試論海洋工程結構建造質量風險識別與控制

賈慧峰 朱穎

海洋石油工程股份有限公司 天津 300459

當前世界人口持續增加，這會是陸地資源開發速度加快，當前在開發陸地資源上呈現日漸枯竭的趨勢，從而怎樣合理科學的對海洋資源進行開發利用，并有效保護海洋資源，是各國有關工作者重要的研究內容。海洋工程指的是建造近海工程結構物，例如海洋平臺等，為勘查開發海洋資源提供良好條件。但是在海洋工程建造過程中會受到許多因素影響，很容易出現結構質量風險，將會嚴重影響海洋工程結構的質量。為有效解決這一問題，需要識別工程結構質量風險，并制定有針對性的策略加以控制，以保證順利建造海洋工程結構。

一、建造海洋工程結構存在的質量風險

在我國海洋工程結構具有較多類型，例如風電安裝平臺、石油鉆井平臺和海上升壓站等，海洋工程正常運行與勘探開發、海洋石油等資源有著直接聯系[1]。然而，會有許多因素對海洋工程造成影響，威脅海洋工程結構的質量，從而在建造過程中需要重視控制海洋工程結構質量，對其容易出現的質量風險進行分析，以此制定有針對性有效的控制策略，確保海洋工程與建設標準相符。除此之外，也需完善構建質量風險體系，使全員能夠樹立全生命周期和全過程質量管理理念，在海洋工程建造過程中全面貫穿質量風險管理工作，有效識別和控制質量風險，及時找出并應對海工建造中的結構質量問題，以將其質量提高，使海工項目建造獲得更多的經濟效益與社會效益。為獲得良好的海工結構建造質量，需要在全過程（建造前期、建造中以及完工后）合理開展識別和控制質量風險的工作。

二、識別海工結構建造質量風險的策略

（一）開工前識別質量風險的策略

在建造海洋工程結構工作開始前，對質量風險進行有效識別，可為其建造工作打下堅實基礎，在開工前識別質量風險需要做好以下幾方面工作：（1）開工前需仔細查閱和分析技術規格書，確定海工結構建造中的質量難點和重點，并結合具體情況、行業法律法規、行業標準，對工序質量檢查表內、外檢質量檢驗ITP進行編制。（2）對焊工資格、分包商施工資質、施工人員施工資格等進行全面審查，在施工前做好技術交底工作，例如新技術、新工藝，確保技術人員準確掌握和應用施工技術與工藝。比如建造風電安裝平臺時，需要使用埋弧焊對接強度較高的厚板圓筒樁腿[2]。如果在具體建造中沒有將技術交底工作做好，極易出現質量風險。（3）全面檢測海工結構建造中使用的原材料各項主要技術參數，確保原材料和證書描述一致，并保證原材料沒有任何外觀上的損傷。（4）建造海工項目時會應用到很多工裝件，從而需要檢查這些工裝件的質量，確保其與海工建造質量要求相符。

（二）開工中識別質量風險的策略

在建造海工結構時識別質量風險是非常重要的一項工作，管理人員需要全程跟蹤記錄海工結構施工工作，以及時找出建造中出現的問題，保證海工結構建造各施工環節與要求相符，因此在開工中需要從以下幾方面做好識別質量風險工作。

1、識別質量通病

建造人員不具備較高的質量意識和專業素養，將會使海工結構出現質量通病，而這些質量通病會導致海工結構存在很多質量隱患并帶來質量風險，使得工程出現嚴重質量事故。海工結構質量通病有以下幾方面問題：（1）材質問題。在數控下料結束后，出現構件表面信息錯誤和缺少信息移植等問題，現場施工材料沒有明顯信息移植，使得難以辨認原始信息[3]。材料發放沒有根據三級報檢制度進行，甚至沒有通過報驗環節。（2）沒有打磨構件。沒有在施工前對一些特殊構件進行認真打磨，從而帶給下道工序質量風險。（3）焊接方面。存在焊工無證上崗，無法順利開展焊接和裝配點焊等操作；焊接工作中使用冷焊條作業，從而會出現焊接質量問題，例如點焊開裂和焊縫裂紋等；焊接過程中沒有在焊接現場設置質檢員，使得特殊材質焊接溫度與相關要求不符；此外，還存在有使用錯誤焊材或焊接順序錯誤等施工質量問題。（4）火工矯正方面。火工沒有對火焰溫度進行嚴格控制，一些火工對高強鋼溫度進行控制時存在澆水急冷問題。（5）工具方面。開展施工工作前沒有全面檢定裝配施工中使用的測量工具，施工中使用不合格機械設備。

2、識別特殊結構焊接的質量風險

例如開展風電平臺樁腿合攏以及安裝平臺等施工工作時，其質量將會對海工結構質量產生直接影響，從而需有效焊接特殊結構[4]。焊接人員應該根據施工技術方案進行，避免在焊接精度以及尺寸方面出現誤差，防止焊接質量風險出現。在焊接特殊結構時需要安排專業能力強、綜合素質高、責任意識強的人員進行，并由施工現場管理人員全面監控焊接工作，以便第一時間發現和解決焊接問題，防止在焊接特殊結構時出現質量風險。

3、識別裝配質量風險

在開展裝配工作時需要對以下幾方面問題進行重視：裝配時需要對材質信息加以審查，使材質與圖紙要求相符；對結構裝配精度和正確性進行嚴格審查，確保其符合生產設計圖紙要求；對深熔焊、全焊透等裝配間隙加以控制，使其處于合理范圍內；使用合理科學的方法對焊縫交叉位置進行處理。

（三）完工后識別質量風險的策略

在海工結構建造工作完成后，應該開展完工報驗工作，在報驗前應提交有關記錄文件，認真審查這些文件，確保與海工結構建造要求相符，主要是全面檢查探傷檢測報告、焊接外觀報告、完工資料和尺寸精度等。這一過程中極易產生的質量風險有以下幾點：（1）NDT的鋼焊縫具有較高強度，對其進行焊接時需要在72小時后繼續施工，避免出現裂縫。如果存在焊接缺陷，需及時返修，但返修次數不應大于兩次。（2）全面檢驗樁腿施工，主要是齒條間距、平整度等，以此將鉆進平臺的抬升功能充分發揮出來。（3）檢驗焊縫外管，確定其是否有裂縫問題存在。（4）對技術規格書的原材料溫度與實際購買要求是否相一致進行審查。

三、控制海工結構建造質量風險的策略

（一）控制建造質量風險要點

在識別海工結構質量風險后，需要準確掌握控制質量風險的要點，主要有以下內容：（1）建造海工結構前需要安排專業人員結合具體情況來設計圖紙，設計完圖紙后，由管理人員來審查，以此優化完善設計圖紙，確保其與海工結構施工要求相符。（2）正式裝配前應檢驗裝配尺寸和材料尺寸，確保與設計圖紙要求相符，如果發現問題應及時反饋。（3）在開工前應將質量交底工作做好，需要施工人員掌握海工結構施工技術難點和重點，確定建造海工結構的質量要求。并具備良好質量意識，以此根據相關要求開展施工工作。（4）施工過程中，管理人員需要全面跟蹤檢查，合理分析出現問題的原因，防止再次出現相同問題。對于難以解決的問題可制定檢查報告，聯系生產部門和技術部門，以此派遣專業人員來解決。（5）結合以往建造經驗和工程實際情況，對于建造中極易出現的質量風險點進行分析，同時編制構建檢查表以及控制質量風險表，將質量風險盡量減少。（6）在開展海工結構建造工作時，需要各參與方加強溝通協調，為順利建造海工結構工作打下基礎[5]。

（二）提升施工人員與管理人員質量意識

管理人員具備的質量意識對于工程建造質量有嚴重影響。管理人員需要采用合理的手段使員工認識到沒有質量就沒有效益，屬于無效勞動，激發各崗位工作人員做好工作。管理人員需要明確質量管理部門無法左右工程質量，需要領導的支持和各部門的配合，因此引導各個部門、各崗位員工參與到質量管控工作中。除此之外，海工結構建造要求和標準不斷提高，這也將提升對管理體制、質量控制的要求，并且需要注重施工人員具備的質量意識。如果在海工結構建造中受到施工人員不具備良好質量意識等因素影響，將會出現隨意施工情況，很容易造成嚴重的質量問題，并且增加建造成本。因此需要采用培訓和教育的方式提升施工人員的質量意識，使其掌握相應的施工技術和手段，避免發生質量事故。

（三）注重精度控制

在海工結構建造過程中，其精度標準主要指的是表面缺陷規定，結構主尺度精度，劃線、放樣及號料精度，單件制造精度，零部件制造精度，結構裝配精度，焊縫外形質量要求，修正腳手架眼板語吊裝眼板，矯正零部件變形要求等。質量人員不僅需要在一線跟蹤審查，也需要對建造精度加以控制，為后續工序開展打下堅實基礎。當前在海工建造中主要是通過測量小組和QC數據技術規格書來控制精度，也可派遣業務水平較高的專業人員組建控制精度小組，主要是收集和分析每一環節精度和總裝數據，以此進行全過程跟蹤監控[6]。控制重要環節現場檢測數據，定點檢測極易忽略的環節，進行一般過程采用控制，并構建數據庫。

結束語

當前我國科學技術發展速度較快，將在一定程度上促進海洋工程裝備的制造更加智能化和高端化，這也更高的要求著建造海洋工程結構的質量。然而，實際的海工結構建造具有復雜過程和較高技術要求，會增加建造難度，很容易在建造前、建造中和建造后出現質量風險。從而在建造過程中需要管理人員和施工人員樹立良好質量意識，深入分析使海工建造出現質量問題的影響因素，識別其中存在的質量風險，以制定合理的策略加以控制，提升海工結構建造質量，為海洋工程裝備制造業進一步發展打下堅實基礎。