浅谈沙漠作业区海外油田地面建设集输管线的焊接过程管理
摘要
关键词
海外油田地面建设 集输管线 焊接过程管理
正文
近年来,随着中国国际实力逐渐增强,经济不断腾飞,与海外各国的交流日益密切,海外项目建设的道路也在越走越远。其中,随着油田地面建设技术的成熟与经验的积累,中国开始迈出国门,在海外开展油田地面建设工作,相应的,这对我们来说既是机遇又是挑战。海外油田地面建设的成败,不仅直接攸关于油田输送的质量,同时也关乎中国在海外的国际形象。因此加强海外油田地面建设的质量管控,尤其是加强集输管线的焊接质量管理,让油气的血液平稳有序流淌,显得尤为重要。本文将通过尼日尔项目的实践,与大家就沙漠作业区海外油田地面建设集输管道的焊接过程管理进行探讨。
一、 海外油田建设集输管线焊接管理的现状及特点
海外油田建设项目是一个复杂的大工程,一方面,对外,它与上游油田开发直接相关,又与下游的分离计量、商品销售等有机结合,上下游一体化联系紧密。另一方面,对内,它综合性强,多专业交汇,包括土建、工艺、设备、管道、焊接、防腐、电气、仪表等十多个专业,各专业既有交集,又有分界,给油田地面建设又增加了新的考验。
相较于各类井场、泵站、集输计量站等固定场站建设,集输管线相当于油气输送的大动脉,跨越性大,不确定性增强,因而,焊接管理需主动总结海外油田地面建设的特点,分析焊接前、中、后存在的问题,有效提出相应的解决措施,这是做好海外油田地面建设集输管线焊接管理的基础。
1、 焊接工作的专业性
焊接工作作为油田地面建设的其中一个重要专业,涉及专业性较强,涉及焊接速度、焊接温度、焊接方法等多要素,因而对焊接管理提出了新的要求。对海外项目焊接工作来说,它一般采用的是API、ASME的国际标准,与国内焊接通用的国标存在差异,这就需要焊接实操人员与管理人员对采用的标准及业主的要求拥有一个清晰地认识,明其同,知其异。但在实际操作过程中,由于经验主义或对程序的忽视等往往会造成未知的质量隐患。另一方面,焊接人员的专业素质不一,管道的焊接管理涉及焊工、质量检验人员以及无损检测人员等,随着社会的发展,人员更替等原因,焊接管理者和焊接人员有年轻化的趋势。这些人由于经验不足,积累不够,往往存在缺乏安全意识、专业技能较差等问题,使焊接存在质量隐患[1],再加上实际操作过程,受项目周期、施工环境等影响,或多或少容易出现一些质量问题。此时,更多的依赖于焊工的丰富经验及熟练的操作技术。此外,海外项目的本地化用工是海外项目所无法避免的一个问题。为促进本地化就业,更好地获取本地化政府的支持,往往需要提升用工的本地化比例。特别是一些不发达地区的本地化员工,受限于当地的教育水平,本地化员工技术水平与国内员工技术水平存在着一定差距,特别是对焊接工作这种专业性强的学科,沟通、技能考核、实操这些都需要引起重视,不然会留下很多质量隐患。
2、 焊接环境的复杂性
在油田地面建设过程中,管道焊接跨度广,不局限于一地。特别是沙漠地区施工,社会依托差。如尼日尔项目处尼日尔共和国,位于非洲中西部,是撒哈拉沙漠南缘的内陆国,是世界上最不发达国家之一。跨区域的沙漠施工,特别是跨越本地居民居住区或放牧区域,社区关系又成为了焊接工作开展不可忽视的问题。如沟通不畅耽误焊接进度,为满足焊接进度抢工期,这一系列连锁反应都可能引发后续的问题。沙漠地区的高温及沙尘暴也是焊接管理的重要考虑因素。沙漠地区常年高温,持续的高温对焊接人员是一个极大的考验,它直接影响着焊接的工效,沙尘暴伴随的大量风沙及雨季的暴雨也会对焊接造成大量影响。
3、 焊接工作的一致性
与其他施工专业类似,焊接工作的开展也需要前期设计图纸的支撑。在实际过程中,受制于设计人员对施工现场的熟悉程度,容易出现图纸与现场不符的问题,或对于焊接的技术评定标准不够准确,在使用过程中要求过低,常常出现焊接质量人为降低要求,最终在验收时无法满足项目要求。这就需要焊接管理人员拥有较高的专业素养,在充分熟悉图纸的基础上,加强沟通,从而保证图纸与现场的一致性。
从焊工准入考核(持证上岗)、焊材保存及使用、焊接过程中焊接要素控制、焊后标识、焊接后的无损检测、不合格焊口的返修工艺等一系列流程等都需要严格进行把关,对存在的问题充分沟通,提前解决,避免前期设计、施工的小问题变成后期施工的大问题。特别是沙漠地区参照物相对较少,前期的小问题最终会造成极大的时间、成本浪费。
4、 焊接资料的及时性
海外油田地面建设集输管道焊接工作的质量是直接关乎油气输送的关键,但焊接资料同时也不可忽视,它让焊接的流程规范,可追溯,焊接工艺评定报告(PQR)、焊接工艺规程(WPS)、焊接数据库、焊接施工方案[2]等一系列文件,及后续的无损检测资料内容多,来源广,数量大以及阶段性特点,在实际施工中管理者往往会侧重于施工进度、质量的把控,重点关注交付合格的项目,而忽视施工资料的编制与整理。从以往的经验来看,在项目后期或项目完工后进行资料的整理往往会出现资料缺失、签字不齐或不符要求等问题,为后期资料整理及管道维护运行造成巨大的隐患,这也更突显了焊接资料及时性的重要意义。焊接工艺评定、焊接工艺规程、焊接记录等焊接资料不仅是对焊接过程的记录,也让焊接施工方、无损检测方、项目管理方三方管理工作的数据核对成为可能,为焊接质量把控改进提供依据,与焊接施工是相辅相成的。
此外,海外项目在不断探索发展过程中,其体系逐渐规范完整。近年来,文档一体化、信息化、数字化等的发展,对海外项目建设提出了更多的要求。这就要求在焊接管理中与时俱进,实现与新要求的良性接轨。
二、 如何做好焊接过程管理
1、 提前建立焊接工作程序文件体系。
凡事预则立,不预则废。焊接不是一蹴而就的,从前期的焊接工艺评定(焊评)、焊工人员准入(焊工考试)、焊前检查(焊接电流,管口组对,坡口角度,风速等)、焊接过程控制(打底,填充,盖面)、焊后处理(焊口标识等)、焊接施工资料整理审签及后续的无损检测,存在问题焊口的焊口返修等,是一个系统性的工作。如累山之土,巍巍高山往往在于每一处坚实的根基。
焊接管理人员应提前编制焊接程序及操作规程文件并完成提交审批,在实际使用过程中按程序进行完善并按流程审批,做到行有所依,行有所据。结合设计文件、项目合同要求,明确采用规范、具体要求,形成一套具有符合项目实际的程序体系,并对焊接管理方、焊接实操人员进行及时宣贯培训,从焊工资料审查、焊接考试等多环节确保程序的完善性及焊接人员的专业性、合规性,确保焊接工作的正常开展,保证焊接质量。
2、 加强焊接质量的内控与外部监督。
焊接质量的把控,离不开对焊接过程的外部监督,需根据批复的程序文件要求,严格落实对焊接过程的监督与管理力度,定期或不定期对焊接质量进行抽查,及时发现并处理焊接过程及后续无损检测过程中发现的问题,做好沟通,必要时进行专题讨论,分析原因提高焊接质量。
在做好外部监督的同时,也要加强承包商内控工作。油田地面建设的焊接工作由承包商负责承揽,承包商在实际施工过程需持续落实内控工作,充分发挥自检自查的作用,做好内部焊接质量的监督,从焊接班组自检、质量管理人员监督、质量管理部门把控三个维度对焊接过程进行监督,并对存在的问题与现场焊工积极沟通,查漏补缺,防微杜渐。
通过内控与外部监督相结合的方法,不断地强化管理,从而形成一个行之有效的内部控制+外部监督的质量管理与控制流程,通过发现问题-分析原因-过程改进-强化执行-发现问题的循环中,不断总结提升,确保焊接工作在程序的框架下有序推动,实现焊接质量的良性把控。
3、 加强相关方管理及现场调研。
集输管道的跨越性施工特点意味着环境的复杂性、不确定性等大大增强,因而在焊接工作的开展过程中,需要提前对焊接管道穿越的流向进行充分调查,提前协调解决可能出现的问题,包括但不限于穿越牧民的居住地及放牧区、管道焊接完成下沟前对动物通行影响、斋月期间本地化雇员的工作效率等,获取施工沿线对施工的支持,减少阻工,从而确保焊接工作有序推动。
此外,虽然前期的勘查测量为焊接施工提供了详细的可参考数据,但在焊接施工前、焊接施工中仍需关注施工环境的变化,通过现场调研提前做好风险识别、分析、应对等,如尼日尔旱季高达50多度的高温(严重影响焊工专注力及焊接设备运行)、沙尘暴或风沙天气带来的大量沙尘(易造成气孔、夹渣等缺陷)、昼夜温差大(易在焊口产生水汽,需注意管口干燥)等,确保各焊工对焊接环境有一个清晰的认识,针对可能影响焊接质量的风沙天气、高温天气做好前期筹划,开展相应的降温降暑、防风防沙、设备维护保养工作,加强事前及事中培训,在不满足焊接条件时及时停止施工,不得因抢进度而忽略焊接质量。
4、 加强焊接资料过程整理。
在项目的前期策划中,要充分考虑文档工作,并将其作为项目计划的一部分,做好督促与落实。建立项目经理负责,质量管理部门把控,项目人员积极参与的有效机制。
海外项目需充分考虑人员轮休的影响,针对施工资料,在推进正常焊接工作的同时,严格按程序及编制要求做好焊接文件的准备工作,避免资料二次返工。这需要项目经理从源头上重视资料的编制准备工作,强化责任分工,通过周汇报、月检查的检查机制,定期或不定期检查的方式确保焊接文件的质量及同步性。
焊接资料的专业性强,意味着加强焊接管理人员的专业化素养也尤为重要。焊接管理人员应通过不断地加强培训,包括专业培训、外语培训,最终实现焊接资料的专业性特点。
文档一体化、信息化、数字化等的发展趋势同时也是焊接管理人员提升的机遇,焊接管理人员应将焊接工作与新的发展趋势不断融合,实现焊接工作的与时俱进。
三、 结语
焊接管理工作不是一蹴而就的,需要不断总结及提升。随着时代的发展,焊接管理也不再局限于焊接质量的把控,而是从焊接资料时效性、准确性、信息化、数字化等提出了新的要求。但是只要我们做好过程管理,严抓落实,积极面对新的问题与挑战,必然能实现焊接管理的高效可控,推动油气行业的良性发展。
参考文献
[1]卢磊. 石油化工管道焊接工艺与质量管理[J]. 化工管理, 2021, (31): 179-180.
[2]钟华茂. 焊接施工质量管理[J]. 四川建材, 2021, 47 (08): 108-109.
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