江苏省水利工程质量监督中心站

江苏省水利工程质量监督中心站黄海田研究员级高级工程师硕士研究生导师第三届全国水利科技英才江苏省首批中青年科技领军人uanght999@金属结构和机电设备质量管理探讨内容提要一、存在的主要质量问题二、发生质量问题的主要原因三、加强质量管理的主要措施水利工程的基本功能是兴水之利，除水之害。金属结构、机电设备（包括水力机械和电气设备）是水利工程的重要组成部分，是保证水利工程安全运行和效益发挥的关键之一。近年来，江苏水利工程建设中金属结构和机电设备的质量问题时有发生，且有多发的趋势。有些质量问题影响了金属结构、机电设备乃至水利工程的安全，有些质量问题导致设备性能达不到设计要求而影响了效益的发挥，有些质量问题还造成了一定的经济损失。1存在的主要质量问题金属结构和机电设备质量方面存在的问题多种多样。主要表现在安全性、耐久性、功能性、基本品质、适用性等方面。1存在的主要质量问题----安全性方面

1.1安全性方面2007年8月，某座刚进行了除险加固并通过了水下阶段验收的中型水库，其灌溉涵洞的铸铁闸门完全溃损，导致库内蓄水在无控制状态下向灌区下泄，而由于此时涵洞运行所必须的检修闸门尚未制作，只能采用封堵涵洞的抢险办法。某泵站装机9台套，单机流量20m3/s，单机容量900kW。2003年10月16日，9台机组处于运行状态。由于某种原因，泵站部分控制回路失电，此时泵站保护系统给出了关闭泵站出水闸门、主电机励磁切出的指令，而主电机断路器却因无控制电源而未跳闸，使主电机（同步电机）进入异步、带负荷运行状态。1存在的主要质量问题----安全性方面1存在的主要质量问题----安全性方面当值班人员发现主电机因过热冒烟、灭磁电阻过热冒烟后，已无法到现场操作紧急停机按钮，而户外变电所又没有紧急按钮，只好电话联系泵站变电所的上一级变电所分闸断电。这次事故使得大部分电机的定子绕组绝缘因过热损坏，部分电机的定子铁芯矽钢片因过热严重变形。1存在的主要质量问题----耐久性方面

1.2耐久性方面上述装机9台套的泵站，建成于1998年12月。设计年运行1000h左右，近年来工程运行时间有所加长，但在江苏大型泵站中仍是比较短的。目前，该泵站水泵存在：水泵水导轴承轴瓦容易磨损、脱落；水导轴承轴窝异常磨损；水泵泵轴轴颈磨损严重，需要定期返厂喷涂处理。1存在的主主要质量量问题----耐久性方方面多台水泵泵泵轴与与叶轮头头连接螺螺栓松动动甚至断断裂，个个别水泵泵叶片与与叶轮头头连接螺螺栓松动动甚至断断裂；叶叶片磨损损和叶轮轮外壳不不锈钢衬衬套裂缝缝；叶轮轮外壳空空蚀严重重，等一一系列问问题，已已危及到到安全运运行和工工程效益益的发挥挥。近2年，该泵泵站的功功能发生生了变化化，年运运行时间间大大增增加，该该泵站的的机电设设备已不不能满足足运行要要求。1存在的主主要质量量问题----耐久性方方面事实上，，我国1980年代以后后建设的的一些水水利工程程，已经经出现过过了所谓谓早老化化的问题题，这在在金属结结构和机机电设备备方面也也不鲜见见。这种过早早老化，，除了科科学技术术迅猛发发展所带带来的““无形老老化”外外，更多多的还是是工程建建设时，，所选择择的金属属结构和和机电设设备质量量不高导导致的。。1存在的主主要质量量问题----耐久性方方面某泵站2005年5月完成更更新改造造。然而而新主机机泵投入入运行后后不久，，就出现现了全部部8台水泵的的水导轴轴承非正正常磨损损，并造造成水泵泵大轴轴轴颈部位位磨损的的事故，，同时主主电机的的推力轴轴承也出出现了严严重的故故障，不不得不进进行返厂厂处理和和机组大大修。1存在的主主要质量量问题----功能性方方面1.3功能性方方面近10年江苏新新建的泵泵站基本本上都建建设了清清污设施施，但清清污设备备的可靠靠性、高高效性还还存在许许多问题题。某清清污机在在2006年首次投投入运行行的11d中，10台清污机机有80余只安全全销剪断断。虽然然对清污污机的工工作方式式和安全全销作了了改进，，但在2007年的22d运行中，，仍有16个安全销销剪断。。1存在的主主要质量量问题----功能性方方面另一座泵泵站的清清污机除除存在安安全销频频繁剪断断问题外外，还存存在刮污污装置变变形、齿齿耙钢管管弯曲变变形、回回转链条条拉断等等问题，，不得不不通过大大量人力力辅助的的方式来来维持清清污机的的运行，，清污机机的计算算机自动动控制系系统更是是形同虚虚设。在江苏，，几乎所所有的清清污机都都存在水水平输送送带不能能正常工工作问题题，用于于向运输输车辆运运送污物物的上升升式输送送带更是是难以正正常发挥挥效用。。1存在的主主要质量量问题----功能性方方面某泵站2006年开始，，对主机机组及其其他机电电设备分分批进行行更新改改造。改改造前开开展了大大量的科科研工作作，提出出了明确确的改造造方案和和技术指指标。为对比分分析改造造效果，，对同一一台机组组、用同同样的方方法和同同一套测测量仪器器，对改改造前后后的泵装装置效率率进行测测试，结结果表明明：改造造后效率率有所提提高，但但与设计计要求相相比还有有较大的的差距；；噪音、、震动性性能也未未见明显显好转。。1存在的主主要质量量问题----基本品质质方面1.4基本品质质方面某防洪工工程需采采购31扇铸铁闸闸门，招招标文件件对闸门门铸件的的成分和和物理性性能有明明确的要要求。出出厂验收收时，经经第三方方检测，，厂家提提供的铸铸件试块块成分和和物理性性能符合合要求。。但在从已已制造好好的闸门门上取出出的试样样中，未未检出要要求的微微量金属属成分。。厂家同同意重新新制造，，但成分分仍不符符合要求求。因此此，业主主只好临临时选定定一家厂厂家来生生产，严严重耽误误了建设设工期。。1存在的主主要质量量问题----基本品质质方面某工程采采购了一一批合同同价约为为400万元的电电缆。电电缆送达达工地后后，所在在地技术术质量监监督机构构接到举举报，称称该批次次电缆的的铜材不不合格，，经检测测，得到到确认。。某泵站招招标文件件要求电电机的主主轴采用用45号钢，电电机送达达工地后后，验收收发现电电机大轴轴材料是是35号钢。1存在的主主要质量量问题----适用方面面1.5适用性方方面近10多年来，，江苏水水利工程程力图实实现“无无人值班班，少人人值守””的目标标。为此此，无论论是新建建还是更更新改造造工程，，基本上上都实施施了“视视频监视视、自动动监控””装置，，而且总总是选用用当时较较好的设设备和技技术。问题在于于：一方方面许多多被监控控对象，，如水泵泵、辅机机设备、、清污机机等设备备根本不不具备自自动控制制条件，，即使再再先进的的自动监监控系统统，也无无法实现现自动控控制。1存在的主主要质量量问题----适用方面面另一方面面是缺少少自动控控制的需需求，因因为水利利工程不不同于一一般的工工业生产产过程，，其操作作、控制制和调节节的频率率很低，，不需要要过高的的自动化化程度。。有的水水库建成成以后几几十年都都没有溢溢洪的记记录，但但在水库库除险加加固时，，也坚持持要给溢溢洪闸装装上自动动控制和和视频监监视系统统。一些工程程的视频频监视、、自动监监控系统统，花费费了建设设资金，，但并未未给工程程管理带带来实际际效益，，有时只只是一个个演示系系统，甚甚至由于于系统的的升级、、更新和和维护要要求高而而成为一一种负担担。2发生质量量问题的的主要原原因导致质量量问题的的原因较较多，既既有宏观观质量管管理的问问题，也也有具体体的技术术因素。。从建设管管理本身身看，主主要有质质量责任任认识偏偏差、质质量管理理体系乏乏善与人人才短缺缺、招标标评标导导向偏颇颇、设计计深度不不足与制制造企业业质量自自律缺失失、监督督和检测测手段或或缺等原原因。2发生质量量问题的的主要原原因----认识偏差差2.1质量责任任认识偏偏差广义的水水利工程程建设包包括从规规划、设设计，到到施工、、验收、、后评估估的全过过程。而而通常意意义上的的工程建建设实际际上仅指指水利工工程施工工和安装装。一般认为为，金属属结构和和机电设设备是产产成品，，其质量量应由工工商行政政主管部部门、技技术质量量监督主主管部门门监管。。项目法人人及监理理，重点点是做好好金属结结构和机机电设备备的招标标、进场场验收和和安装质质量的控控制，并并不需要要承担金金属结构构和机电电设备设设计、制制造、检检验过程程的监管管责任。。2发生质量量问题的的主要原原因----认识偏差差最新的行行业标准准《水利水电电施工质质量检验验与评定定规程》（SL176-2007），未对对金属结结构和机机电设备备本身质质量的检检验与评评定作出出规定，，只是对对安装质质量的检检验与评评定作出出了规定定。水利部2002年版《水利工程程建设概概（估））算编制制规定》，没有将将设备与与工器具具购置费费作为工工程质量量监督费费记取的的计算基基数。2发生质量量问题的的主要原原因----认识偏差差近年来，，一些意意识到金金属结构构和机电电设备质质量管理理重要性性并有能能力的项项目法人人，通过过招标文文件对金金属结构构和机电电设备的的质量标标准、制制造过程程的监督督、出厂厂验收、、缺陷处处理和质质量保证证期等方方面提出出明确要要求和约约定，以以此加强强对金属属结构和和机电设设备的质质量管理理、控制制，起到到了一定定效果。。2发生生质质量量问问题题的的主主要要原原因因----质量量管管理理体体系系乏乏善善与与人人才才短短缺缺2.2质量量管管理理体体系系乏乏善善与与人人才才短短缺缺基本本建建设设““三三项项制制度度””的的核核心心是是项项目目法法人人制制。。在江江苏苏水水利利建建设设大大部部分分是是防防洪洪、、排排涝涝、、水水资资源源保保护护等等公公益益型型工工程程，，其其出出资资人人为为各各级级政政府府。。按照照分分级级管管理理的的原原则则，，对对于于不不同同规规模模、、不不同同受受益益范范围围的的工工程程，，在在工工程程初初步步设设计计批批准准后后分分别别由由省省水水利利厅厅、、市市水水利利局局、、县县水水利利局局组组建建作作为为项项目目法法人人，，工工程程建建成成后后移移交交给给管管理理单单位位。。2发生生质质量量问问题题的的主主要要原原因因----质量量管管理理体体系系乏乏善善与与人人才才短短缺缺这实实际际上上仍仍然然是是传传统统的的““指指挥挥部部””模模式式。。这这样样的的““项项目目法法人人””本本质质上上难难以以真真正正成成为为工工程程质质量量的的责责任任主主体体。。同时时，，水水利利工工程程建建设设存存在在以以进进度度、、投投资资为为主主要要控控制制因因素素的的传传统统和和客客观观要要求求，，在在以以完完成成任任务务为为主主要要目目标标时时，，项项目目法法人人难难以以真真正正把把质质量量放放在在第第一一的的位位置置上上。。2发生生质质量量问问题题的的主主要要原原因因----质量量管管理理体体系系乏乏善善与与人人才才短短缺缺在此此体体制制环环境境和和建建设设环环境境下下，，项项目目法法人人要要把把传传统统的的土土建建质质量量管管理理好好都都很很难难。。更何何况况本本来来就就对对金金属属结结构构和和机机电电设设备备的的质质量量责责任任存存在在认认识识上上的的偏偏差差，，加加之之水水利利行行业业相相关关质质量量管管理理制制度度的的缺缺失失，，这这样样，，项项目目法法人人及及监监理理、、质质量量监监督督机机构构，，难难以以真真正正地地对对金金属属结结构构和和机机电电设设备备的的质质量量进进行行有有效效的的管管理理。。2发生生质质量量问问题题的的主主要要原原因因----质量量管管理理体体系系乏乏善善与与人人才才短短缺缺在人人才才层层面面上上，，金金属属结结构构、、机机电电设设备备专专业业是是大大水水利利专专业业中中的的小小专专业业，，而而且且金金属属结结构构特特别别是是机机电电设设备备的的专专业业涉涉及及面面又又很很广广，，无无论论是是水水行行政政主主管管部部门门、、项项目目法法人人、、质质量量监监督督机机构构，，还还是是设设计计单单位位、、监监理理单单位位、、检检测测单单位位，，普普遍遍存存在在金金属属结结构构、、机机电电设设备备专专业业人人才才缺缺乏乏的的问问题题，，监监理理单单位位尤尤为为明明显显。。这样样，，在在工工程程建建设设的的各各个个环环节节上上，，普普遍遍存存在在金金属属结结构构、、机机电电设设备备质质量量管管理理能能力力不不足足的的问问题题。。2发生生质质量量问问题题的的主主要要原原因因----招标标评评标标导导向向偏偏颇颇2.3招标标评评标标导导向向偏偏颇颇招投投标标制制度度是是一一项项好好的的制制度度设设计计。。但但招招投投标标制制度度更更适适合合于于竞竞争争性性产产品品和和服服务务的的选选择择，，而而且且需需要要基基于于良良好好的的市市场场诚诚信信环环境境。。水利利工工程程中中的的主主电电机机、、主主水水泵泵以以及及清清污污机机、、闸闸门门等等机机电电设设备备和和金金属属结结构构，，基基本本上上都都不不是是定定型型产产品品，，国国内内的的生生产产厂厂家家也也不不是是很很多多，，所所以以这这些些产产品品实实际际上上并并不不是是真真正正具具有有竞竞争争性性的的产产品品。。2发生生质质量量问问题题的的主主要要原原因因----招标标评评标标导导向向偏偏颇颇在招招标标评评标标中中，，经经常常出出现现评评标标、、决决标标困困难难，，项项目目法法人人对对评评标标结结果果不不满满意意的的情情况况。。实际上，对对于这类产产品的采购购，竞争性性谈判方式式往往更加加有效。2发生质量问问题的主要要原因----招标评标导导向偏颇七部委《评标委员会会和评标办办法暂行规规定》明确：经评审的最最低评标价价法一般适用于于具有通用用技术、性性能标准或或招标人对对其技术、、性能没有有特殊要求求的招标项项目；不宜宜采用最低低评标价法法的，一般般应采取综合评估法法进行评审。。然而，在水水利建设中中，金属结结构、机电电设备采购购普遍采用用经评审的的最低评标价价法。2发生质量问问题的主要要原因----招标评标导导向偏颇对于由国家家和省级财财政投资的的工程，项项目法人还还能在采用用最低评标标价法时，，适当减少少报价分的的比重，以以期更多地地考虑投标标人的技术术因素。而对于需要要市、县财财政配套投投资的工程程，市、县县为减轻配配套投资压压力，几乎乎完全采用最最低价中标标的方式。这在一定程程度上导致致了金属结结构、机电电设备质量量的下降，，项目法人人需要承担担的质量风风险明显加加大。2发生质量问问题的主要要原因----设计深度不不足与制造造企业质量量自律缺失失2.4设计深度不不足与制造造企业质量量自律缺失失一些设计单单位为了减减少设计工工作量和不不合理规避避设计风险险，一些设设计单位的的设计能力力不够，使使得金属结结构和机电电设备设计计深度不足足的问题普普遍存在。。如铸铁闸门门的选用，，设计单位位往往只给给出水头和和几何尺寸寸，甚至连连闸门的控控制运用条条件都不给给出，而由由投标人自自己确定闸闸门的形式式和型号。。2发生质量问问题的主要要原因----设计深度不不足与制造造企业质量量自律缺失失对于泵站，，设计单位位有时只给给出流量和和扬程要求求，而由投投标人自己己确定水泵泵的叶型、、叶轮的直直径和电机机功率等重重要参数。。由于设计深深度不足，，既导致投投标人刻意意向低造价价方向提供供设计方案案，也因缺缺少统一的的技术标准准而导致评评标工作的的困难，还还使得工程程实施过程程中的质量量管理和控控制缺少具具体的尺度度。2发生质量问问题的主要要原因----设计深度不不足与制造造企业质量量自律缺失失金属结构和和机电设备备的质量本本质上要由由制造企业业的质量管管理行为来来保证。由于市场环环境还不够够优良，诚诚信体系还还不够完善善，一些企企业以牺牲牲质量和信信誉为代价价，逐利取取向明显。。上述铸铁闸闸门和电缆缆铜材成分分不合格等等问题可以以看出质量量管理的情情势。2发生质量问问题的主要要原因----设计深度不不足与制造造企业质量量自律缺失失一些企业技技术力量薄薄弱或不重重视技术工工作，使一一些金属结结构、机电电设备存在在较多的设设计、制造造缺陷。某泵站在机机组试运行行时，全部部6台机组的叶叶片调节机机构先后发发生严重故故障，说明明机构的设设计和制造造存在明显显缺陷；特特别是经过过多达5次的改进和和处理，才才使机构正正常工作，，说明企业业的故障判判断和处置置能力不高高。2发生质量问问题的主要要原因----质量监督和和检测手段段或缺2.5质量监督和和检测手段段或缺相对于土建建工程，金金属结构和和机电设备备的质量监监督需要更更多地依靠靠质量检测测，而金属属结构和机机电设备的的质量检验验和评价工工作更为复复杂。目前江苏水水利工程质质量检测机机构的金属属结构、机机电设备质质量检测能能力薄弱。。而如果委托托其他行业业的专业检检测机构进进行质量检检测，需要要解决检测测经费的问问题。3加强质量管管理的主要要措施按照“项目目法人负责责、施工单单位保证、、监理单位位控制、政政府部门监监督”的质质量管理体体系，对金金属结构和和机电设备备质量进行行管理。主要措施：：建立金属结构和和机电设备备质量管理理体系，深化与完善善金结和机电电的设计，，细化金属结构和和机电设备备采购的评评标工作，，强化制造造阶段的质质量管理工工作，重视安装、试运运行与质保保期质量管管理，严格金属结构和和机电设备备的质量评评定3加强质量管管理的主要要措施----建立金属结结构和机电电设备质量量管理体系系3.1建立金属结结构和机电电设备质量量管理体系系1）项目法人人及设计、、咨询、监监理等单位位和质量监监督机构，，应把金属属结构和机机电设备的的质量管理理作为质量量管理的重重要内容，，按照规程程规范和设设计文件的的规定，加加强对金属属结构和机机电设备质质量的预控控、检验和和验收，严严格控制质质量问题的的产生，加加强对质量量问题的处处理，确保保金属结构构和机电设设备的质量量。3加强质量管管理的主要要措施----建立金属结结构和机电电设备质量量管理体系系2）项目法人人应切实承承担起金属属结构和机机电设备质质量管理责责任。项目目法人应配配备或聘用用一定的相相关专业技技术人员，，制定相应应的质量管管理制度。。项目法人人委托的第第三方质量量检测，应应明确金属属结构和机机电设备的的检测内容容和要求。。3加强质量管管理的主要要措施----建立金属结结构和机电电设备质量量管理体系系3）监理单位位应切实承承担起金属属结构和机机电设备质质量控制责责任。项目法人应对监理单单位履行金金属结构和和机电设备备质量控制制职责提出出明确要求求。监理单位应加强自身身建设，提提高金属结结构和机电电设备质量量控制的能能力和水平平。监理规规划应包括括金属结构构和机电设设备质量管管理的内容容，并制定定相应的监监理实施细细则。3加强质量管管理的主要要措施----建立金属结结构和机电电设备质量量管理体系系4）质量监督督机构应承承担起金属属结构和机机电设备质质量的政府府监督责任任，将其作作为质量监监督工作的的重要内容容，明确具具体的监督督检查内容容和方式。。质量监督机机构应参加加主要金属属结构和机机电设备的的出厂验收收。3加强质量管管理的主要要措施----深化与完善善金属结构构和机电设设备的设计计3.2深化与完善善金结和机机电的设计计1）深化设计计与选型研研究设计单位应应深化金属属结构、机机电设备的的设计与选选型研究，，提高设计计水平，保保证设计深深度。采用非标产产品的，设设计文件中中应有设计计与选型的的主要计算算过程，明明确主要结结构尺寸或或型号、技技术指标和和参数。3加强质量管管理的主要要措施----深化与完善善金属结构构和机电设设备的设计计对所使用的的原材料，，应提出具具体的适用用标准和技技术指标。。对于选用的的新技术、、新材料、、新工艺，，设计单位位要进行充充分的论证证，并提出出相应的技技术要求和和质量保障障措施。设计单位应应根据工程程实际，选选择先进、、适用的技技术和设备备。3加强质量管管理的主要要措施----深化与完善善金属结构构和机电设设备的设计计2）完善招标标设计招标文件中中应明确金金属结构、、机电设备备的主要结结构尺寸和和型号，尽尽可能明确确各技术参参数，特别别要明确主主要技术参参数。采购招标可可分阶段进进行，主要要结构尺寸寸、型号和和主要参数数尚不明确确的，应先先通过设计计招标选定定设计方案案。3加强质量管管理的主要要措施----深化与完善善金属结构构和机电设设备的设计计采购招标时时，投标人人的主要技技术参数不不满足要求求的，应视视为未能在在实质上响响应招标文文件的要求求。若投标人人的技术术参数高高于招标标文件要要求，应应首先评评价其可可行性和和必要性性，若认认为难以以达到或或没有必必要，则则不应予予以加分分。对于已被被招标人人接受并并在评标标赋分时时加分的的技术参参数，则则应按投投标人的的技术参参数对其其产品进进行验收收。3加强质量量管理的的主要措措施----细化金属属结构和和机电设设备采购购的评标标工作3.3细化金属属结构和和机电设设备采购购的评标标工作金属结构构、机电电设备采采购评标标办法和和标底，，应依据据其规模模和重要要性来确确定。对规模大大、要求求高的，，宜采用用综合评评分法，，鼓励技技术方案案突出、、报价合合理者中中标。3加强质量量管理的的主要措措施----细化金属属结构和和机电设设备采购购的评标标工作对规模较较小、要要求一般般的，可可采用最最低评标标价法，，鼓励技技术方案案满足要要求的合合理低价价者中标标，避免免因中标标价过低低加大质质量风险险。应保证评评委会评评标专家家专业的的齐全，，对于较较多采用用新技术术、新材材料、新新工艺的的项目，，应适当当增加评评标委员员会的人人数。3加强质量量管理的的主要措措施----强化制造造阶段的的质量管管理工作作3.4强化制造造阶段的的质量管管理工作作1）强化对对制造厂厂家的设设计审查查项目法人人、监理理应加强强对制造造厂家设设计文件件的审查查，未经经审查或或审查未未通过的的不得投投入生产产。制造过程程中，主主要原材材料的改改变，主主要工艺艺的变化化，主要要性能指指标的调调整，必必须经过过项目法法人、监监理和工工程设计计等单位位讨论和和研究后后方可确确定。3加强质量量管理的的主要措措施----强化制造造阶段的的质量管管理工作作2）重视制制造过程程的质量量检查项目法人人、监理理应配备备相关的的专业人人员，加加强对金金属结构构、机电电设备的的监造。。对制造厂厂家主要要原材料料选用、、主要生生产阶段段和工艺艺过程、、出厂试试验等重重要环节节实行旁旁站监造造。3加强质量量管理的的主要措措施3）规范出出厂验收收产品出厂厂前应对对质量进进行检测测，未经经检测或或检测不不合格的的，不得得通过出出厂或到到工验收收。一些特殊殊的检测测项目，，项目法法人应委委托国家家认定的的专业机机构进行行检测。。对新产品品或同类类型产品品的型式式试验间间隔期已已超过期期限的，，应要求求厂家进进行型式式试验。。3加强质量量管理的的主要措措施----重视安装装、试运运行与质质保期质质量管理理3.5重视安装装、试运运行与质质保期质质量管理理1）注重安安装过程程的质量量管理项目法人人、监理理、安