油气工程地面建设施工质量管控浅析

来源:四川燃气 更新时间:2018-03-29 阅读:920

  • 四川德阳天然气有限责任公司 唐瑶 袁勇杰 赖雷

         【摘  要】:石油天然气工程地面建设具有覆盖地域广,专业交叉多,施工难度大的特点。川渝地区以产气为主,而原料气往往高压高含硫、易燃易爆,因此工程建设必须牢牢把控质量管理,对建设当中的每一步,施工过程的每一道工序都严格把关,确保工程建设能科学规范地进行,以使工程优质完成,最终安全地投入使用。
       【关键词】:石油天然气  施工  质量  管理  工艺  控制点
          一、工程概述及特点
          石油与天然气工程是覆盖油气勘探、开发、钻采、集输等诸多分支的工程学领域,本文所说的地面工程建设主要是指集输工程的建设,包括油气的输送、分离、计量、净化等工艺设施的建设。
          由于井区分布广泛且所处位置往往较为偏远,集输工程往往涉及跨越穿越。此外线路上由于交通不便使得施工机具及方式方法受到一定限制,加上各个区块由于油气压力和含硫高低不一,针对介质不同以及所要达到的工艺目的和要求不同,在材质的选择上有很大区分。场站建设更是工艺流程繁多,所用管材种类复杂,而且往往涉及各类大型设备、撬装结构的安装,这都造成了油气工程建设难度大的特点。石油天然气的易燃易爆以及有毒有害的特点更是要求了工程建设在质量安全上必须确保万无一失。
          二、工程建设现况
          油气地面工程是一个系统工程,包含了土建、工艺、电气仪表及自动化、无损检测等诸多专业,经常出现大规模的项目,因此项目实施的过程中往往施工单位(甚至设计单位)多,人员复杂,各单位人员组织模式和操作方法各异。个别单位为了节约成本大量招聘临时工,而且缺少必要的培训即投入现场作业。资质挂靠,分包再分包等情况依然存在,这些都给质量管理带来了难度,增大了工程建设质量的不稳定因素。
          三、加强质量管理的途径
          1、强化质量意识:对于所有的参建单位(建设、勘察设计、施工、监理、检测单位)都应在工程正式开始建设以前对各项目部参建人员进行严格的培训与考核(根据实际情况可分阶段进行,比如设计在先,可先进行,施工、监理等单位后进行);必须严抓质量安全意识,设计单位在设计时应在满足安全使用和投资的前提下考虑略微增大安全系数;施工单位应树立按照设计和相关标准严格执行的意识,监理单位对施工环节进行严格把关,必须要有上道工序不验收或验收不合格严禁进入下道工序的意识。
          2、严把资质关:建设单位不得将工程发包给不具备资质的单位,总包单位对不具备资质或资质挂靠的分包商不得进行分包,监理单位在审查分包单位资质时如果发现存在作假或不具备资质,应拒绝其入场施工。
          3、建立工程项目质量控制体系:确定质量控制制度并编制质量控制计划,应形成质量控制体系文件或手册以指导工程建设。
          4、建立健全质量责任制:质量责任制不仅仅是针对各个单位而言,更应该细化到每个作业队,每个施工人员及管理人员身上,总包单位建立总制度,各分包单位根据自身情况参照总包单位制度制定质量责任制度,对每个人所负责的事项都应有切实可行的检查、改进、以及赏罚措施。监理、设计、检测单位也应建立质量责任制并落实到人。
          5、人员资格的把控:对于特种作业人员以及管理人员必须持证上岗,并经过入场培训考核合格。一般作业人员也必须经过入场质量安全培训,佩戴工作牌上岗,对于“三无”人员必须严禁入场。
          6、机具设备的入场检查:质量、性能及数量满足施工要求,并且经过必要的试验检查(如焊机试焊),避免未检验的设备直接投入使用。
          7、原材料构配件的管理:质量证明文件齐全且现场实物检查经施工和监理单位检查合格(该进行复验的须进行复验确认合格)方可投入使用,在使用中加强材料的保护和存放管理。尤其对于净化厂这一类大型场站建设,涉及管材种类众多,施工现场混放极易造成管材误用。
      8、规范及设计的执行:施工单位应严格按照《建设工程质量管理条例》以及行业标准(如SY4204《石油天然气建设工程质量验收规范油气田集输管道工程》、SY4203《石油天然气建设工程质量验收规范站内工艺管道工程》)等执行,并满足设计要求;当发现设计存在错误或者与现场实际有偏差时,及时和建设、监理单位以及设计单位沟通解决。
          9、施组设计和专项方案的编写和实施:施组设计和专项方案不是摆设,施工单位有时编写比较随意甚至拿其他工程的施组设计或专项方案进行“翻版”,而监理审查不严,施工单位对现场作业人员交底流于形式(甚至不进行交底),都增大了质量隐患出现的概率。施组设计和专项方案施工单位应按照设计与规范要求结合自身施工力量进行编制,通过单位负责人和监理审查,建设单位批准。在作业前施工单位对作业人员进行交底,并严格按照施组设计(或方案)执行。
          四、工艺质量的核心控制点
          质量控制点的设置非常关键,设置合理可以指导资源得到有效配置。一般选择对工程质量影响大、施工难度大或技术不成熟、质量不稳定的对象进行设置。就油气工程地面建设工艺方面,应将以下各个对象环节作为质量控制的核心:
          1、工艺管道的组焊安装以及检测:油气工程建设中,管道的焊接安装是至关重要的工序。无论是场站还是线路,施工单位和监理单位都应该对组对焊接以及管道安装严格把关。管材焊材焊机必须检验合格才可使用(含硫气管线所用管材必须经过抗硫以及抗氢开裂试验),焊工在资格范围内施焊,并严格按照焊接工艺规程进行。焊口外观质量检查合格以后由检测公司按照设计和规范标准对焊口进行检测(RT、UT等),对于不合格焊口必须进行返修(普通管道不超过2次,含硫气管道不超过1次)或割除(根部缺陷)。使用管墩以及支吊架等进行管道安装时一定不能限制管道的自由活动,严禁形成死点,施工单位和监理单位检查时必须严查,死点极易引发事故。
          2、工艺管道的防腐:集输线路的管道一般都是埋地敷设,而场站则是埋地和架空兼具。架空管道因为暴露于空气中,接触外部介质单一,为了视觉美观,多使用涂料进行防腐涂装处理。而埋地管道需要“跨山越岭”,所接触土壤(尤其是潮湿土壤)的透气性和含水性构成了电化学腐蚀条件,因此做好埋地管道防腐处理尤为重要。目前川渝地区油气管道往往外层以PE层进行防腐处理,并以阴极保护技术相结合,施工单位应在监理或建设单位代表见证下于管道回填前对管道防腐层进行电火花检测,发现破损立即进行修补。回填结束后进行PCM检测,漏点如果超过规范要求,必须对漏点处人工开挖暴露管道,处理合格方可。
          3、特殊地段的管道施工:管道的穿跨越施工难度大,是质量控制的重中之重。跨越工程最常见的是架桥跨越,这就要求有专业的分包队伍负责桥梁施工,总包以及监理单位指派专业人员进行检查和指导。穿越工程更是多种多样,包括顶管、定向钻、隧道穿越等多种形式。施工单位应编制专项方案并指派专人于现场组织施工,监理单位也应派遣专业人员进行旁站监理。
          4、设备基础质量以及设备安装:场站内工艺设备的安装是又一重要环节。设备安装平稳满足水平度和标高要求,使管道设备之间,设备与设备之间能够顺利连通形成系统流程固然是最终目的,但是参建单位往往对此前的设备基础的质量把控不够。设备基础是为设备安装服务的,关注点在基础的标高、尺寸、位置上固然无错,不过更为重要的是设备基础形成过程的控制,因为以后倘若基础沉降过大对管道形成很大拉应力,这对于运营中的油气系统是非常危险的。对此如果地下土质较为软弱必须采取有效措施提高其承载力(比如注浆或者挤密),并对浇筑前的钢筋绑扎质量进行检查,在浇筑过程进行严格把控。
          5、系统试压以及试运行:检查工程质量好坏的关键工序,施工单位应按照设计和规范要求,提前编制专项方案并通过审核,然后在监理(或建设单位代表)的旁站下按照方案执行。
          6、其他:焊缝热处理(根据焊接工艺规程执行,一般针对特定管材或介质的管道)、埋地管道的回填(避免管道防腐层被划伤砸伤)、管道保温(针对特定介质及工况的管道)、阀门单体试压。
          五、 结语
          石油天然气工程地面建设难度大、覆盖地域广、专业交叉多,加之往往存在的含硫高压特点,对工程质量提出了很高的要求,但是这些要求我们都是可以做到的。只要各参建单位勠力同心,各部门各专业多沟通,践行质量责任制度,科学合理设置质量控制点并严格把控,不断完善质量管理体系与创新管理方法,则再困难的油气工程项目也可以建成优质工程。
    参考文献
            1. 《天然气工程中的质量管理和施工措施》  (曾祥林 《科技与创新》2014年第一期).
            2. 《油田地面建设工程质量监督管理探讨》  (王嵩凯  《管理锦囊》2013-11-27).

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