人员的工作;

(8)负责组织对设计质量控制系统各级人员技术培训和考核;

(9)负责对本单位及外来设计文件的设计质量进行验证工作,改进设计中存在的 问题,按质量保证体系文件的规定组织制定纠正预防措施. (10)组织标准化责任人进行设计图样、外来图样的审查工作,负责按国家相关 规范审查其依据标准是否为最新有效标准、法规,技术要求是否符合. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 3.设计(编制)人员的责任 (1)认真贯彻执行国家颁布的有关锅炉设计的法律、法规、标准,遵守各项设计 管理制度;

(2)承担具体的设计任务,并对设计质量和设计进度负责;

(3)根据设计条件、设计任务书、合同和协议的要求,开展调研、收集资料,提 出设计的主要结构、材质选择、技术条件等方案;

中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association (4)认真审查设计条件,并予以设计.设计文件应清晰、正确、完整;

(5)正确运用有关设计资料和计算方法,做好受压元件的计算和分析;

(6)编制设计文件,按比例制图,做到视图投影正确、图面清晰、尺寸、符号准确 无误,文字通顺、简练、字迹端正.并采用CAD制图;

(7)负责校审后图样的修改及打印文件的复核,规范地整理设计图样、计算书和说 明书,按规定做好签署和归档工作;

(8)认真处理制造、安装、调试中有关的设计问题. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 4.校核人员 (1)协助设计人员解决一般技术问题;

(2)全面校核锅炉设计文件(包括图纸、计算书、技术条件、说明书),是否符 合设计条件、制造和安装的要求,提供的设计文件是否完整、齐全;

(3)校核设计是否执行安全技术规范、标准及各种规章制度;

(4)校核受压元件的强度计算书的正确性;

中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association (5)校核图面是否匀称,投影、剖面是否准确,尺寸、符号、零件数量、重量等是否齐全正确;

(6)校核技术条件是否完整、恰当,文词是否准确、通顺、简练;

认真按规定填写锅炉设计图 样和设计文件校审记录;

(7)对校核中发现的问题应与设计人员充分讨论,妥善处理.如有分歧,提请审核人员决定;

(8)对校核的设计文件质量负责,负责对归档后设计文件修改的校核;

(9)负责协助设计人员处理制造、安装、使用及顾客提出的有关技术问题. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 5.审核人员 (1)参加锅炉重大设计原则和设计方案的讨论及审查,协助设计、校核人员确定 重大的结构设计、计算方法、材料选择和技术条件;

(2)审核设计指导思想、设计原则是否符合设计条件的要求;

是否执行有关的安 全技术规范、标准、规定;

是否技术先进、安全可靠、经济合理;

(3)对主要技术问题和技术方案的正确性负责;

(4)指导设计、校核人员的工作,协调解决设计中的疑难问题和分歧;

(5)负责处理设计和校核之间在技术问题上的分歧意见,必要时组织中间审查, 避免设计返工;

(6)认真做好设计图样和设计文件审核记录,做好设计质量的评定工作. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association

二、设计控制系统的构成 为保证对设计质量进行有效控制,设计质量控制系统一般设设计输入、设计输出、 设计验证、设计文件修改、外来设计文件控制和设计文件鉴定等等六个控制环节. 1.按照设计质控系统的六个控制环节的控制要求和特点,在质量保证手册中对设 计质量的控制作出规定,明确控制部门和质控责任人,明确配合部门和相关人员,确 定本系统的控制环节和控制点,确定控制部门和配合部门的关系.明确控制的目的、 控制要求和控制方法,明确这些控制要求谁来做、按什么做、怎样做,达到什么样的 要求,以及和其他配合部门及人员的接口. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 2.在质量保证手册的框架下,建立设计质量控制程序或管理规定(管理制度), 控制程序和管理规定指导质控责任人员和相关人员对质量活动进行具体控制和操作, 是质量保证手册的支撑性文件.控制程序按照控制环节的进展顺序对相关工作作出规 定.管理规定侧重于应该达到的要求,可以将程序文件和管理规定结合在一起,也可 以分别制定. 中国锅炉与锅炉水处理协会 China Boiler and Boiler Water Treatment Association 程序文件(........