劉永慶

(吉林夢溪工程管理有限公司， 吉林　吉林　132021)

淺析監(jiān)理對乙烯裝置管道焊接的質量控制

劉永慶

(吉林夢溪工程管理有限公司， 吉林吉林132021)

摘要：乙烯裝置是石油化工中最復雜的裝置。管道材質涵蓋耐高溫、耐低溫、耐高壓等多種合金材料，焊接工藝復雜，焊接質量要求高。監(jiān)理工作要從人、機、料、環(huán)境等方面突出預控，規(guī)范過控，嚴把檢控，才能保證管道焊接質量，保障乙烯裝置安全、平穩(wěn)運行。

關鍵詞：乙烯裝置；管道；焊接；質量控制；監(jiān)理

0　引　言

乙烯是用途最廣泛的石油化工基礎原料，乙烯的產量也是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的重要標志之一。乙烯裝置集高溫、高壓、深冷、真空、有毒、有害、易燃、易爆等操作狀態(tài)于一體，項目的建設難度大。尤其是管道焊接的施工質量，是乙烯裝置施工質量控制的重中之重。筆者有幸參加了國內某 80 萬 t/a 乙烯裝置的施工監(jiān)理工作，積累了一些監(jiān)理對管道焊接質量控制的管理經(jīng)驗，與大家交流共享。

1　突出施焊前的質量預控

1.1監(jiān)理工作準備

項目監(jiān)理部要配備專業(yè)齊全的焊接、無損檢測等專業(yè)監(jiān)理工程師，做到分工明確、界面清晰；要提前熟悉設計文件要求、收集施工驗收規(guī)范；要編制焊接、無損檢測等專業(yè)的監(jiān)理實施細則以及關鍵工序的質量控制點；要配備超聲波測厚儀、焊縫檢驗尺、紅外線測溫儀等檢測設備。

1.2焊前審查確認

在工藝管道施焊前，專業(yè)監(jiān)理工程師必須嚴格按照監(jiān)理工作程序，逐項檢查施工單位在焊接作業(yè)前的各項準備工作。重點包括如下幾項。

1.2.1審查焊接工藝

管道焊接中所采用新材料、新工藝，必須按照規(guī)范要求制定焊接工藝評定。監(jiān)理工程師審查焊接工藝評定報告認可的范圍(材質和厚度)是否覆蓋項目所有材料。尤其是對異種鋼的焊接工藝評定報告的審查，應特別引起重視。

為了提高管道焊接施工質量，在審查焊接施工專項方案時，監(jiān)理工程師應結合設計文件和甲方的要求，對控制焊接質量的措施提出合理化建議。如焊接方法的選擇，在實際工作中業(yè)主和監(jiān)理都會要求：有毒、有害、易燃、易爆、高溫、高壓和低溫的管道(DN≥2")采用“氬弧焊打底+手工電弧焊蓋面”的焊接方法；裂解爐爐管采用氬弧焊焊接，以提高焊接的合格率，并有效控制管道內的清潔度。因氬弧焊打底與焊條電弧焊打底相比較有如下優(yōu)勢：熔透性高，表面光滑、整齊，管內無熔渣，合格率高；熱影響區(qū)小，焊接接頭變形量小，殘余應力也?。粴寤『笧檫B弧焊，不需清理熔渣和修理焊道，效率更顯著。

1.2.2審查焊工資質

所有焊工必須按照《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則》和《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》的要求，取得焊工資格證。經(jīng)監(jiān)理工程師審查焊工資格證合格后，焊工應參加現(xiàn)場焊接技能實際操作考試。監(jiān)理工程師對考試實行全過程監(jiān)督，并對考試項目(平、橫、立、仰)合格的焊工頒發(fā)上崗證。監(jiān)理人員在焊接施工現(xiàn)場巡檢并抽查焊工資質是否符合要求。

1.2.3審查管材管理

乙烯裝置管道材質從普通碳鋼到 Cr-Mo 耐熱合金鋼，材料制造標準從國內標準到國外標準，種類繁多。為了便于區(qū)分和確認管道的材質，監(jiān)理工程師應要求施工單位編制材質色標標識專項方案，所有進場驗收合格的管材按顏色標識管理并分類存放；在現(xiàn)場巡檢過程中，檢查管工、焊工是否攜帶顏色標識說明卡和焊材匹配卡，使焊工在焊接作業(yè)時能隨時確認焊材的使用是否正確，保證了焊材使用的準確性。乙烯裝置管道材質標識見表1。

表1　乙烯裝置管道材質標識表

2　規(guī)范施焊中的質量控制

在管道焊接的施工過程中，監(jiān)理工程師必須對焊工、焊機、材料等進行嚴格控制，確保關鍵部位的施工技術措施落實到位。

2.1焊工檢查

在施焊過程中，監(jiān)理工程師要隨時抽查焊工的施焊項目是否與其所取得合格項目相符、是否按焊接工藝規(guī)程施焊。如有不符，則將此焊工焊接的該批次焊口作全面的 RT 檢查。焊縫應一次連續(xù)焊完。如遇事故中斷，焊道要保溫緩冷；再次施焊前必須確認焊縫無裂紋并經(jīng)預熱后，方可繼續(xù)焊接。

2.2管材檢查

監(jiān)理工程師要審查進場材料的合格證、復檢報告等質量證明文件。同時，應采用超聲波測厚儀、游標卡尺等工具，及時進行外形尺寸檢查，并做好平行檢查記錄。對合金材料的檢查，尤其是 Cr-Mo 材料，必須待光譜分析合格后方可使用；對檢查不合格的材料，要求施工單位單獨存放并進行明顯標識和及時退場。

2.3焊材管理

在監(jiān)理工作中，監(jiān)理工程師應將焊材的存放、烘干、發(fā)放和回收等列為日常巡檢重點；每天抽查設備運行的完好性和發(fā)放記錄的準確性，保障焊材發(fā)放的可追溯性。

焊材庫房檢查：監(jiān)理工程師要檢查除濕器和溫—濕度記錄儀，保證庫房的溫度為 5℃ 以上，濕度不超過 60%；檢查專職保管員對焊材的入庫存放、烘干、發(fā)放、回收以及氣象記錄的及時性、準確性。

焊條烘干檢查：監(jiān)理工程師要檢查焊條是否按照種類分別進行烘干，是否有混裝烘干現(xiàn)象，烘干是否按焊接工藝規(guī)程或制造廠的要求進行(如升溫速度、降溫速度、恒溫時間等)；烘干后的焊條是否及時放入恒溫箱中分類存放并掛牌區(qū)別。

焊材發(fā)放檢查：監(jiān)理工程師要抽查焊條發(fā)放記錄的完整性(如焊工每次領取不超過 2 kg)；抽查焊工的焊條筒內是否混裝兩種不同性質的焊條。

2.4焊接檢查

為了保證合金鋼管道的焊接質量，施工單位必須建立指定作業(yè)區(qū)域與其他材料隔離施工。監(jiān)理工程師應重點檢查：焊工所用的地線卡是否為相同或相近材料制品，砂輪片、鋼絲刷是否專用制品，禁止與其他材料混用；防風、防雨、保溫措施是否到位，是否可行和有效。

監(jiān)理工程師要制定 Cr-Mo 管道的焊前焊口檢查確認卡，重點對焊前組對、坡口磁粉檢測、預熱溫度進行檢查。經(jīng)過焊接質檢員和監(jiān)理工程師檢查確認合格后，焊工方可施焊。在檢查過程中，隨時抽測預熱溫度、層間溫度，檢查焊前焊口檢查確認卡的填寫確認情況。合金管道焊前預熱溫度見表2。

表2　合金管道焊前預熱溫度表

3　嚴格施焊后的質量控制

3.1焊后熱處理

焊接完成后，焊接質檢員要對焊縫進行外觀檢查。合格后進行焊縫熱處理的溫度，必須嚴格按照設計和焊接作業(yè)指導書的規(guī)定。監(jiān)理工程師要重點檢查升溫速度、降溫速度、恒溫時間、熱處理記錄和硬度檢測工作。焊接接頭的熱處理溫度見表3。

表5　焊接接頭熱處理溫度表

3.2“四號”標識

焊接完畢后，為了保證焊接的可追溯性，監(jiān)理工程師要檢查焊口的“四號”(管道號、焊口號、焊工號、焊接日期)標識管理的執(zhí)行情況。若有無損檢測焊口，還需要補充檢測日期、檢測形式及編號，做好原始焊接紀錄并分類存檔保管。

3.3無損檢測

焊接熱處理完成 24 h 后，必須按照設計文件要求的比例，對焊口進行無損檢測。監(jiān)理工程師重點關注不合格的焊縫，審查焊接返修工藝卡，嚴格控制返修次數(shù)和質量；選用優(yōu)秀的焊接人員進行返修，確保一次返修合格。同時，做好返修記錄和熱處理記錄。無損檢測監(jiān)理工程師要定期和不定期地檢查無損檢測的底片合格率、評片合格率以及檢測設備完好性等，并可指定第三方檢測單位開展復查和抽檢等工作。

4　結　語

在乙烯裝置管道焊接質量控制監(jiān)理工作中，監(jiān)理工程師在保證焊前、焊中、焊后檢查的同時，定期召開焊接質量專題會議，及時解決焊接過程中出現(xiàn)的問題；督促施工單位須做好自檢、互檢、專檢、聯(lián)檢和工序報驗等工作。只有施工、監(jiān)理、建設等單位各負其責、共同努力，樹立嚴格把關的質量管理理念，焊接質量才能得到最有效的控制，才能為乙烯裝置安全、穩(wěn)定、長周期、滿負荷的優(yōu)質運行提供本質的保證。

中圖分類號：TU712

文獻標識碼：B

文章編號：1007-4104(2014)08-0074-03

收稿日期：2014-03-11

作者簡介：劉永慶，男，畢業(yè)于中國石油大學(華東)，國家注冊監(jiān)理工程師、注冊一級建造師、招標師，現(xiàn)任職于吉林夢溪工程管理有限公司，任廣東分公司執(zhí)行經(jīng)理。

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