中国特种设备规范与美国ASME规范在电站锅炉制造质量保证体系要求的对比和探讨

中国特种设备规范与美国 ASME规范在电站锅炉制造质量保证体系要求的对比和探讨

邵天庆

东方电气集团东方锅炉股份有限公司， 四川省自贡 643001

【摘要】美国ASME规范在世界上被广泛使用。中国是世界上燃煤电站最多的国家。中美两国都有对于电站锅炉完整的规范、技术标准体系。文章通过对比两国在电站锅炉质量保证体系的要求，便于读者粗略了解两国要求的差异，同时提出中国特种设备规范需完善的部分。

【关键词】锅炉；规范；对比和探讨

1、背景介绍

电站主要设备包括锅炉、汽轮机、发电机。锅炉通过燃烧燃料，对锅炉内部的水进行加热，产生高温高压的蒸汽。锅炉生成的高温高压蒸汽推动汽轮机转动。汽轮机在转动的过程中，带动与其连接的发电机进行发电。在其它条件不变时，电站锅炉产生的蒸汽温度、压力越高，电站发电的效率就越高，单位发电量的发电成本越低。随着电站锅炉温度、压力的提高，电站锅炉部件在运行中破损带来的经济和人身安全损失也越来越大。目前，世界上具备完备工业体系的国家和地区，都针对锅炉的生产颁布了特殊管理要求，以便保障在本国内使用的锅炉产品安全可靠。

2、研究的价值

美国ASME规范在世界上被广泛使用。中国是世界上燃煤电站最多的国家。本文就中国特种设备规范和美国ASME规范对于电站锅炉制造质量保证体系的要求进行对比，分析其中的异同，便于读者粗略了解两国在锅炉质量保证体系方面要求的差异，同时提出中国特种设备规范需进一步完善的部分。

3、规范对比

中国对于电站锅炉制造企业的质量保证体系要求，在TSG 07-2019《特殊设备生产和充装单位许可规则》中有明确描述。美国ASME规范对于电站锅炉的质量保证体系要求在第I卷《动力锅炉》非强制性附录A301至A393进行描述。

质量保证体系建立方面：中、美两国的规范都要求制造企业建立质量管理组织机构，对生产过程进行计划、监督和控制，并提供证据，以便获得企业外部的信任。中国的规范对于质量体系的建立提出了较详细的要求，包括质量保证体系的人员及职责、质量保证体系文件的分层及对各层文件的要求。美国ASME规范则要求相对较少，要求持证企业根据自己的业务范围建立体系以保证产品满足规范要求，明确必须对人员授权和职责有清晰的描述并建立组织结构图。在企业建立了质量保证体系后，中、美两国的法定监督人员均会对企业质量保证体系相关规定和执行情况进行审查。中国的监督人员审查企业编制的手册、程序文件后，不会在相关文件上进行签字。美国的监督人员（AI）在审查、确认企业编制的手册、程序符合规范要求后，在相关文件上签字。

设计控制方面：中国特种设备规范明确需要对设计输入、设计输出、设计验证、设计文件修改、外来设计文件控制、设计文件鉴定及产品型式试验进行控制。美国ASME规范仅明确需要对设计输出文件和外来文件进行控制。

材料和零部件控制方面：中国特种设备规范明确需要对采购要求、验收（复验）控制、标识、存放和保存、领用和使用控制、代用进行控制。美国ASME规范明确需要对材料标记、是否符合规范要求及采购要求进行控制。

焊接控制方面：中国特种设备规范明确需要对焊接人员管理、焊接材料控制、焊接工艺评定、焊接工艺文件、焊接过程记录、焊接返修、焊接试板进行控制。美国ASME规范明确焊接过程需满足ASME规范第IX卷的要求。ASME规范第IX卷明确了对于焊接人员管理、焊接工艺评定、焊接工艺文件的要求。ASME规范对于锅炉焊接的其它要求，在第I卷PG、PW篇中进行明确。

热处理控制方面：中国特种设备规范明确需要对热处理工艺、热处理设备、记录、热处理分包进行控制。美国ASME规范明确需提供产品满足规范对热处理要求的证据，没有提出具体的控制措施，而是由法规确定的监督人员（AI）判断需提供什么资料。

无损检测控制：中国特种设备规范明确需要对无损检测人员、无损检测通用工艺、无损检测过程控制、无损检测记录和报告、无损检测设备和试块、无损检测分包进行控制。美国ASME规范明确需证明企业使用的无损检测程序满足ASME规范第V卷的要求，人员资格满足SNT-TC-1A-2006或CP-189-2006的要求（Table A-360）。ASME规范第V卷对于无损检测相关的设备、工艺、计量、检测实施过程、结果评估、文件和记录进行了明确，类似中国的无损检测国家标准NB/T47013-2015《承压设备无损检测》。SNT-TC-1A-2006和CP-189-2006是美国无损检测协会编制的无损检测人员资格评定标准，类似于中国的规范TSG Z8001-2019《特种设备无损检测人员考核规则》。

检验与试验控制方面：中国特种设备规范明确需要对检验与试验工艺、检验与试验条件、过程中的检验与试验、最终检验与试验、检验与试验状态标识、特殊试验、检验试验记录和报告进行控制。美国ASME规范要求对检验与试验进行描述，并且明确监督人员（AI）有现场见证检验试验过程的权力。

检验和试验装置计量控制方面：中国特种设备规范明确需要对检验和试验装置的管理（含采购、验收、操作、维护、检定校准、检修、封存、报废等）、档案管理、检定校准状态标识进行控制。美国ASME规范仅要求对检验和试验装置在整个使用周期的检定校准进行控制，未提出具体控制要求。

不合格品控制方面：中国特种设备规范明确需要对不合格品的记录、标识、隔离、原因分析、处置及处置后的验证、纠正或预防措施进行控制。美国ASME规范要求建立不合格品控制体系，并在产品完工前完成不合格品的处置。同时，ASME规范要求企业建立的不合格品控制体系和不合格品处置措施应获得监督人员（AI）认可。

记录控制方面：中国特种设备规范对锅炉生产过程中记录的填写、收集、归档、保管、销毁，受控记录表格的有效版本，定期检查记录的使用和保管情况进行规定。美国ASME规范要求对射线检测底片、超声检测报告、制造商数据报告、焊工及焊接操作工的资格及资格延续记录进行控制。

监督检验方面：中国特种设备规范明确特种设备执行许可制度，企业需接受监督检验，对于许可证的管理，企业与监督检验机构的配合提出了一定要求。美国的规范明确由授权检验师进行锅炉的监督检验，企业应为监督人员提供必要的配合。

电子化审批方面：中国特种设备规范没有明确电子化审批的相关要求。美国ASME规范明确可以采用除手签外的其它方式表示已经进行认可、授权或批准，但应在质量控制体系中明确相关控制要求。

此外，中国的特种设备规范针对合同控制、工艺控制、理化检验控制、质量改进与服务、人员管理提出了单独的要求。美国ASME规范未提出相关要求。

4、探讨和建议

对比中国特种设备规范和美国ASME规范在锅炉质量保证体系方面的要求，可以看出：

1）中国特种设备规范在体系要求的描述方面更加详细，便于企业按照规范要求建立质量管理体系。美国ASME规范在质量保证体系方面的描述较少，需要企业根据自己的经验明确需控制的内容。在指导企业建立质量保证体系方面，中国特种设备体系的要求更加清晰、明确。

2）中国特种设备规范中没有明确锅炉生产涉及到的其它规范，如TSG G0001-2012《锅炉安全技术监察规程》、TSG Z6002-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》、TSG Z8001-2019《特种设备无损检测人员考核规则》，缺少对支撑规范的引用，不便于使用者查找相关要求。美国ASME规范在相应章节中明了适用的其它规范卷册，如第IX卷《焊接、钎接和粘接评定》、第V卷《无损检测》等，便于使用者根据具体情况查找对应要求。中国特种设备规范可以考虑增加对各支撑规范的引用，便于使用者查找相关要求。

3）中国特种设备规范中没有考虑对于电子化审批的要求。目前，企业的技术资料编制多数是在电脑软件系统上完成，采用电子化审批可以简化资料准备过程，提高工作效率。在后续企业智能化生产中，电子化审批的应用会更加广泛。中国特种设备规范可以考虑增加对于电子化审批的相关管理规定。

参考文献：

1、国家市场监督管理总局 TSG 07-2019《特种设备生产和充装单位许可规则》[S]，北京：新华出版社，2019.

2、ASME I英文版 Rules for Construction of Power Boilers [S], 2019年版。