蘇里格氣田合作開發區塊集輸管道焊縫無損檢測質量管理

裴潤有，劉保平1.中國石油長慶油田分公司技術監測中心，陜西西安　7100182.石油天然氣長慶工程質量監督站，陜西西安　710018

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蘇里格氣田合作開發區塊集輸管道焊縫無損檢測質量管理

裴潤有1，2，劉保平1，2
1.中國石油長慶油田分公司技術監測中心，陜西西安710018
2.石油天然氣長慶工程質量監督站，陜西西安710018

摘要：介紹了蘇里格氣田合作開發區塊的五家建設單位、三家監理單位和三家檢測單位目前的集輸管道焊縫無損檢測質量管理模式，對存在的各類問題進行了列舉和原因分析，指出存在這些問題的根本原因是施工期長，工作量少且不均衡，建設、監理單位質量管理人員不到位。最后提出了解決這些問題的改進措施，指出成立聯合體進行督導檢查，變三家檢測單位為一家進行無損檢測，聘請有經驗的技術專家進行抽查，實行第三方檢測復核是解決此類問題的有效途經。

關鍵詞：蘇里格區塊；集輸管道；無損檢測；質量管量；改進措施

蘇里格氣田合作開發區塊（以下簡稱蘇里格區塊）是指除長慶油田公司自主開發以外的區塊，在該區塊產能建設地面工程施工中，單井采氣管道、集氣支線占有相當的比例，對于這類管道的焊接質量除正常的外觀檢查之外，利用無損檢測的方法對焊縫內部質量進行檢測是極其重要的手段。目前廣泛使用的無損檢測方法是射線檢測和超聲波檢測，射線檢測具有定性準確、缺陷直觀、重復性好、可長期保存、受人為影響因素小等優點，成為管道焊縫內部質量檢測的重要方法；超聲波檢測具有對面積型缺陷敏感、成本低廉、無需輻射防護等優點，也作為一種重要的檢測手段。無損檢測結果是評判管道焊接質量的直接依據，所以結果的準確性和可靠性就顯得尤為重要。

1　蘇里格區塊無損檢測質量管理模式

蘇里格區塊由5家建設單位、3家監理單位和3家檢測單位組成，石油天然氣長慶工程質量監督站承擔該區塊的工程質量監督業務。雖說各參建單位均執行國家法律法規和建設標準，但建設單位和監理單位多，其管理方法也不盡相同，尤其對無損檢測的管理松緊不同、尺度不一，重視程度也存在較大差異。

1.1建設單位對無損檢測的管理

蘇里格區塊建設單位數量多，但產建工程量并不大，各建設單位負責質量管理的僅有1～2人，而無損檢測只是其負責質量管理的一小部分，致使建設單位的人員無暇顧及無損檢測工作的日常管理，只是開工前進行無損檢測方案、檢測單位資源投入和開工報告的審批，其余日常管理均依靠監理來進行，建設單位一般不組織無損檢測的專項檢查。

1.2監理單位對無損檢測的管理

蘇里格區塊各監理單位名義上各有1人負責無損檢測的日常管理工作，施工單位完成焊接工作以后，向監理報驗進行無損檢測，監理根據施工單位的報驗單下發無損檢測指令給檢測公司，檢測指令均以電子版的形式傳遞，等到管道工程完工后再打印成書面的監理指令由雙方簽字。平時監理與施工、檢測單位的聯系以電話和電子郵件形式為主。已建工程有紙質的無損檢測報驗和指令，但在建工程的指令均在電腦上以電子版的形式儲存，工程質量監督機構抽查監理無損檢測記錄時，發現從字體上辨認有的不是監理本人所填寫，而是由他人代寫，監理本人只進行簽字；有的監理單位從未進行過抽查，或監理人員身兼數職，或長時間請假不在崗，這樣勢必影響正常的無損檢測監理工作。

2　建設單位批準無損檢測執行比例

2.1檢測比例不足的問題

無損檢測比例的選擇是根據設計壓力來定。SY/T 4109- 2013《石油天然氣鋼質管道無損檢測》規定超聲檢測適用于壁厚5～50 mm，管外徑≥57 mm的碳素鋼、低合金鋼等金屬材料的管道環向對接接頭的檢測與質量分級，而對于不能進行超聲波檢測的管道（即管徑小于50 mm或壁厚小于5 mm的管道），在GB 50819- 2013《油氣田集輸管道施工規范》第9.5.5條規定射線檢測比例應增加1倍。有的監理人員和建設單位質量管理人員對標準條款理解有誤，認為當管壁厚度小于5 mm和管徑小于5 mm這兩個條件均滿足的情況下才進行雙倍射線檢測，從而造成檢測比例達不到標準要求。當然如果不看標準GB 50819- 2013第9.5.5條的條文解釋，單從標準正文字面看，非無損檢測專業人員很容易錯誤理解為兩個條件均滿足的情況下才進行雙倍檢測。

2.2檢測比例過高的問題

蘇里格區塊大多數采氣管道的設計工作壓力為6.3 MPa，根據標準規定［1］，進行100%超聲檢測和20%射線檢測即可滿足標準規范和設計要求，但有的建設單位一味追求“高質量”，進行100%超聲波和100%的射線檢測，名曰“雙保險”，孰不知只要嚴格執行標準規范和設計文件就可以了，過份提高檢測比例只能造成工程施工成本的增加，并非使實體質量從真正意義上得到了提高。

3　監理和無損檢測單位管理問題

3.1監理無損檢測指令問題

質量監督機構抽查已建管道工程的監理無損檢測指令時，從指令下發的日期、檢測比例、指定焊口進行射線拍片、雙方簽字等環節均無問題。但抽查在建管道工程抽查檢測公司近期的射線底片時，則大多不能提供監理無損檢測指令，客觀原因之一是監理單位住地與檢測單位相距較遠，來不及傳遞指令，但監督人員如果執意要抽查電子版的監理指令，同樣也提供不出。通過詢問交談，有的是監理人員最近不在崗，也有的是監理下發指令中的焊口號現場找不到，檢測單位干脆直接與施工單位取得聯系，他們也深知不能連續在管道上按比例拍片抽查，也間隔幾道焊口進行檢測，等工程完工以后再與監理商量，根據檢測單位進行的射線檢測焊口號補全無損檢測指令，甚至用這樣的方式對返修焊口進行了擴探。

3.2無損檢測單位人員問題

個別無損檢測單位檢測人員只取得了資格證，但無注冊證，無權進行超聲現場操作和射線底片評定，其檢測行為不被認可［2］；從事現場拍片操作的人員存在未取得輻射防護上崗證等資格問題。由于工程施工時間極不均衡，造成空閑時間相對較多，這樣有的檢測單位臨時抽調檢測人員去了其他檢測工地，當檢測工作重新開始時，超聲檢測人員不到位，射線底片評定審核現場只有1人等情況時有發生。

3.3與無損檢測工藝卡有關的問題

無損檢測工藝卡是指導現場操作的技術文件，理應作為重點進行編制審核。但實際上射線檢測只憑經驗，造成超聲波檢測工藝卡與原始記錄中的探頭參數不能對應的現象屢屢發生，即使有無損檢測工藝卡也只是用來應付各種檢查。質量監督機構抽查中發現無損檢測工藝卡沒有應用于實際操作中，或實際操作的參數與工藝卡不符。

3.4無損檢測設備、材料問題

蘇里格區塊各無損檢測單位一般都重射線輕超聲，比較突出的問題是超聲波檢測缺少對比試塊，探頭數量少。有的檢測單位超聲波標準試塊銹蝕嚴重，導致本身的誤差大，從而起不到校驗探頭參數的作用；有的檢測單位超聲波試塊還用原廠的包裝放置在臨時庫中保管，從外形判斷一次也未使用過；有的檢測單位黑白密度計成為擺設，長期不校驗或缺少標準密度片。而按規定黑白密度計應每半年至少校驗一次，黑度計根據各檢測單位的校驗規程自行校驗，但校驗黑度計的標準密度片應每兩年送有資質的計量檢定單位檢定一次［3］。

個別檢測單位暗室處理設施過于簡陋，手工洗片時，顯、定影液用普通塑料桶代替洗片槽（如圖1所示），造成底片劃傷、粘連較多，因此底片本身質量合格率較低。

圖1　不規范的手工顯、定影暗室處理設施

3.5檢測單位現場檢測質量控制問題

質量控制是整個檢測質量管理的重要內容和中心環節。在無損檢測工藝規程和作業指導書中對檢測人員的每項操作行為，甚至操作動作都有了具體的規定，檢測時的過程控制就是讓檢測人員正確理解和執行工藝規定。因此，檢測時的質量控制是檢測人員自我質量控制的過程，檢測過程的控制受檢測人員責任心和技術水平影響較大，因此，監督檢查的重點是檢測人員的質量行為，即主要檢查檢測人員是否嚴格執行工藝紀律。質量監督機構在現場監督檢查時，發現檢測現場主要存在以下幾方面的問題。

3.5.1射線檢測底片定位的隨意性

射線檢測時管道上的0位標記應位于管道水平放置的正上方，從介質流動方向觀察應畫在環焊縫的下游，且距焊縫邊緣至少5 mm，1號片位與2號片位相差90°直角，十字箭頭“↑→”定位標記的方向應與管道上定位標記的方向一致并重合。1號片位在管道的6點鐘位置，2號片位在管道的9點鐘位置，十字箭頭“↑→”分別指向介質流動方向和順時針的旋轉方向［4］。在監督檢查中發現有的檢測單位0位標記不在管道正上方，而是在管道10點鐘位至2點鐘位之間隨意性較大，且沒有2號片位的位置，一旦2號位需出返修片，就靠0位標記順時針旋轉90°自行尋找位置，從而造成測量誤差較大，易出現返修錯位現象。

3.5.2超聲波現場檢測前管道打磨未達要求

超聲波檢測與射線檢測最大的區別在于受人為影響因素大，究竟能否檢測出缺陷，受到檢測人員的工作責任心、技術水平和環境條件等幾方面影響。進行超聲波檢測前，必須對焊縫兩側探頭移動區的銹蝕、焊接飛濺及其他雜物進行打磨，其表面粗糙度不應超過6.3 μm［5］。檢測區域為焊縫本身再加上焊縫兩側的熱影響區；當采用一次反射法檢測時，探頭移動區應不小于1.25 P（P = 2 KT，其中K為探頭折射角的正切值、T為壁厚），直射波檢測時探頭移動區應不小于0.75 P。如圖2所示，探頭在位置1就是采用直射波檢測，此法只能探測焊縫厚度3/4以下區域；對于中上部（即焊縫厚度3/4以內的區域）缺陷，應采用一次反射波進行檢測，此時探頭移動區的距離應不小于1.25 P［6］。

圖2　探頭移動區和檢測區示意

以D 114 mm×5 mm的集氣管道為例，一般可選擇的探頭規格為5P6×6K3，超聲波檢測前對環焊縫兩側，至少要打磨出45 mm以上的距離。從現場實際監督情況看，檢測前的打磨這一工序檢測公司沒有做，施工單位也不會去做，監理人員也未提過要求，那么超聲波檢測的工作質量就可想而知了。

4　射線底片的管道缺陷評定問題

在射線檢測中采取復評一定量的底片，檢查是否存在錯評、漏評、誤判等問題，統計底片評定的準確率是監督檢查中常用的方法之一。

4.1底片評定中出現的缺陷性質爭議

在蘇里格區塊進行無損檢測的單位對射線檢測的底片評定比超聲波檢測更重視，尤其對射線檢測底片評定中的缺陷判定比較謹慎，很少出現錯評、漏評和誤判現象。但對有些底片缺陷會出現爭議，如圖3所示的D 114 mm×5 mm輸氣管道射線檢測底片顯示的缺陷，由于射線透照角度問題，有些缺陷比較模糊，不好直接判斷，有的評片人員按條狀夾渣評定，可評為Ⅱ級合格片，有的按未熔合評定為Ⅲ級，有的按照裂紋評定，則無疑判定為Ⅳ級。此類底片的評定除與評片人員的技術水平有關外，還與評片人的性格和態度有關，有些人謹小慎微，有的人過于大氣，甚至認為還有最后的試壓做保證。筆者認為出現這種底片時應經過多人進行底片會診，如果意見不統一時，本著慎重的態度應按“從嚴判定”的原則處理。

圖3　D114 mm×5mm管道射線檢測底片顯示的缺陷

4.2合格與不合格邊界上的缺陷處理

在監督檢查過程中，常常會碰到介于Ⅱ級與Ⅲ級片之間的情況，不同的評片人員把握標準的尺度有松有緊，有些人員評定為合格，另一些人員卻評定為不合格。這類缺陷較多地反映在“氣孔、夾渣、內凹、根部未熔合及內咬邊”類的缺陷上，如圖4所示的底片，經過綜合評級，有的評片人員評定為Ⅱ級合格、也有的評片人員認為綜合評級屬Ⅲ級。監督檢查中如遇到在建工程，且在開工初期一般按“不合格”進行返修處理，若是已完工程且已經過試壓回填，按“合格”對待也無可厚非。

圖4　某管道中的混合缺陷（內凹、內咬邊、根部未熔合）

5　無損檢測工作的改進措施

5.1建設單位

建設單位應選配石油工程或油氣儲運專業的人員從事質量管理，并進行無損檢測基礎知識專業培訓，不要求一定要持證，但要求對無損檢測專業知識有所了解，否則容易造成監理、檢測人員說什么就是什么，這樣對建設單位的質量管理極其不利。

5.2監理單位

蘇里格區塊各監理單位已經配備了無損檢測專業人員，但人員大多未經過實戰訓練，只是參加了省級特種設備檢驗協會組織的專業學習，取得了相應專業的資格證。蘇里格區塊各監理單位配備的無損檢測人員無論從技術水平、實際工作經歷和底片評定經驗來看，相比檢測單位的人員要差許多，從而造成檢測單位人員從心理上就對監理沒有畏懼感，即使出現較大的質量問題，監理人員也發現不了，或者發現問題后，經檢測人員一解釋，也認為說的對，從而失去了監理作用。再加上平常監理應做的底片抽查記錄由檢測單位文控人員代寫，監理本人還承擔監理公司內部安排的其他工作，從而失去了監理應有的作用。針對上述問題，對于下發監理無損檢測指令，由現場焊接或安裝專業的監理來做此項工作比較適宜，而無損檢測監理只是對檢測工作的本身質量進行監督檢查，且要配備技術水平比較強的監理人員承擔此項工作才能起到相應的作用。

5.3檢測單位

其實參加蘇里格區塊的各檢測單位本身都具有一定的實力，只是各區塊每年工作量太少，而且時間較長，施工時間不均衡且無規律，如果完全按照合同文件或開工報告中所規定的人員來配備，勢必造成人力資源浪費并使檢測公司處于虧損狀態。因此作為監督檢查人員或建設單位的人員，對待蘇里格區塊的無損檢測，往往不是按照高標準的資源配置來檢查，而是按照標準規范的最低要求，能滿足日常工作條件即可。檢測單位堅持在蘇里格區塊進行無損檢測，他們的目的不是為了獲得利潤，而是做到少虧損，且不想丟掉這塊陣地，對他們來說是“食之無味、棄之可惜”。且一旦撤出隊伍，如果往后幾年有大開發帶來大量的檢測任務，要再想進入這個區塊就會難上加難。

6　結束語

通過一年來對蘇里格區塊無損檢測專業的監督檢查，認為要做好此項工作，必須打破各管各的狀況，即5個建設單位聯合起來對無損檢測進行招標，只選擇其中一家檢測單位承擔此項工作，這樣可基本消除地域跨度大、工作量少、耗時長的缺點。中標的這家檢測單位就會全力以赴從人員、設備、材料等主要環節上投入足夠的人力、物力、財力來完成檢測工作，同時使檢測單位獲得利潤。各建設、監理單位和工程質量監督機構嚴格按照招投標文件確定的檢測公司不可替換人員名單隨機進行檢查，確保工程檢測質量。

6.1建設單位成立聯合督導組

建設單位選派1～2名懂專業的人員根據集輸管道施工特點，聯合5家建設單位一起從檢測人員配置、設備配備、檢測比例執行、專項檢查等方面加強管理，從而使目前的松散狀況逐步走向正規，通過對無損檢測實施質量督導后，可有效地保證無損檢測結果的可靠性。通過持續改進，可以使無損檢測單位質量體系更趨完善，檢測活動更為有效。并可對一些重要管道的無損檢測采取第三方監督抽查方式，以促進檢測單位加強內部質量控制。

6.2監理單位聯合聘請無損檢測專家進行專業檢查

目前蘇里格區塊有3家監理單位，應打破目前各自為政的現狀，聘請一名無損檢測技術專家進行日常監理的平行檢驗，這個平行檢驗是對檢測單位評定合格和返修片進行一定量的抽檢；對進行了超聲波檢測的管道進行一定量的現場復核，并實行嚴格的質量獎懲，促使檢測單位的管理上臺階，使集團公司各項工程管理制度落到實處。

6.3適時進行無損檢測專項檢查

專項檢查的目的，是確保管道焊縫的質量處于受控狀態，并對檢測單位的工作質量進行量化評定，按照《中國石油油氣田地面建設工程質量檢測管理工作指導意見》中的各項規定對檢測單位進行考核，并作為第二年檢測機構市場準入的條件。

無損檢測質量管理需要建設、監理、檢測三方密切配合，采用合理的監督方法，設置適合的巡、必監點，有效提高氣田集輸管道焊縫的無損檢測工作質量。

參考文獻

［1］GB 50819- 2013，油氣田集輸管道施工規范［S］.

［2］特種設備檢驗檢測人員執業注冊管理辦法：中檢協［2010］會字第02號［A］.

［3］劉保平，周生來.長輸管道焊縫無損檢測監督要點［J］.石油工程建設，2013，39（2）：55- 58.

［4］SY/T4109- 2013，石油天然氣鋼質管道無損檢測［S］.

［5］裴潤有，劉保平，魏增安.油氣田建設工程焊接質量無損檢測技術［M］.北京：石油工業出版社，2014.

［6］李時宣.長慶低滲透氣田地面工藝技術［M］.北京：石油工業出版社，2015.

Quality Management of Nondestructive Testing for Gathering and Transportation Pipelines in Sulige Gas Field

PEIRunyou1，2，LIU Baoping1，2
1. Technological Supervision Center of PetroChina Changqing Oilfield Co.，Xi’an 710018，China
2. Petroleum and Natural Gas Changqing Engineering Quality Supervision Station，Xi’an 710018，China

Abstra ct：The current quality management modes of nondestructive testing for gathering and transportation pipelines implemented by five construction units，three supervision units and three detection units in Sulige Gas Field are introduced. The existing various problems are enumerated and analyzed. The basic reasons are as follows: long construction period，insufficient work amount and uneven work dispatching，quality management positions not enough staffed in construction units and supervision units. At last，the improved measures to solve these problems are put forward，such as establishing a united organization to supervise inspection，combining tree detection units into one unit to carry out nondestructive testing，hiring experienced experts to do spot check，and inviting third party to inspect and check.

Keywords：Sulige Block；gathering and transportation pipelines；nondestructive testing；quality management；improved measure

doi:10.3969/j.issn.1001- 2206.2016.02.022

作者簡介：

裴潤有（1962-），男，甘肅天水人，高級工程師，2010年畢業于中國石油大學（北京）油氣田開發專業，博士，主要從事油氣田地面建設工程管理和工程質量監督管理工作。

Email: pry_cq@petrochina.com.cn

收稿日期：2015- 11- 23；修回日期：2016- 01- 12