从海底管道用钢管的监造谈设备监理经验

李记科，马秋荣，赵新伟

从海底管道用钢管的监造谈设备监理经验

李记科，马秋荣，赵新伟

中国石油集团石油管工程技术研究院(陕西西安710077)

通过对某海底天然气管道用钢管驻厂监造过程的总结，指出意识重视、超前储备，及早介入、全面服务，精心组织、积极实践，突出重点、查遗堵漏、严把质量对保证监造工作、监造产品质量起到了良好作用。在全面监造的同时，突出重点，将传统仅限于工厂的监造延伸到了码头及装运，将项目中所有“首次”活动、生产过程中出现问题或容易出问题的环节作为重点进行监控。通过监造项目的成功开展，对推动国产钢管用于海底管道建设起到了示范效果。

海底管道;钢管;驻厂监造

从2002年开始，到2005年结束，北京隆盛泰科石油管科技有限公司(简称隆盛公司，其前身为中国石油管材研究所驻厂监理部)参与了某海底油气管道建设用钢管的试制、采购评标、钢管生产监造、钢管防腐配重监造和海底管道铺设的监造，直至参与项目的顺利投用。回顾监造与技术支持工作有一些经验可以总结交流。

1 意识重视,超前储备

隆盛公司原先的母单位石油管材研究所从1995年开始，就已经涉及到海底管道用钢管的监造和管道铺设监理工作，在人员、技术方面进行了一定程度的准备。但执行这个项目之前，隆盛公司所开展的工作极大地集中于陆地油气长输管道用钢管生产的监造，对海底管道项目的工作并不系统，有的项目开展了钢管监造，有些项目又仅参与了管道的铺设，并且之前参与项目所用钢管均为从国外进口，国产钢管还没有用到国内海底管道建设的案例。考虑隆盛公司自身在陆地管道建设中已有较丰富的经验和业绩，国家的海洋战略中海上油气田的开采、海底油气长输管道的建设肯定会有新的需求，公司将海底管道建设中的技术支持作为业务开拓的一个重要方向，安排骨干人员负责海底管道建设方面的业务。在对该项目跟踪的前期，公司内部组织技术人员对以前参与过海底管道项目的经验进行了交流总结，对曾经参与过的海底管道建设项目用技术规范进行学习、分析，初步理解并逐步熟悉海底管道建设的特点(本海底管道建设项目采用的基本标准为DNV-OSF101)，为该项目的进行准备了相应的技术和人员。在项目进行中隆盛公司从初设阶段就开始跟踪该项目并与项目部主动建立了联系，应邀作为技术支持单位提供技术服务工作。

2 及早介入,全面服务

隆盛公司的业务主要是油气输送管道用钢管的驻厂监造，从1994年的沙漠管道开始、到陕京管道、西气东输管道，隆盛公司在油气输送管道用钢管的驻厂监造方面积累了丰富的业绩，参与进行了管道钢管技术规范的制定、钢管产品试制的监造，小批量试生产、正式大批量生产过程的监造，以前参与建设项目用钢管规格书(基本是以API Spec5L2，GB/T 97114或ISO 31835为基础)制定，适用于陆地长输管道的建设。在本次海底管道建设项目中，公司及早跟踪并介入对项目的技术服务工作中，根据公司的经验积累，结合对以往项目海底管道钢管技术规格书的分析，为项目审核了技术规格书，并提出了38条修订意见，这对项目从源头上合理、从严控制钢管产品的质量提出了要求[1-3]。

项目前期计划对项目用钢管的采购采用国际招标的形式，同时考虑国内陆地管道建设已大批量采用国内管厂生产钢管的现实，认为选用国产钢管有一定的可行性，但当时国内海底管道建设没有采用国产钢管的案例，若真要采购国产钢管，不管从决策或者项目的实施都有很大风险。对此公司推动并积极参与国产钢管的试制监造。试制前对技术规格书在海底管道建设用钢管的特殊要求与工厂进行了交底，同时督促生产厂召开动员会，对海底管道项目用钢管的试制进行重点攻关。经过工厂的反复试验摸索，工厂能够试生产出符合项目技术规格书要求的钢管产品。这对项目海底管道建设用钢管国产化的决策给予了坚实的支持。

针对项目用钢管的采购，公司派专家参与了钢管采购的技术评标工作，在对本项目用钢管的采购提出自己专业意见的同时，对国内外钢管生产厂家生产装备的布置、检验控制环节的设置、产品质量保证水平的程度等等都有更深入的掌握。这对后期本项目钢管生产过程的质量保证也起到了借鉴作用。

隆盛公司参与了从项目用钢管技术规格书的审核修订，到采购技术评标、制管过程监造、钢管防腐配重过程监造、管道铺设监造等涉及海底管道用钢管的设计、采购、制造到安装的全过程;以制管过程监造为例，隆盛公司监造过程涉及到了制管重要岗位人员资质确认监督、重要生产检验设备及设备状态的确认监督、原材料的检验监督、钢管焊接工艺评定的监督，涉及了从原材料到生产加工过程、检验环节质量保证、产品堆放、产品装载运输等各方面各环节。为该项目提供的全面服务更易保证项目整体目标的实现:上一个环节提出的要求在下一个环节能够得到顺利执行，下一环节可能发现的问题能及时给上一环节进行反馈和改善。比如国内陆地管道建设项目大量采用螺旋缝埋弧焊钢管，钢管一生产出来很快就会运往施工现场进行铺设施工，对钢管的堆放一般不作特殊规定。本项目用钢管为直缝埋弧焊钢管，生产厂家在我国南方(多雨)，这样对钢管在工厂的堆放提出了细化的要求:钢管堆放后要求形成约5度角的斜坡度以利于雨水的排空，减少雨水在钢管表面滞留，同时钢管堆放后焊缝尽可能位于上半部分，不应处于6点钟加减30度角的范围，这减小了钢管因为腐蚀带来的风险[4-5]。

3 精心组织,积极实践

以海底管道建设项目中钢管制造环节的监造为例，隆盛公司从思想上高度重视，实践中精心组织，通过扎实有效的工作保证项目的总体目标。海管业务是公司盯着发展的重要方向;本项目为海底管道建设第一次选用国内生产焊管的项目;海管在铺设、服役使用中承受的载荷复杂，海管质量要求高;海管铺设完成投入使用一旦出现事故将造成环境污染，并且其维修成本一般会以千万元上亿元的计算，海管的可靠性要求高，海底管道建设不能出问题，海底管道建设用钢管的质量要绝对保证。隆盛公司选派有多年监造经验、并且参与过海管项目监造的专家作为驻厂监造组组长，选择责任心强、具备材料、焊接、无损检测专业背景的员工为监造组成员，对钢管生产进行全程监督。

隆盛公司在自己重视本项目的同时，也建议项目业主并通过其向生产厂传达项目的意义和重要性。实际上因项目业主和隆盛公司的推动，钢管生产厂为此项目专门召开了动员会，工厂自己成立了采供进度保障组、技术组、巡察监督组，由此钢管生产厂、隆盛公司驻厂监造和项目业主为项目成功的同一个目标形成合力。

钢管监造的工作范围包括了从原材料进厂，到产品生产、检验完成，直至钢管装运上第一种运输工具为止的全过程。

驻厂监造的工作方式是“监督生产厂质量体系运行的有效性;检查确认钢管产品质量的符合性”。在监造的眼中，质量体系是形式、是过程，钢管产品质量是内容、是结果。通常情况下，质量体系的有效就应该保证最终钢管产品的质量，对钢管产品质量的检验也能反映出质量体系运行中是否存在问题。

4 突出重点,查遗堵漏,严把质量

根据多年来在不同项目中的经验，为了确保监造产品质量，隆盛公司对钢管生产采取全程跟班模式(生产过程中至少有1名监造人员跟班作业)，对生产过程的整个环节(从钢板原材料投料、焊丝焊剂焊条的使用，钢管的成型、焊接、检验到储存堆放、装运等)进行监控，同时对出现问题或容易出问题的环节进行重点监控，突出重点。可以想象如果生产厂自身的技术能力、质量水平、管理程序非常完美，那么监造所能起到的作用就非常有限，可以说有无监造生产厂自身就可以保证最终产品质量，满足项目业主期望;实际上驻厂监造的作用就是在生产厂管理不完美情况下，由项目业主聘请第三方专业机构的专业人员对生产厂质量体系运行的有效性进行监督、对产品质量的符合性进行检查，查遗堵漏、严把质量，最终确保钢管的质量。

隆盛公司在本项目的驻厂监造中，将焊接工艺评定、首批生产检验、首次吊装堆放、首次装运等“首次”都作为监造的重点，跟踪确认各个工序环节的能力，同时对生产过程中出现问题或容易出问题的环节进行重点监控。实际过程中发现并处理了一些质量问题，可举例如下。

4.1钢管管端内表面损伤

首次生产钢管从生产厂装上卡车运往码头一切顺利，驻厂监造组在检查集港堆放码头的钢管时，发现堆放码头的钢管管端内表面存在批量性的损伤，经过调查核实确认为码头卸货用吊钩不当造成了钢管管端内表面损伤。对此，驻厂监造组向生产厂签发“纠正通知单”，工厂对堆放码头的钢管全部进行检查，对存在管端损伤的钢管拉回生产厂全部返工处理。

4.2管端内表面压坑

初期生产中驻厂监造组发现了管端内表面存在压坑，经跟踪调查，压坑产生的原因为钢管焊接结束后要用火焰切割的方式切掉引熄弧板，切割时的飞溅物粘附于管端内表面，在随后平头导坡口机械加工时，粘附的飞溅物被滚动的靠模碾压于管端内表面形成了管端内表面压坑。对此，驻厂监造组向生产厂签发“纠正通知单”，工厂对已生产的钢管全部进行检查，对尺寸超标的压痕进行修磨(规范允许的)或者该部分管端切除重新加工管端;同时工厂改进引熄弧板切割的操作避免管端内表面压坑的产生:切割引熄弧板时在钢管内表面衬上铁皮，避免飞溅物在管端内表面的粘附，引熄弧板切割结束后对管端内表面进行清扫。

4.3不合格管端的机械扩径

某夜班驻厂监造组发现钢管经静水压扩径后，有3根钢管管端直径偏小，车间私自决定对这些钢管进行了管端机械扩径。由于生产厂未提供机械扩径的工艺文件，对钢管进行的管端机械扩径是超出了工艺指导书的操作，是严重违反工艺文件的做法。对此驻厂组对上述行为向生产厂签发了“纠正通知单”，要求生产厂严肃工艺纪律，防止类似问题再次发生。生产厂对车间相关人员进行了严肃处理，教育员工要严格遵守工艺纪律，同时切除了这些钢管机械扩径的管端。

4.4钢管焊缝缺陷增多

驻厂监造组发现连续两天钢管焊缝缺陷(缺欠)比开始生产时增多。驻厂组以“工作通报”的形式要求生产厂分析焊缝缺陷(缺欠)增多的原因，对焊接质量进行有效的控制。生产厂经分析钢管中部的焊缝缺陷(缺欠)与内焊旋转辊脱落的胶皮屑夹在对缝中有关;管端的焊缝缺陷(缺欠)与引、熄弧板开槽的深浅、长度等有关。生产厂及时更换了旋转辊，加长熄弧板长度，对引、熄弧板开槽质量进行控制，焊缝缺陷(缺欠)减少。

4.5未按要求清理钢管内氧化铁皮

在项目业主对交货时间提出要求后，生产厂加快了生产进度。在此情况下驻厂监造组加强了监督检查，驻厂监造组在对内焊岗位监督检查中，发现对缝在下方进入内焊台架后，操作人员为了加快进度，未按工艺文件规定将对缝旋转到侧面或上面后，用压缩空气吹干净钢管内的氧化铁皮，这样部分氧化铁皮会聚积在钢管对缝处造成焊接缺陷。驻厂监造组以“工作通报”的形式发送生产厂，生产厂加强了工艺纪律的检查，情况得到改善。

4.6未按要求进行复查

驻厂监造组在对钢管扩径前后焊缝超声波探伤岗位进行监督检查时，发现个别检验人员存在超声波连续探伤报警处未按要求进行手动超声波探伤复查;有的检验人员对超声波连续探伤报警处进行了手动超声波探伤复查，但存在扫查速度、间隔等不符合工艺文件规定的现象;有的检验人员存在手动扫查时超声波连续探伤未停车等情况。驻厂组以“工作通报”的形式提出后，生产厂质量部门加强了检查，随后未发现此类情况出现。

4.7钢管焊缝超声波探伤漏检

驻厂监造组在监督检查时，发现某管号的钢管在X射线检验时焊缝有条状夹渣缺陷，但对该钢管焊缝超声波连续探伤检验自动记录进行核查时没有条状夹渣缺陷的报警信号，表明焊缝超身波连续探伤漏检。驻厂组除发送“工作通报”外，要求生产厂重新调整超声波探伤设备、校验灵敏度，对当班27根钢管重新进行了焊缝超声波连续探伤。

总之，在本项目海底管道工程用钢管的生产过程中，驻厂监造组发现了生产厂生产和检验中存在一些问题。对由于设备、工艺条件或人员素质等原因造成重复不合格，或比较严重的违规操作等问题，驻厂组以“纠正通知单”的书面形式通知生产厂整改，驻厂组对整改过程进行监督，并对整改情况进行检查。对钢管质量可能造成影响的问题，需要进一步改进的问题等，驻厂组以“工作通报”的书面形式发送生产厂要求进行整改或引起重视。另外驻厂组对于其他一般性问题口头通知当班班长、调度员或部门负责人进行改正，并报告驻厂组组长。驻厂监造组开展监造工作，对发现问题处理的流程如图1所示。

在项目业主科学决策的领导下，通过生产厂的扎实努力，隆盛公司参与的本项目海底管道用焊管的驻厂监造，实现了直缝埋弧焊钢管的国产化，国产直缝埋弧焊钢管在海底管道钢管建设中的成功应用检验了国产钢管的良好质量，证明了我国直缝埋弧焊管的生产能力和水平，可以保证钢管安全用于环境比较恶劣、对钢管性能和可靠性要求都很高的海底管道条件，为海底管道建设的钢管采购增加了选择范围，为以后海底管道建设降低费用、更好地满足进度需求提供了可能。

[1]API Spec 5L管线钢管规范[S].

[2]GB/T 9711石油天然气工业管线输送系统用钢管[S].

[3]ISO 3183-2012石油和天然气工业管道输送系统用钢管[S].

[4]李记科，李云龙，马秋荣.驻厂质量监督中保障质量的方法探析[J].石油工业技术监督，2008，24(4)：22-25.

[5]李记科，张鸿博，王长安，等.把好原材料关做好驻厂监督工作[J].石油工业技术监督，2009，25(9)：25-28.

By summing up the experience in the manufacturing quality supervision process of steel pipes for subsea pipline，it is pointed out that“ideological emphasis，reserving in advance，early intervention，comprehensive services，well organization，positive practice，emphasizing key points，finding out omissions，strictly controlling quality”are of good effect to improving the manufacturing quality of products.Not only is the manufacturing quality of products comprehensively supervised，but also key points are emphasized. The supervision of product manufacturing process in factory should be extended to the transportation of products，and all the first activities，the occurred problems and the links at which problems easily occur in the product manufacturing process should be focused on supervision.The factory manufacturing quality supervision for steel pipes for subsea pipeline promotes domestic steel pipe for the construction of subsea pipeline.

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箫铃

2014-12-10

李记科(1965-)，男，教授级高级工程师，主要从事石油管工程技术研究和石油管材质量监督检验工作。