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ASTM 材料标准与ASME材料标准的区别


ASTM 材料标准与 ASME 材料标准的区别 以下文章出自:www.guolu8.comASTM 材料标准是美国材料与试验协会制定的标准,而 ASME 是美国机械工程师协会的标准;ASTM 材料经 ASME 认可可用于承压设备后就成为 ASME 材料,ASME 材料标准大部分都是引用 ASTM 的。ASME 标准中的材料以 SA 打头, 而 ASTM 标准中的材料以 A 打头。

在 ASME 标准上都有明确的说明是否与 ASTM 等同。另外,ASME 的材料要比 ASTM 的材料检验项目多,毕竟 ASME 材料用于承压设备的 系美国材料与试验协会的英文缩写。 该技术协会成立于 1898 年。 ASTM 前身是国际材料试验协会(International Association for Testing Materials, IATM) 。 19 世纪 80 年代,为解决采购商与供货商在购销工业材料过程中产生的意见和分歧,有人提 出建立技术委员会制度, 由技术委员会组织各方面的代表参加技术座谈会, 讨论解决有关材 料规范、试验程序等方面的争议问题。IATM 首次会议于 1882 年在欧洲召开,会上组成了 工作委员会。当时,主要是研究解决钢铁和其它材料的试验方法问题。同时,国际材料试验 协会还鼓励各国组织分会。随后,在 1898 年 6 月 16 日,有 70 名 IATM 会员聚集在美国费 城,开会成立国际材料试验协会美国分会。1902 年在国际材料试验协会分会第五届年会上, 宣告美国分会正式独立,取名为美国材料试验学会(American Society for Testing Materials) 。 随着其业务范围的不断扩大和发展, 学会的工作中心不仅仅是研究和制定材料规范和试验方 法标准,还包括各种材料、产品、系统、服务项目的特点和性能标准,以及试验方法、程序 等标准。1961 年该组织又将其名称改为延用至今的美国材料与试验协会(American Society for Testing and Materials, ASTM) 。 ASTM 是美国最老、 最大的非盈利性的标准学术团体之一。 经过一个世纪的发展, ASTM 现有 33669 个(个人和团体)会员,其中有 22396 个主要委员会会员在其各个委员会中担任 技术专家工作。 ASTM 的技术委员会下共设有 2004 个技术分委员会。 105817 个单位参加 有 了 ASTM 标准的制定工作,主要任务是制定材料、产品、系统、和服务等领域的特性和性 能标准,试验方法和程序标准,促进有关知识的发展和推广。

ASME 是 American Society of Mechanical Engineers 美国机械工程师协会) ( 的英文缩写。 美国机械工程师协会成立于 1880 年,在世界各地建有分部,是一个有很大权威和影响的国 际性学术组织。ASME 主要从事发展机械工程及其有关领域的科学技术,鼓励基础研究,促 进学术交流,发展与其他工程学、协会的合作,开展标准化活动,制定机械规范和标准。它 拥有 125000 个成员,管理着全世界最大的技术出版署,主持每年 30 个技术会议,200 个专 业发展课程,并制订了许多工业和制造标准。 自成立以来, ASME 领导了机械标准的发展, 从最初的螺纹标准开始到现在已发展 了超过 600 多个标准。1911 年成立了锅炉机械指令委员会,在 1914 到 1915 年颁布了机械 指令,以后该指令又与各个州及加拿大的法律相结合。ASME 已成为主要在技术、教育及 调查领域内世界性的工程学机构。此外,ASME 还是 ANSI 五个发起单位之一。ANSI 的机 械类标准,主要由它协助提出,并代表美国家标准委员会技术顾问小组,参加 ISO 的活动。

以下文章出自:www.guolu8.com 美国锅炉压力容器监管取决于各个州、领地和少数几 个自治城市的自行决定。当地立法机关通过立法规定用于监管锅炉压力容器制造、安装、使

用、检查、修理和改造的管理要求和基本安全标准,并授权成立专门的监管机构强制执行。 各州法律授权监管机构的首席锅炉检查官负责执行法规, 并为首席锅炉检查官提供一些有资 格检查员作为检查官, 实施其指派的职责。 法规通常要求在制造承压设备过程中进行检查 (制 造监检) ,并在使用过程中建立一个定期检查制度,不断跟踪该承压设备的安全状况。法规 要求通过检查制造商有关资料报告和在用检查报告来确保这些制度的实施, 当不能保证这些 制度实施时,可采取法律行动停止承压设备的运行,直到达到要求为止。当承压设备符合制 造的要求并安装完毕, 由首席锅炉检查官指派的检查员给每台承压设备一个唯一的监管标识 号码, 并进行一次初始检查以确保达到法规规定的全部要求。 初始的检查要确保所有安装要 求已经达到,并据此签发运行许可证,以后每年或根据所在州的法规规定周期换证。承压设 备上的唯一监管标识号码可以追踪到其拥有人或使用者, 以及其制造商。 首席锅炉检查官的 职员保留所有提交的该设备的原始资料记录、以及所有运行检查报告、违例和事故记录。 美国各州监管的承压设备种类范围主要是锅炉和压力容器; 压力管道和气瓶由联邦 运输部监管; 部分气体输送系统和油罐由职业安全卫生管理部门监管。 各州也不监管属于联 邦各部门的锅炉压力容器, 如美国邮政部的锅炉压力容器由其自行监管。 美国各州的立法进 程也相差很大, 最早的是马萨诸塞州于 1907 年 8 月 30 日有了管理锅炉的法规, 到现在为止, 还有南卡罗莱纳州一个州既没有锅炉法规也没有压力容器法规; 只有压力容器法规而没有锅 炉法规的只有怀俄明州一个州;只有锅炉法规没有容器法规的有蒙大纳州、南达科他州、密 歇根州、康涅狄格州、西维吉尼亚州、亚利桑那州、新墨西哥、德克萨斯州、路易斯安那州 和佛罗里达十个州。各州对锅炉压力容器监管的程度也不同,许多州对农业用锅炉、住宅取 暖锅炉、老式历史锅炉、热水锅炉监管不严。例如,目前仍有 16 个监管当局没有监管老式 锅炉的法规规定。各州监管的锅炉主要分为高压和低压两种,最大允许工作压力(MAWP) 大于 15psi 为高压锅炉,最大允许工作压力(MAWP)小于 15psi 为低压锅炉。不管是高压 锅炉还是低压锅炉, 通常都是在各州法规监管的范围之内。 压力容器通常则是大于等于 15psi 才属于监管的范围。压力容器除了按 15psi 压力区分外,还根据其充装介质进行分类,如空 气、有毒气体和液体、油等,包括热水储存库、压缩空气容器。虽然住宅取暖热水锅炉通常 都不在各监管机构监管的范围内, 各监管机构仍积极倡导住宅取暖热水锅炉的安全, 制定安 全指引。 有少数州的监管机构只检查存在雇佣关系的高压锅炉, 其它锅炉除非有自愿要求或 参加保险,否则不进行检查。 大多数州要求承压设备必须按照美国机械工程师学会(ASME)锅炉压力容器规范 制造并在国家锅炉压力容器检查协会(NB)注册。美国机械工程师学会是一个非营利的教 育和技术的民间组织,管理世界上最大技术出版业务,制定许多工业和制造业的标准。在特 种设备方面,ASME 制定锅炉、压力容器、电梯、起重机械、索道技术标准。ASME 锅炉 与压力容器标准化委员会负责起草制定锅炉与压力容器设计、 制造、 检查的安全规范和标准, 并对有关规范标准进行解释。 ASME 锅炉压力容器标准化委员会各部门共有 900 多人, 这些 委员均代表他们个人而不代表他们所在的公司。 委员会每年举行四次会议, 每年对规范进行 一次修订,每 3 年出版一次。NB 由美国阿拉斯加等 46 个州和芝加哥等 4 个城市以及加拿 大的 12 个省的首席锅炉压力容器检查官或主任安全工程师组成,这些首席检查官师或主任 安全工程师根据当地法律的授权,负责他们行政辖区内的锅炉与压力容器安全法规的实施, 并对行政辖区内锅炉与压力容器(保险公司检查的以及用户检查机构检查的锅炉压力容器除 外)实施检查。 ASME 和 NB 都是经美国国家标准协会(ANSI)批准的美国国家标准制定组织, 它们按照《美国的国家标准的制定和协调的 ANSI 程序》制定的标准可经 ANSI 批准成为美 国国家标准。所以我们经常看到 ASME 的许多标准和 NBIC 检查规范有 ANSI 标记和编号。 ANSI 是由 ASME 等五个工程学会和三个政府机关发起成立, 并由不同的私营和公营部门组 织支持的非营利民间会员组织。 它是负责管理和协调自愿标准和合格评定的民间组织, 设法

避免标准的重复,浪费和冲突。在美国不管是 ANSI 批准的美国国家标准,还是 ASME 标 准和 NBIC 检查规范都没有强制性,它们只有被联邦或州法规指定后才被强制执行。 ASME 规范要求承压设备由一个经认可使用正式 ASME 标记(规范标识钢印)的 企业制造。 注册确保制造过程经独立第三方制造检查机构 NB (各州的监管机构或保险公司) 派出的 NB 认可制造检查员,按 NBIC 检查规范进行了检查,从而保证了锅炉的制造符合有 关设计和制造标准(在美国是 ASME 标准)的要求。大多数州承认由 NB 接受的经 ASME 认可的制造检查机构派出的 NB 认可制造检查员对制造过程的检查结果, 避免了跨地区派遣 检查员的麻烦。NB 在注册中把锅炉制造检查的重要数据永久性地保存,还为业主、监管机 构和检查员查阅参考提供了很大方便,目前这类查询每天有 30-40 个。目前,NB 接受的经 ASME 认可的从事制造检查的监管机构有加利福尼亚州工业关系部职业安全卫生厅压力容 器处,新泽西州劳动部锅炉与压力容器局,北卡罗来纳州锅炉安全局,俄勒冈州消费者与商 业服务部,华盛顿州锅炉压力容器处,以及加拿大的 8 个省的锅炉压力容器管理部门,NB 接受的经 ASME 认可从事制造检查的保险公司有哈特福德蒸汽锅炉检查与保险公司等 13 个 单位。目前有 42 个州对锅炉的制造要求有 NB 注册,34 个州对压力容器的制造要求 NB 注 册。截止 2003 年 6 月 30 日,NB 注册锅炉压力容器共 35,585,645 台。其中 2002 年 7 月~ 2003 年 6 月注册新制造锅炉 143,987 台,新制造压力容器 1,189,247 台。2001 年 7 月~2002 年 6 月注册新制造锅炉 115,143 台,新制造压力容器 1,095,171 台。 NB 注册锅炉标志保证锅炉按可接纳的标准规范制造,并且由第三方有资格制造检 查员进行制造监检,以确保有关标准规范的实施。如果锅炉上还有 ASME 钢印标志,则说明 该锅炉是按照 ASME 规范设计、制造的,而 NB 的制造监检也是按照 ASME 的设计制造要 求进行。根据用户和使用地的法规要求,NB 也可以按其它标准对锅炉进行监检和注册,这 种锅炉有 NB 标志,但没有 ASME 标志。 除了注册锅炉压力容器外,NB 的另一重大贡献是制定并维持锅炉与压力容器检查 规范(NBIC) 。NB 的第三大贡献是统一全国锅炉压力容器检查员资格水平,NB 认可检查 员(commissionedinspector)需经过严格资格考核程序。NB 认可检查员必须通过 NB 在 42 个州的监管机构同一时间举行 2 天严格的统一考试,证明熟悉 ASME 和 NB 规范并能实际 应用。NB 为各州制定统一的考试内容,已便用统一的尺度来考核在各州内工作的锅炉压力 容器检查员的能力。由 NB 成员组成考委会对 NB 认可检查员候选人进行考试,考委会监督 和管理考试,并把试卷送回 NB 进行判卷。一个投考人考试合格后,必须作为一名检查员定 期受雇于美国一个州、 加拿大的一个省、 一个自治市或一家被批准在美国或加拿大从事锅炉 压力容器保险的保险公司,取得一个监管机构开出的能力证书,才能正式成为 NB 认可检查 员。一般的 NB 认可检查员还不能从事新承压设备制造过程的检查,从事新承压设备制造过 程检查的检查员还需要在证书上取得A类签注背书, 这种检查员可称为 NB 认可制造检查员 (Authorizedinspectors) ,NB 认可制造检查员必须接受额外的培训,包括 80 小时 ASME 工 厂制造和检查在职训练,完满地完成 NB 的 A 类课程,获得他们所制造检查的设备类别的 签注才能从事承压设备的制造检查。有关 NB 认可检查员的详细要求,可参考 NB—263《认 可检查员规则》 。从 1921 年起,已有 1 万多名申请者经过资格考试成为 NB 认可检查员,现 在仍有 4 千多名 NB 认可检查员在从事锅炉与压力容器的制造检查、安装检查和在用检查。 NB 的第四大贡献是统一承压设备的修理资格。 每年的锅炉压力容器事故检查显示, 主要的事故可归咎于不充分的或不适当的操作或修理。 只有有资格和经验的人才能允许从事 锅炉和附属设备的维护和修理。 这个规定特别适用于现在电子和其它类型的操作和自动控制 的锅炉,临时和凑合的修理将会导致意外出现。焊接修理应只能由有资格的机构进行,NB 在 20 世纪 70 年代中开始对修理单位的资格进行认可,这样的公司由 NB 认可并使用“R” 标志钢印,安全阀的修理机构也应由 NB 认可使用“VR”标志钢印。此种认可方法后来再

推广到核部件的修理、致造和更换,这些机构认可使用“NR”标志钢印。目前采纳“R” 修理钢印的州有 40 个,采纳“VR”钢印的州有 30 个;采纳“R”和“VR”钢印的城市有 两个;采纳“NR”的州有 13 个。 NB 现在的主要工作内容还包括制造厂及其设备的注册登记, 接受 ASME 认可制造 检查机构,NB 认可检查员的考试,修理单位的认可,对业主(用户)检查机构(OUIO)的认 可,向各州立法机关推荐其制定的《锅炉与压力容器安全管理法案》,经营安全释放阀实验 室,承担教育、培训和咨询等任务。 承压设备定期检查周期在各个州是不同的, 取决于各地法规的规定, 锅炉通常要求 每年进行一次内部检查(停炉检查) ,和一次外部检查(在用) ,以证述安全装置有效。压力 容器的定期检查周期从 1 年一次到 5 年一次不等。 基于不同理由要求把检查周期延长到一个 特定的时间(如 3 个月)通常是会被批准的。 各州的通过法律授权的监管机构除了签发运行许可证, 查处违例行为等一般行政管 理职能外,也从事锅炉压力容器的检查。监管机构签发使用许可的程序在各州是不同的,有 些州要求检查员在检查时直接开出运行许可, 另一些州则是要求检查员向首席检查官递交检 查报告,然后签发运行许可。法规给予首席锅炉检查官检查承压设备的权力,保险公司只有 被当地保险部门批准向拥有人或用户提供承压设备保险时, 才能被允许提供检查服务。 一旦 被许可在当地开业, 保险公司负责提供检查员从事承压设备检查。 经保险公司检查的承压设 备不需要监管机构再重复检查。 在任何情况下, 各州的保险公司的检查员必须是有与监管机 构雇佣的检查员相同的资格和证书。此外,ASME 要求,ASME 公证的认可检查机构必须 雇佣认可的检查员从事制造和安装检查, ASME 定义公证的认可检查机构包括提供第三方检 查的政府监管机构和认可的保险公司。 检查员对承压设备实施第三方制造和安装检查时必经 符合所有规范(ASME)的要求。各州的监管机构同时也经 ASME 认可成为其公证的认可 检查机构,并和 NB 一起从事 ASME 委托的制造厂审查工作,从而较好地实现各州法规、 NB 和 ASME 相互渗透的要求和相互依赖的关系。这一繁杂的关系充分发挥 ASME 在制造 质量控制的优势,NB 在统一全国检查的优势,各监管机构的强制性权力优势,实现优势互 补。 一些州和市的监管当局对业主(用户)检查员作出另行规定,这种检查员只限检查 其雇主拥有或使用的承压设备。业主(用户)的检查员可能被允许对其雇主承压设备的修理 和改造检查,但不允许从事新设备的制造、安装检查。NB 也提供业主(用户)检查单位的 统一资格认可。 各州的一般做法是, 购买了保险的锅炉由保险公司进行检查; 没有购买保险的新安 装锅炉由州监管机构进行初次检查; 没有购买保险的在用锅炉的定期检查可以由州监管机构 进行,也可以由经认可的业主(用户)检查单位进行检查。由州监管机构和保险公司检查的 锅炉的比例在各州是不同的,如密歇根州约有 55%的锅炉由州监管机构检查,伊利诺斯州 约有 39%的锅炉由州监管机构检查,其余由保险公司保险并检查。伊利诺斯州监管机构每 年检查 42000 台锅炉和压力容器。 在美国,锅炉压力容器的监管机构由各个州、领地和少数几个城市自行设立,由当 地立法机关制定管理要求的法规, 要求监管机构强制执行。 这些法案通过后收录到监管机构 所属部门的法典中。例如,在加利福尼亚州的劳动法中,设置了有关锅炉压力容器章节;在 纽约州的劳动法中,也设置了锅炉压力容器的管理内容;在德克萨斯州的行政法 65 章中, 设置了锅炉压力容器条例; 在马里兰州的注释法中设置了锅炉压力安全法令。 各地的法规也 在不断地调整、完善之中,美国各州锅炉与压力容器安全管理部门情况详见附件六一览表。 美国各州政府中都设置了相应的锅炉压力容器的安全管理职能部门, 本文称为监管 部门。由于各州的行政机构,组织因州而异,所以锅炉压力容器的监管部门也因州而不同。

美国 50 个州中,设置在劳工部的有 13 个州,设置在工业部有 4 个州,设置在劳动与工业部 的有 7 个州,设置在许可证发放与法规部有 4 个州,设置在安全与健康部的有 4 个州,以及 设置在建筑与防火、人力资源、商业以及保障等部的有 18 个州。设有职业安全卫生管理部 门(OSHA)的州中,OSHA 与锅炉压力容器管理部门也并非都在同一部门。OSHA 涉及广 泛劳动安全,也包括在锅炉压力容器制造、安装、修理、使用和检查工作中的安全(强调的 是劳动过程的安全) ,但不包括锅炉压力容器的安全性能。由于历史性原因,锅炉压力容器 的安全性能始终依靠锅炉压力容器管理部门来保证。 联邦 OSHA 允许各州实施哪些联邦 OSHA 法规里没有规定的要求,不干涉各州采 取更严厉的安全管理制度,并承认和采纳各州和其它联邦部门在历史上形成的各种管理措 施,作为职业安全卫生管理的基础。联邦 OSHA 对各州监管不严格的承压设备也有一些要 求,主要是在联邦 OSHA 规章 1910 分部 H 危险的材料中的压缩空气(一般要求) 、乙炔、 氢、氧、一氧化二氮(笑气) 、易燃液体、使用易燃材料喷涂、易燃液体浸沾罐槽、爆炸品 代理商、LPG 的贮存和处理、无水氨的贮存和处理等,但不设立审批环节,只通过 OSHA 的事后巡查来监督。 美国各州通用的锅炉压力容器标准是 ASME 锅炉与压力容器规范,现行的 ASME 锅炉与压力容器规范是 2001 年的第二十三版。ASME 规范范围覆盖控制锅炉与压力容器在 设计、制造、检查等方面安全标准。ASME 的锅炉与压力容器委员会主要职责就是建立锅炉 与压力容器设计、制造、检查的安全规范(标准) ,并对有关规范(标准)进行解释。ASME 锅炉与压力容器委员会又分为分委员会, 分委员会负责编制规范中的各卷, 有的则负责某专 门的科目。 ASME 也对锅炉与压力容器制造厂进行认可。 如果有一家锅炉或压力容器的制造厂 想要按照 ASME 锅炉与压力容器规范来制造锅炉或压力容器,并获得 ASME 规范的标记钢 印和认可证书,他们应向 ASME 锅炉压力容器认证分委员提出申请,说明制造的设备类型, 工厂的制造能力,根据认证程序“编制质量控制手册” ,并与某个州、市法规授权的锅炉与 压力容器制造检查机构签订提供检查服务合同或协议。 ASME 锅炉与压力容器认证分委员会 接到申请后, 将申请报告送给制造单位所在地的州、 市的首席检查官以及国家锅炉压力容器 检查协会(NB)总部,委托他们来审查确定该锅炉或压力容器制造厂是否具有能够按照 ASME 规范进行设计和制造的能力以及是否遵守,锅炉与压力容器的质量管理制度。NB 或 州、市的锅炉压力容器首席检查官将按照 ASME 文件的要求,组成联合审查组。审查过程 包括视察生产车间,审查质量控制手册、车间和现场审查等环节。由审查组组长向公司管理 部门口头报告联合审查组的检查结果,此报告不仅是就新发证或换证向 ASME 认证机构所 提出的建议,也是对公司管理部门存在问题的总结。必须强调,联合审查组的责任是报告所 发现的问题并提出发证或换证的建议,认可证的最终决定权在 ASME 而不是联合审查组。 在审查完成后,审查组长和制造检查机构代表将讨论他们的结论,进而就报给 ASME 认证 机构的建议达成一致意见, ASME 资格审查报告填写后由双方签字, 如监管机构本身就是制 造检查机构时,则监管机构代表第二方,应像制造检查机构一样在 ASME 资格审查报告上 签字。如在联合审查时,如果双方就结论意见不能达成一致,由组长填写 ASME 资格审查 报告并签字。持异议的一方应写信给 NB 陈述其不同意的理由,NB 执行主席保证将所有意 见送交 ASME 认证机构予以仲裁。对那些没有监管机构的地区,或是监管机构不能审定制 造厂的设备及监管机构就是制造检查部门,则这样的工作可以由 NB 的代表来执行。 美国锅炉压力容器事故率比较低,从 1992 年至 2002 年的 11 年时间,锅炉压力容 器事故中的死亡人数共 132 人,平均每年 12 人;受伤人数共 739 人,平均每年大约 67 人; 事故总数为 25001 宗,平均每年大约 2273 宗。在 1991-2001 年锅炉压力容器事故数据中, 非受火压力容器事故造成 64 人死亡,占全部锅炉压力容器事故死亡人数 127 人的 50.4%;

电站锅炉死亡 44 人, 34.6%; 占 热水取暖锅炉死亡 14 人, 11%; 占 蒸汽取暖锅炉死亡 5 人, 占 4%。同期,非受火压力容器事故造成受伤人数 289 人,占全部锅炉压力容器事故受伤人 数 720 人的 40.1%;电站锅炉受伤 250 人,占 34.7%;热水取暖锅炉受伤 92 人,占 12.8%; 蒸汽取暖锅炉受伤 89 人,占 12.3%。值得一提的是,按设备种类分类的事故宗数比例与上 述死亡和受伤人数比例是颠倒的,蒸汽取暖锅炉事故宗数为 9588 宗,热水取暖锅炉事故宗 数为 6928 宗,电站锅炉事故宗数为 4311 宗,非受火压力容器事故宗数为 2511 宗。在 1991- 2001 年锅炉压力容器的 23338 宗事故中,83%是因为人为疏忽和缺乏有关知识(如低水位、 不适当的安装、修理和维护)造成。人为疏忽和缺乏有关知识也与其中 69%的受伤事故和 60%的死亡事故有关,其中低水位、操作失误和缺乏维护是造成锅炉事故最多的因素,其中 低水位最为突出。 借鉴美国锅炉压力容器的经验, 按照我国目前的具体情况, 把政府行政审批项目减 少,把资格的评审交给符合条件的组织,逐步把一些资格的管理也交给权威性的、能负起责 任的非营利组织是一种好办法。 这些资格的管理组织最好是标准的制定组织, 能准确把握标 准的要求,如 ASME 推出的锅炉压力容器制造厂认可、NB 的认可的检查员资格都是一个成 功的例子。这些资格的管理组织一定要有一个兼顾各方面利益的平衡机制,ASME 和 NB 在 制定和维持他们的制造和检查标准规范中就有了这种完善机制。


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