淺談海洋石油平臺工藝管道施工過程質量控制

＊趙旭 張榮磊

（海洋石油工程股份有限公司 天津 300450）

1.工藝管道安裝的施工流程

圖1 工藝管道安裝的施工流程圖

2.施工過程各階段質量控制

從施工準備到工程驗收結束全過程進行控制，可以分為四個階段：

(1)準備階段

工藝管道是海洋石油平臺的主要構成，為保障工藝管道施工的順利進行和質量目標的實現，我們在準備階段首先要清楚項目的工藝施工特點，確定施工過程中的難點和易發生質量問題的主要環節，我們需要注意以下幾方面：

①組織機構

參與海洋石油平臺項目的工程企業，需從根本上重視工藝管道施工的質量控制，在企業內部設置專門的組織機構，由該組織機構來根據工藝管道的施工要求，進行質量保證體系和質量管理制度等的設置，帶領各個部門能夠嚴格執行該質量保證體系和質量管理制度，分配各個部門和崗位人員的質量控制責任。

②技術方面

有關技術人員需要對施工現場開展全面的調研，綜合這些調研結果和施工要求，對每個環節開展全面的技術評估，選擇最佳的施工技術方法，并指明施工過程中的技術難點和要點，對容易出現問題的地方和工序提出注意事項和采取質量保證措施。

③材料采購

對于材料的質量控制，需要從材料的采購階段開始，嚴格按照工程施工中的材料配備和使用規定要求，對比市場上不同類型、同類型材料的規格、型號、性能、價格，選擇最符合使用要求和標準的材料，與有合格資質的材料供應商合作。在材料驗收時，材料生產廠家需提供材料質量證明等相關文件原件，而且內容數據真實，符合使用標準。高壓和特高壓鋼管，以及閥門和管件一律百分百復驗，閥門在安裝前要通過水壓試驗，特殊材質的管道,閥門和管件也要復驗化學成分。

④焊接材料驗收

海洋石油工藝管道的施工中，涉及到很多的焊接作業，為避免焊接材料問題所引起的焊接質量隱患，在開展施工建設時也要加強對焊接材料的驗收，以保障整體的焊接質量。對于所使用的焊接材料，不得存在有破損和受潮的情況，加強對焊接材料的質量驗收和管理，質量不達標的材料嚴禁用于焊接施工。

⑤人員培訓

根據項目的施工技術要求和質量標準，對施工人員進行相關專業的培訓并取得相應的專業資質。組織施工人員學習工程質量驗收規范和作業指導書，提高質量管控意識，減少質量隱患。

(2)預制階段

預制前對施工人員進行技術交底，交底的主要內容包括關鍵性的施工技術問題，主要的施工方法、技術措施、安全措施和質量標準等，設備、材料、配件的到貨情況以及檢驗的技術要求。管段車間預制可以避免天氣、環境對施工的影響，有利于組對質量和焊接質量的控制。

①下料加工

管道下料前，首先要確定下料管子的尺寸，材質和壁厚是否與圖紙相符。下料過程中要嚴格控制管子的下料長度以及管口橫切面與管子的垂直度。如果垂直度偏差會嚴重影響預制管段的組對質量和預制效率，偏差過大施工人員就需要手持砂輪機打磨校正，這樣不但增加了勞動強度而且降低工作效率。目前2～10寸的管子我們主要采用專用坡口機進行下料，精確度有很大提高，但打磨過程中要特別注意毛刺兒的清理。大口徑的管子我們采用磁力火焰坡口機進行下料，然后用砂輪機對坡口進行打磨?；鹧媲懈钚枰欢ǖ墓ぷ鹘涷灪图夹g水平，切割時要注意坡口橫切面的平直度，因為這一指標與坡口組對間隙是否均勻息息相關，組對間隙過大過小對焊接質量都有一定的影響。

對于坡口的加工，要根據相應的加工標準與要求，保障其角度適中，嚴禁出現坡口角度偏大或偏小的情況，坡口偏大會增加焊接成本，浪費人工和材料；坡口過小容易產生焊接缺陷。所以下料質量的好壞直接影響焊接質量、組對質量和預制效率。

②材料擺放

領回來的管子和管件，按不同材質分別擺放，防止材質污染，有色金屬做好隔離防護，區分不同規格、尺寸、磅級，擺放整齊，并及時聯系檢驗部門報檢，填寫報檢單時爐批號要填寫清楚。法蘭面做好保護，防止磕碰，影響法蘭密封性。

③組對標識

組對預制管段時，要仔細審查圖紙，管段的長度、管件的規格尺寸和磅級、彎頭方向、管座的位置、以及是否存在特殊角度，這都是我們尤其要注意的。另外如果管子和管件的內徑出現大小不一的情況，需要用內磨機進行打磨調整，以免出現錯皮的情況。如果發生管件用錯，彎頭或三通的方向與圖紙不相符，或是焊道無損檢測不合格，就會造成返工切口，這樣不但浪費時間，還降低了生產效率。所以我們在預制組對時一定要認真仔細，提高管線預制組對的一次性合格率。管段組對完成后，焊口要做好標識，標明組對日期和焊口號，圖紙號以及單管號要清晰，方便報檢和無損檢測等工作。焊接完成的預制管段要將管口進行封堵，法蘭面做好防護措施，單管掛牌，標明圖紙號和單管號，標牌做好保護，避免噴涂打砂過程中把標牌打掉或造成標牌模糊不清。

④焊接

焊接作業是工藝管道施工過程中重要的一個環節，在開展焊接施工的過程中，需要加強對焊接質量的把控，以確保一切的焊接作業都可以依據相應的規定來實施。整個的焊接作業中，要配備專業并具備焊接資質的人員并持證上崗，組織規范化的焊接作業，確保每一項焊接作業中，焊接工藝技術要求選用正確。焊接質量往往會受到諸多因素的影響，比如焊工的技術水平，焊材和焊接環境，必要時要采取相應的質量控制措施。預制焊接作業在車間進行，一般受外部環境因素影響較小。

(3)安裝階段

工藝管道現場安裝是整個施工過程中非常重要的環節。因為安裝工作要在平臺模塊上展開，現場環境比較雜亂，空間狹窄，交叉作業嚴重，有的區域光線也不充足，這都會給施工造成一定的影響，這就要求現場施工人員必須嚴格按照施工程序和施工質量規范進行施工。①首先檢查自己所使用的測量工具是否在鑒定有效期內，電動工具是否有檢查標簽，電源線和氣帶是否有漏電破損的地方，倒鏈和吊帶是否有合格標牌，以減少安全事故的發生。安裝前仔細檢查管壁內部是否有雜物并及時清理，以免發生系統堵塞現象。仔細勘察施工現場和周圍環境，制定適合且合理的施工方法，選擇適合的施工工具。②管道安裝要仔細審查圖紙，保證安裝完成的管道橫平豎直，這樣不失工藝管道的美觀性。當然有坡度的管道要按施工要求留有適當的坡度，比如開排系統的管道。安裝過程中管子不能產生過大的應力，尤其是與泵口相連振動大的管段，應力過大會給運轉的設備造成一定的損傷。管道現場口的組對質量也必須按要求進行，組對完成要標明圖紙號和現場口號，并且用膠帶把焊口粘起來，避免不能及時焊接造成焊口生銹和污染，影響焊接質量。③現場焊接的焊口一般都是固定口，受現場條件和環境因素影響比較大，質量比較難以控制，這要求焊接人員具備較高的焊接技術水平，必要時還應采取適當的質量保證措施。如遇到大風、雪、雨，濕度大等天氣，應注意擋風遮雨，保證良好的焊接環境，才可以施焊。④施工結束后，文明施工也要做好，垃圾和廢料及時清理，電源線焊把線和氣帶盤好掛起來，施工現場打掃干凈，做到工完料凈場地清。還有一點要注意，敞開的設備口和未完成系統的管口要及時封堵，避免雜物進入損害設備或造成管道系統的堵塞。

(4)施工檢驗

施工檢驗是對工程項目施工質量的評判，無損檢測，試壓，吹掃是工藝管道安裝流程中不可或缺的重要環節，也是對施工質量進行檢驗的必要措施，所以我們必須認真對待，嚴格按照工程質量驗收規范的標準進行實施。

①無損檢測

無損檢測即非破壞性檢測是工藝管道檢驗中最為常見的方式，為獲得可靠的檢測結果，需要開展規范化的檢測，一旦發現不合格的焊口，必須返修合格并且加倍抽檢，直到合格為止，部分管段熱處理后還需進行硬度檢測。

②試壓

A.對試壓作業進行JSA安全風險分析，通過安全風險分析，讓參與試壓的人員了解到潛在的危害因素和評價風險，根據評價結果制定并實施相應的安全防范措施，有效地保證各個施工環節的施工安全以及施工過程中人、機、物和環境的安全。

B.試壓工作要嚴格遵循以下流程來開展：a.正式的試壓工作開始之前，應將試壓范圍內的全部管道都進行認真的查線，確保這些管道除了涂漆和絕熱以外，全部的施工項目都根據施工圖紙的要求完成，安裝質量達到了相應規定且壓力表校驗結束，精度可滿足要求。當然，還需要將待試管道與無關管道進行隔離處理，及時將管道中的安全閥、爆破板及儀表元件拆除。注入液體時最好從待試壓系統的最低點注入，這樣可以使管道內的氣體更好地排出。b.由相關單位完成對待測管道的審核和檢驗，只有通過以后方可進入到試壓階段。c.試壓工作的進行中，需注意對環境溫度的監測，一旦環境溫度過低，就需要立即采取有效的防凍處理。d.整個試壓工作的進行中，在試壓區域內需用警戒帶進行隔離設置，并安排專人看守，嚴禁無關人員進入試壓區域內。液壓試驗的升壓過程要緩慢進行，當壓力上升到規定的試壓要求后，維持10min左右的穩壓時間，隨后再將該壓力下降到設計壓力，維持30min的穩壓，如果在此階段沒有出現任何的滲漏現象且壓力表無下降，說明此管道系統試壓合格。e.試壓完成后，應將臨時盲板或叉板拆掉，并將該系統里的全部液體排出排盡，排出液體時應先把最高點的盲板或叉板拆除，以免形成負壓。液體不得隨意排放，尤其是防凍液要全部回收。

③吹掃，恢復

A.為使得吹掃工作可高效開展，在吹掃實施之前要結合現場情況進行吹掃方案的編制，吹掃工作必須要嚴格根據每一種工藝管道的使用要求、工作介質情況等來開展。比如蒸汽管道應用蒸汽作為吹掃介質。

B.沖掃時，宜采用最大流量，流速不得低于1.5m/s。

C.對于一些存在特殊吹掃要求的管道，尤其要注重吹掃方法的確定，對于一些不需要進行吹掃的設備或者管道，需做好相應的隔離處理，避免雜物進入損傷設備或堵塞系統，造成不必要的麻煩。

D.蒸汽管道吹掃前，應進行暖管，及時排水，并應檢查管道熱位移；吹掃順序應按加暖-冷卻-再加暖的順序，循環進行，同時流速不應低于3m/s。

E.管道吹掃合格，系統及時恢復，試壓前拆除掉的閥門、盲板及儀表元件按施工規范要求及時回裝，不得再進行影響管內清潔的其他施工作業。

3.結束語

工藝管道的施工質量關系到海洋石油平臺正常生產秩序的順利進行，為石油平臺安全有序的生產提供有效保障，同時施工質量的好壞及業主對施工質量的評價更是關系到平臺建造公司的長遠發展。所以在海洋石油平臺建設施工中，必須重視工程的施工質量，并開展全過程、動態化的施工質量管控措施，避免各種質量和安全問題的發生。