石油化工管道安裝質量監(jiān)督淺談

—石油化工管道安裝質量監(jiān)督淺談石油化工管道質量監(jiān)督質量行為材料驗收焊接檢查在石油化工裝置中，石油化工管道的安裝質量愈加重要，本文在質量監(jiān)督的角度依據(jù)自身的工作體會從強化對工程質量行為的監(jiān)督、重點做好管道組成件進場驗收的監(jiān)督抽查、努力做好管道焊接工作的監(jiān)督檢查三個方面入手具體闡述了如何做好石油化工管安裝工程的質量監(jiān)督工作。Keywords：PetroleumandChemistryPipeline，TheQualificationSupervision，TheConductofQualification，TheVerificationofMaterial，TheEXaminationofWeldingSynopsis：Theinstallmentqualificationofpetroleumandchemistrypipelineismoreandmoreimportantinthedeviceofpetroleumandchemistry.Thethesisisfromthethreeperspectivesofqualificationsupervision，reinforceofsupervisionofengineeringconductioninaccordancewiththeworkingeXperienceitselfandimportantselectiveeXaminationofnewpipelinepartsandsupervisioneXaminationofpipelineweldingwork.Thepaperistoclarifyfromthethreeaspectsaboveinordertomakethequalificationsupervisionmissionwellintheinstallmentengineeringofpetroleumandchemistry.石油化工裝置包含了常減壓、催化裂化、催化重整、加氫、焦化等工藝，每個工藝都觸及到高溫高壓的操作環(huán)境和易燃易爆、有毒有害的工藝介質。伴著科學技術的發(fā)展，工藝裝備的設計和制造已趨向模塊化和工廠化，在如此苛刻的生產環(huán)境下，工藝管道的安裝質量更多的影響到了生產裝置的生產安全，尤其管道發(fā)惹事故后，往往會導致工藝系統(tǒng)的連鎖反應，使事故擴散，而造成更嚴峻的經(jīng)濟后果。所以，對石油化工裝置工藝管道安裝工程的質量監(jiān)督應成為監(jiān)督的重點。本人先后擔當過石油化工裝置工藝管道安裝工程的施工、監(jiān)理及監(jiān)督工作，現(xiàn)把如何做好該工程質量監(jiān)督的幾點體會歸納如下。1強化對工程質量行為的監(jiān)督工程質量行為是指工程質量責任主體和質量檢測等單位履行法定質量責任和義務的行為。工程質量行為包含兩部分內容：1、參與工程活動的責任主體必需具備符合工程等級的資質證書，參與工程活動的專業(yè)技術人員必需具備相應的執(zhí)業(yè)資格證書，并在資質證書和資格證書答應范圍內從事工程活動；2、各責任主體和專業(yè)技術人員在工程活動中必需嚴格遵循法律法規(guī)辦事、認真履行法定的質量行為、質量義務，并擔當相應的法律責任。在影響工程質量的五因素中，擺在第一位的就是“人”，“人”應當包括單位法人、工程管理人員、專業(yè)技術人員、操作人員等。由于人是施工過程的主體，工程質量的形成受到全部參與工程工程人員的共同作用，工程工程的種種質量行為都是由“人”的種種動作來表達的，所以筆者認為，對質量行為的監(jiān)督，就是對“人”的監(jiān)督。所以，在石油化工裝置安裝工程中，當建設單位完成質量監(jiān)督申報后，工藝管道安裝開工前，質監(jiān)人員就應第一時間進入現(xiàn)場對工程工程責任單位體系進行監(jiān)督抽查。1.1對建設單位的監(jiān)督檢查檢查其是否將工程發(fā)包給了具有相應資質等級的設計、施工單位，是否托付了監(jiān)理單位和檢測單位，并分別與其簽訂了工程合同。檢查建設單位是否組織相關單位進行了圖紙會審。通過圖紙會審可以使各參建單位特別是施工單位熟識設計圖紙、領悟設計意圖、把握工程特點及難點，找出需要解決的技術難題并擬定解決方案，從而將因設計缺陷而存在的問題毀滅在施工之前，是保證工程質量的根本前提。1.2對設計單位的監(jiān)督檢查檢查設計單位已提交的設計圖紙。檢查圖紙是否加蓋了設計單位的出圖專用章，是否經(jīng)過編制、校核、審核的會簽，對GC1類壓力管道，圖紙還需由審定人員會簽，必要時還需復核編制、校核、審核、審定人員的資格證書。抽查設計文件中對壓力管道的界定是否正確、對管線焊縫規(guī)定的無損檢測是否符合。需要留意的是，某些設計單位在設計石油化工裝置工藝管道時，依據(jù)的是《工業(yè)金屬管道設計標準》（GB50316）和《壓力管道標準（GB20801）》。依據(jù)《工業(yè)金屬管道設計標準》，工業(yè)管道聯(lián)結焊縫的無損檢測比例規(guī)定為XX%、10%、5%和0四個等級；依據(jù)《壓力管道標準》，壓力管道聯(lián)結焊縫的無損檢測比例雖然規(guī)定為XX%、20%、10%、5%和0五個等級，但實際執(zhí)行XX%、20%、5%和0四個等級亦可滿意該標準的最低要求，且不包括壓力0.1MPa以下及直徑不大于DN25mm的管道。而如前所述石油化工裝置的特別性，在《石油化工金屬管道工程施工質量驗收標準（GB50517）》中，將管道焊縫的無損檢測比例根據(jù)輸送介質特性、設計壓力、設計溫度明確規(guī)定了XX%、20%、10%、5%和0五個等級，并包含了壓力0.1MPa以下及直徑不大于DN25mm的管道，同時降低了GC1類壓力管道的定義。在抽查設計圖紙時，假如發(fā)現(xiàn)問題需按時向建設單位提出，并要求其整改，有利于工程質量的保證。抽查設計交底記錄。指在施工圖完成并經(jīng)檢查合格后，設計單位在設計文件交付施工時，按法律規(guī)定的義務就施工圖設計文件向施工單位和監(jiān)理單位做出具體的說明。其目的是使施工單位和監(jiān)理單位正確貫徹設計意圖，加深對設計文件特點、難點、疑點的理解，把握關鍵工程部位的質量要求，確保工程質量。1.3對監(jiān)理單位的監(jiān)督檢查檢查專業(yè)監(jiān)理工程師的資格是否符合。管道專業(yè)監(jiān)理工程師由總監(jiān)理工程師授權，負責該崗位的質量管理和質量掌握的監(jiān)理工作，有相應監(jiān)理文件簽發(fā)權，應當具有工程類注冊執(zhí)業(yè)資格或具有中級及以上專業(yè)技術職稱、2年及以上工程實踐經(jīng)驗，是工程監(jiān)理機構的中尖力量。該專業(yè)的質量掌握工作就是由其負責的，可以說，該專業(yè)質量掌握工作的成敗取決于管道專業(yè)監(jiān)理工程師的工作。管道專業(yè)監(jiān)理工程師是否具備相應的資格是管道安裝工程質量受控的關鍵。檢查工程監(jiān)理機構是否編制了監(jiān)理實施細則。監(jiān)理實施細則是依據(jù)有關規(guī)定、監(jiān)理工作實際需要而編制的操作性文件。管道專業(yè)監(jiān)理實施細則應具有可操作性，其針對性是對其檢查的重點。經(jīng)過對多個石化工程的檢查，多數(shù)細則針對性不強是一個共同特點，在細則中未對工程中管道特性進行分析，包括管道工作介質特性和管道設計材質特性等，致使對管道質量掌握沒有側重點。同時，從一個側面表達出該專業(yè)監(jiān)理工程師對設計圖紙和驗收標準的理解是不到位的，往往會造成管線施工完后，造成漏驗，其工作力量值得疑心。1.4對施工單位的監(jiān)督檢查檢查施工單位的質量保證體系是否已經(jīng)建立、人員是否健全。施工單位永遠是工程完成最根本的單元，施工單位質保體系運行的好壞是工程質量受控的確定性因素。在質保體系中，質量檢查員是質保系統(tǒng)運行的根本要素，是施工方質量保證的中尖力量，在開工前需對質檢員的資格予以檢查。檢查施工單位是否編制了管道工程專項施工方案、管道安裝工程質量檢查計劃和管道焊接指導書。在此，需要強調要求檢查的是管道安裝工程質量檢查計劃，它是針對管道特性有針對性規(guī)定的質量措施、資源和活動挨次的文件。它是施工單位在正確的理解設計圖紙和相關驗收標準的基礎上，向建設單位作出的完成一個合格工藝管道工程的質量保證。2重點做好管道組成件進場驗收的監(jiān)督抽查石油化工管道即由管道元件聯(lián)結或裝配而成在石油化工生產裝置及輔助設備中用于輸送毒性、可燃與無毒、非可燃性氣體/液體介質的管道系統(tǒng)。所以在對石油化工管道工程的實體質量監(jiān)督過程中，筆者一直堅持把對管道元件等材料進場驗收和管道聯(lián)結作為監(jiān)督檢查的重點。如前所述，石油化工裝置工藝冗雜、生產環(huán)境苛刻，這些特點確定了同一裝置內管道特性的多樣性，也就造成了裝置內管道元件材料多種多樣。在進行管道元件驗收監(jiān)督檢查時，應留意以下幾點：2.1管子、管件的規(guī)格尺寸，重點是壁厚的檢查。同始終徑的管子、管件有多個厚度等級，設計壁厚的選用是依據(jù)不同壓力狀況選擇的，同時產品壁厚答應存在負偏差，材料進場后應進行厚度檢查，防止材料進場錯誤或負偏差超標。2.2管道組成件材質的抽查。檢查時，應嚴格檢查材料質量證明文件，尤其鉻鉬合金鋼、含鎳低溫鋼、不銹鋼、鎳及鎳合金、鈦及鈦合金材料的管道組成件，應采納光譜分析或其它方法對材料進行復查。2.3管道組成件性能的抽查。管道的性能主要指低溫工作性能和抗晶間腐蝕的性能，需要嚴格檢查質量證明文件，如有必要，可已送樣檢測。2.4管道組成件外表無損檢測。需要說明的是，關于此項，《壓力管道標準》和《石油化工金屬管道工程施工質量驗收標準》又有不同的描述，前者定義為只有GC1類壓力管道中輸送極度危害介質的和設計壓力不小于10MPa的管子、管件需做外表檢測，后者為全部輸送極度危害介質的和設計壓力不小于10MPa的管件需做外表檢測，細一講究前者中將液體苯介質管道及設計壓力小于0.1MPa、管道直徑小于DN25的管件排斥在外了。同時，由于工程現(xiàn)場部分質量管理人員對物料毒性的界定不清，往往會造成此項檢測漏檢。2.5管子、管件制造標準的抽查。管道材料的選用是設計人員依據(jù)管道的運用條件（設計壓力、設計溫度、流體類別）經(jīng)濟性、耐蝕性、材料的焊接及加工等性能結合管道設計標準所提出的必要條件來確定的。設計人員在確定材料牌號的同時，材料的制造標準也要確定。在國內針對裝置內運用率頗高的碳素鋼無縫鋼管的制造標準有四個之多，不同的制造標準所生產出的管道性能也存在著一些差異。在材料進場驗收時對材料制造標準的檢查往往會成為一個盲點，也是我們質量監(jiān)督的重點。尤其經(jīng)過管道元件制造單位由管子加工成的彎頭、三通、變徑接管等管件材料，必需對其提供材料的可追溯性進行監(jiān)督抽查。2.6特定工況下對聯(lián)結螺栓的檢測。特定工況指設計壓力大于10MPa、設計溫度低于-29℃、設計溫度高于400℃，在此工況下需對設計采納的鉻鉬合金鋼螺栓、螺母補項檢測。3努力做好管道焊接工作的監(jiān)督檢查如上所述，在對石油化工管道工程的實體質量監(jiān)督過程中，筆者一直堅持把對管道元件等材料進場驗收和管道聯(lián)結作為監(jiān)督檢查的重點。其中聯(lián)結包括法蘭聯(lián)結、螺紋聯(lián)結、焊接聯(lián)結，對非金屬管道還包括電熔聯(lián)結和熱熔聯(lián)結等，此次僅對金屬管道的焊接聯(lián)結進行溝通闡述。鑒于每一個石扮裝置都很巨大，焊接工作量非常大，焊接人員眾多；在空間上，管道的焊接工作無處不在；在時間上，管道的焊接工作貫穿在整個工程中，甚至于工程中交后，管道焊接仍然存在。所以，雖然把管道焊接的監(jiān)督作為重點工作來抓，但也只能說努力將其做好。在進行管道焊接監(jiān)督檢查時，個人建議圍繞以下幾點進行：3.1焊接人員資格抽查。人永遠是工程質量完成的第一因素，質保體系中如此，在第一線的操作人員中亦如此。在焊接工作開頭前和進行中需認真核查焊接操作人員的資格證書，重點觸及有III類鋼和IV類鋼管道的焊接時。同樣由于現(xiàn)場部分質量管理人員對于II類鋼、III類鋼和IV類鋼的概念不清，或缺乏此責任意識，而導致部分焊工超出自己資質實施焊接作業(yè)。3.2焊接指導書的監(jiān)督檢查。焊接指導書是施工單位技術人員依據(jù)本公司焊接力量針對工程內不同材質、不同規(guī)格、不同接口形式制定的經(jīng)工程焊接工程師和專業(yè)監(jiān)理工程師批準的焊接操作性文件。材質不同、規(guī)格不同、接口形式不同，確定了所采納的焊接工藝也是不同的，更改焊接工藝，就會影響焊縫的結構性能。焊接實施前，編制焊接指導書是有必要的，并要求焊接操作人員嚴格實施，是焊接質量保證的一個重要前提。3.3焊接實施的巡查。實施焊接巡查主要是檢查焊接人員焊接工藝的執(zhí)行情況，依據(jù)被人多年的質量管理經(jīng)驗，設計以下焊接部位或焊接工藝時需深化檢查：支管臺與母管焊縫的焊接，工人往往在母管開孔后，開孔位置不打磨或不制作坡口，而導致根部焊縫未熔合或未焊透缺陷，且此次缺陷是隱藏的，無特別工具，根本檢查不到；承插管件角焊縫的焊接，在此工人往往焊接的層數(shù)不夠，導致焊高缺乏；支撐件與管道角焊縫的焊接，次處多為仰焊，焊接工人往往在此運用大直徑焊條實施一道焊接，導致此次焊高缺乏并伴有管體嚴峻咬邊缺陷，重點引弧點和収弧點；合金鋼管道需背部充氬愛護焊焊縫的焊接。合金鋼管道焊縫之所以背部充氬（鉻含量大于3%，總合金含量大于5%），就是為防止材質內的合金成分在高溫下與空氣中的氧氣進行反應而降低焊縫結構中合金含量而降低管道焊縫的力學性能。筆者在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的問題主要有兩個，一是操作人員在管口組對時不留間隙，私自取消背部愛護；一是私自更改沖入氮氣代替氬氣。前者會造成未焊透和嚴峻疏松結構的質量缺陷，后者則存在一些爭議，雖然在某些工程上已經(jīng)有了運用氮氣的勝利案例，但施工單位無法提供以下兩方面材料時，筆者認為仍為不符合，一是證明責任單位具有該工藝焊接力量的焊接質量評定報告，二是證明現(xiàn)場工況排凈背部氧氣的檢測證明，這是由于氮氣密度低于空氣，現(xiàn)場工況在排凈空氣上存在難度。預熱、后熱和焊后熱處理。管道的運用條件越是苛刻，就越需要提高管道材料的機械性能，但伴隨機械性能的提高，其焊接性能隨之下降。焊前預熱和焊后熱處理是降低焊接接頭的剩余應力，防止產生裂紋，改善焊縫與近縫區(qū)金屬組