長輸天然氣管道無損檢測質(zhì)量控制研究

吳照兵(中國船級社質(zhì)量認(rèn)證公司上海分公司，上海 200135)

0 引言

油氣長輸管線因自身具有低污染、低成本、高效率等優(yōu)點，逐漸成為我國能源長距離運(yùn)輸?shù)闹饕绞健０殡S終端市場需求不斷增長，在“全國一張網(wǎng)”目標(biāo)指引下，為實現(xiàn)天然氣管道資源共享，輸氣管道項目建設(shè)也逐步提速。管道焊接質(zhì)量是保證長輸天然氣安全運(yùn)輸?shù)闹匾疤?，無損檢測則是作為工程質(zhì)量監(jiān)督和控制最重要的檢測方法，如何提高無損檢測評定結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性，是管道工程項目無損檢測管理的重點[1]。

1 無損檢測復(fù)評工作情況

在目前輸氣管道建設(shè)項目中，監(jiān)理單位為保證項目質(zhì)量、履行自身職責(zé)，會對部分焊口的檢測結(jié)果進(jìn)行核查，其中返修口、金口、死口、連頭口及三穿工程焊口進(jìn)行100%檢查審核，其余焊口隨機(jī)選取15%～20%左右進(jìn)行核查[2]。但根據(jù)油氣管道工程建設(shè)項目多次飛行檢查情況，第三方無損檢測單位的管理和結(jié)果評定仍存在問題，并不能完全滿足建設(shè)單位對管道質(zhì)量的要求。目前國家管網(wǎng)集團(tuán)西氣東輸公司在輸氣管道建設(shè)工程中已實施第四方無損檢測復(fù)評工作，組織行業(yè)內(nèi)具有突出無損檢測評定實力的單位開展復(fù)評工作，對檢測單位的焊口無損檢測結(jié)果進(jìn)行100%復(fù)核審查，保證管道焊接質(zhì)量。第四方復(fù)評單位開展工作之前，核實第三方檢測單位使用的檢測工藝、人員、設(shè)備是否滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。在復(fù)評工作開展時，保證與工程進(jìn)度相協(xié)調(diào)，其中三穿和其他不便于二次開挖作業(yè)區(qū)域的工程，復(fù)評工作與無損檢測同步開展，重點對工程無損檢測的底片及檢測數(shù)據(jù)的質(zhì)量和評判準(zhǔn)確性等內(nèi)容進(jìn)行審核。

對于無損檢測工作，結(jié)合第四方復(fù)評管理后，其主要工作流程為：(1)施工焊接機(jī)組完成焊接任務(wù)后向監(jiān)理發(fā)出檢測申請；(2)監(jiān)理核查檢測申請，下達(dá)檢測指令至檢測單位；(3)檢測操作人員根據(jù)檢測指令，準(zhǔn)備相關(guān)檢測設(shè)備、器材和專用工藝卡，實施現(xiàn)場檢測作業(yè)并詳細(xì)記錄檢測數(shù)據(jù)；(4)檢測評定人員對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行評定，記錄缺陷類型、數(shù)量等，判定焊口等級，將結(jié)果反饋至監(jiān)理；(5)監(jiān)理根據(jù)檢測反饋情況，要求焊接機(jī)組對不合格焊口進(jìn)行整改返修[3]；(6)檢測單位將合格焊口的檢測資料提交復(fù)評人員審核；(7)復(fù)評人員對檢測結(jié)果進(jìn)行評定，將存疑焊口情況上報現(xiàn)場工程建設(shè)項目部，由項目部組織參建單位完成整改工作；(8)由復(fù)評單位確認(rèn)存疑焊口整改閉合情況，并在工程試運(yùn)行投產(chǎn)之前完成全部復(fù)評工作。

2 無損檢測復(fù)評發(fā)現(xiàn)問題統(tǒng)計及分析

2.1 復(fù)評發(fā)現(xiàn)問題統(tǒng)計

這里以西氣東輸公司定合復(fù)線管道項目、閩粵支干線管道項目和深圳LNG 外輸管道項目第四方復(fù)評過程中發(fā)現(xiàn)的問題統(tǒng)計，探討如何在工程建設(shè)中保障檢測評定的可靠性和準(zhǔn)確性。定合復(fù)線管道線路共計68.9 km，管徑為711 mm，管材為L450M。閩粵支干線管道線路共計380 km，管徑為813 mm，管材為L485M。深圳LNG 外輸管道線路共計64.3 km，管徑為1 016 mm，管材為L485M。無損檢測單位對以上三個項目管道焊縫進(jìn)行100%射線檢測和100%相控陣超聲波檢測。射線檢測評定等級需達(dá)到SY/T 4109—2013《石油天然氣鋼質(zhì)管道無損檢測》II 級及以上為合格，相控陣超聲波檢測評定等級需達(dá)到CDP-G-OGP-OP-153-2018-1《油氣管道工程相控陣檢測技術(shù)規(guī)定》II 級及以上為合格。復(fù)評單位對以上工程項目的無損檢測結(jié)果進(jìn)行100%復(fù)評，共計復(fù)評焊口89 659 道，發(fā)現(xiàn)問題焊口307 道，差錯率0.34%，無損檢測復(fù)評發(fā)現(xiàn)問題統(tǒng)計表如表1 所示。

表1 無損檢測復(fù)評發(fā)現(xiàn)問題統(tǒng)計表

2.2 復(fù)評發(fā)現(xiàn)問題類型及原因分析

2.2.1 局部檢測數(shù)據(jù)信號弱

共發(fā)現(xiàn)136 道問題，占總問題數(shù)44.3%。主要原因：(1)管材表面狀態(tài)不良，存在油污、底漆、表面壓痕等，或制管焊縫打磨未平滑過渡，影響超聲波束入射，使得反射波幅降低；(2)在數(shù)據(jù)評審過程中，檢測人員責(zé)任心不強(qiáng)，未對數(shù)據(jù)有效性進(jìn)行檢查。

2.2.2 檢測數(shù)據(jù)耦合不良或丟失

共發(fā)現(xiàn)86 道問題，占總問題數(shù)28.0%。主要原因：(1)楔塊與母材間的間隙不均勻，或掃查裝置固定不穩(wěn)，使探頭在掃查時易發(fā)生晃動，影響反射波幅；(2)現(xiàn)場檢測環(huán)境惡劣，高溫造成部分耦合劑蒸發(fā)流失，影響被檢焊縫表面耦合效果；(3)現(xiàn)場操作人員對設(shè)備校準(zhǔn)、軌道安裝、數(shù)據(jù)掃查環(huán)節(jié)缺乏重視，對標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)條款理解不到位。

2.2.3 錯漏評

共發(fā)現(xiàn)42 道問題，占總問題數(shù)13.7%。主要原因：(1)檢測評定人員經(jīng)驗較少，在缺欠測量、定量方面水平不足，未完全理解檢測標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范；(2)復(fù)審人員的技術(shù)水平與原評人員相當(dāng)，雖履職但未能發(fā)現(xiàn)存在的錯評情況；(3)為完成檢測任務(wù)，評定人員疲勞作業(yè)，評定時注意力不集中；(4)檢測單位初評與審核人員責(zé)任心不強(qiáng)，質(zhì)量風(fēng)險意識薄弱，造成缺陷漏評情況。

2.2.4 底片質(zhì)量不良

共發(fā)現(xiàn)14 道問題，占總問題數(shù)4.6%；底片在存儲過程中保管不當(dāng)，導(dǎo)致底片有劃傷、折痕、玷污等情況，影響缺陷的辨識。

2.2.5 母材及焊縫打磨過度

共發(fā)現(xiàn)10 道問題，占總問題數(shù)3.3%；管材及焊縫修磨位置底片黑度大于母材黑度，需核實該部位厚度減薄是否符合要求。

2.2.6 疑似危害缺陷

共發(fā)現(xiàn)10 道問題，占總問題數(shù)3.3%。底片局部存在細(xì)長線性影像，單從已有底片無法排除隱患，需多角度復(fù)拍驗證。

2.2.7 雜物影響評定

共發(fā)現(xiàn)9 道問題，占總問題數(shù)2.8%；焊縫存在藥渣、雜物等未及時清理，導(dǎo)致拍片后底片存在藥渣雜物影像，影響評定。

3 工程建設(shè)無損檢測管理建議

3.1 加強(qiáng)事前及事中控制

開工前加強(qiáng)對檢測隊伍工藝編制、資源投入、人員能力的控制，對無損檢測單位計劃投入的人員資質(zhì)、能力嚴(yán)格把關(guān)，避免現(xiàn)場檢測人員能力不足。項目進(jìn)行中加強(qiáng)現(xiàn)場的監(jiān)督管理，做好事中實施有效控制，保證工程檢測質(zhì)量持續(xù)處于受控狀態(tài)。

3.2 加強(qiáng)無損檢測技術(shù)交底管理

無損檢測技術(shù)交底應(yīng)層層開展，確保各檢測、監(jiān)理單位對檢測中關(guān)鍵環(huán)節(jié)有明確的認(rèn)識。開工前，安排復(fù)評單位進(jìn)行技術(shù)交底，明確檢測技術(shù)要求及關(guān)鍵點，對檢測過程中易出現(xiàn)爭議的條款給出明確要求，避免評定時出現(xiàn)各方理解不一致。檢測單位技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)對設(shè)計文件無損檢測章節(jié)內(nèi)容重點學(xué)習(xí)，組織本單位相關(guān)人員培訓(xùn)考核，保證檢測人員能力水平。監(jiān)理單位應(yīng)對設(shè)計文件無損檢測章節(jié)內(nèi)容、涉及的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范深入學(xué)習(xí)、理解，在日常管理中對檢測單位執(zhí)行情況進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督檢查。

3.3 加強(qiáng)無損檢測人員管理

開工前落實檢測人員的培訓(xùn)管理，除檢測基本技術(shù)外，結(jié)合焊接工藝規(guī)程，補(bǔ)充基本焊接知識，提高評定人員對缺陷的識別能力。在項目中期加強(qiáng)復(fù)評單位與檢測單位間的技術(shù)探討，提升評定人員的能力水平。加強(qiáng)無損檢測現(xiàn)場操作人員，數(shù)據(jù)初、復(fù)評人員以及項目質(zhì)量監(jiān)督管理人員安全責(zé)任的學(xué)習(xí)及培訓(xùn)，提升無損檢測數(shù)據(jù)評、審人員的安全質(zhì)量責(zé)任意識。

3.4 開展檢測機(jī)組能力考核認(rèn)可

相控陣超聲波檢測的數(shù)據(jù)評定結(jié)果與實際焊縫缺欠相符程度受現(xiàn)場操作人員的能力影響很大。可組織復(fù)評單位對檢測機(jī)組現(xiàn)場培訓(xùn)并進(jìn)行能力考核認(rèn)可，保證在確定的檢測工藝及操作規(guī)程下，檢測結(jié)果具有高度可靠性和可重復(fù)性，從而確定機(jī)組具備持續(xù)、穩(wěn)定提供合格檢測服務(wù)的能力。

3.5 加強(qiáng)檢測環(huán)境管理

加強(qiáng)對檢測區(qū)域的外觀檢查，確保檢測區(qū)域內(nèi)無防腐涂層、飛濺、銹蝕、油污、表面壓痕、橢圓度及螺紋焊縫余高超標(biāo)等影響底片以及檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素，避免造成不合格底片及檢測數(shù)據(jù)。

4 結(jié)語

在天然氣長輸管道無損檢測現(xiàn)場操作及結(jié)果評定過程中仍存在檢測人員能力水平不過硬、質(zhì)量安全責(zé)任意識淡薄、過程監(jiān)管不到位等問題。為保障我國管道網(wǎng)絡(luò)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，仍需在管道工程建設(shè)的過程當(dāng)中，繼續(xù)增強(qiáng)對管道檢測質(zhì)量的控制，確保無損檢測評定結(jié)果的準(zhǔn)確性。