李 偉
(北京中航油工程建設(shè)有限公司, 北京 100621)
在機場供油工程中,航油管道工程是極其重要的單位工程或分部工程,出現(xiàn)任何質(zhì)量問題,都會給機場航油保障帶來嚴(yán)重影響。因此必須嚴(yán)格控制各個施工環(huán)節(jié)的工程質(zhì)量,做到事前控制、事中控制、事后控制,使工程質(zhì)量始終處于受控狀態(tài),從而確保航油管道工程質(zhì)量?,F(xiàn)結(jié)合航油管道建設(shè)工作經(jīng)驗,闡述航油管道工程施工質(zhì)量控制要點與方法。
航油管道一般分為:庫站內(nèi)工藝管道、機坪加油管道、庫站之間輸油管道。
航油管道的設(shè)計結(jié)構(gòu)形式為鋼制管道焊接+外防腐+內(nèi)防腐結(jié)構(gòu)形式。庫站工藝管道一般選用符合 GB/T 8163—2008《輸送流體用無縫鋼管》標(biāo)準(zhǔn)的流體無縫鋼管。機坪加油管道則采用符合 GB/T 8163—2008《輸送流體用無縫鋼管》標(biāo)準(zhǔn)的流體無縫鋼管或符合 GB/T9711—2011《石油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》標(biāo)準(zhǔn)的直縫焊接鋼管、螺旋縫焊接鋼管。庫站之間輸油管道鋼管主要選用符合 GB/T 9711—2011《石油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》標(biāo)準(zhǔn)的直縫電阻焊鋼管、螺旋縫埋弧焊鋼管等。
航空油料是給飛機加注的動力燃料,品質(zhì)要求極高。根據(jù) MH/T 6020—2012《民用航空燃料質(zhì)量控制和操作程序》中的規(guī)定,油管內(nèi)壁應(yīng)使用經(jīng)技術(shù)鑒定合格符合航空燃料要求的涂料,目前航油管道內(nèi)壁百分之百采用較成熟的 036 涂料進行防腐。而一般的成品油管線無此要求,因此內(nèi)防腐質(zhì)量要求高是航油管道的典型特點,是質(zhì)量管理控制的重點。
由于航油管線是保障機場供油的特殊管線,航油管線管道內(nèi)的清潔度直接關(guān)系到油品質(zhì)量。管道內(nèi)部的潔凈度控制貫穿于除銹、防腐、運輸、預(yù)制、組對、焊接、安裝、吹掃等各個工序之中。內(nèi)部潔凈度控制也是質(zhì)量管理控制的重點。
由于航油管線是保障機場供油的特殊管線,加之航油介質(zhì)為航空煤油,滲透性極強,焊縫的細(xì)微缺陷都可能產(chǎn)生滲油隱患,尤其是機坪加油管線位于機場飛行區(qū)跑道與機坪下,幾乎不具備可修復(fù)性,必須保證萬無一失,長期穩(wěn)定運行。因此焊縫檢測需 100% 射線探傷,特殊段需加 100% 超聲波探傷。焊接質(zhì)量要求特別高,也是航油管道有別于一般成品油管道的重要特點和質(zhì)量管理控制的重點。
航油質(zhì)量的高品質(zhì)及航油管道內(nèi)壁潔凈度的特殊要求決定在管道壓力試驗后要直接進油沖洗試運轉(zhuǎn)。油品取樣化驗合格后,方可結(jié)束進油試運轉(zhuǎn)過程。而一般成品油管道系統(tǒng)是水聯(lián)運,然后進油頂水投產(chǎn)。因此管道進油沖洗試運轉(zhuǎn)除了檢驗管道系統(tǒng)是否正常外,油品質(zhì)量是否合格也是質(zhì)量管理控制的重點、難點。
根據(jù)航油管道的施工工藝,要在事前控制、事中控制、事后控制的全過程中,做好以下工程質(zhì)量管理控制要點。
(1)掌握和熟悉質(zhì)量控制的技術(shù)依據(jù)。相關(guān)單位要熟悉設(shè)計圖紙和相關(guān)的設(shè)計、施工規(guī)范,充分了解航油管道的結(jié)構(gòu)特點,尤其是對內(nèi)防腐、管道內(nèi)部潔凈度質(zhì)量要求。
(2)組織設(shè)計交底和圖紙會審。設(shè)計交底和圖紙會審是事前控制的一項重要工作。設(shè)計交底及圖紙會審會議一般由監(jiān)理單位組織,會議紀(jì)要由監(jiān)理單位起草,各家與會單位會簽。
(3)制定航油管道工程施工質(zhì)量控制流程與程序。在充分技術(shù)論證的基礎(chǔ)上,根據(jù)航油管道的特點,制定出航油管道工程施工質(zhì)量控制流程與程序,工程施工質(zhì)量控制流程與程序要全面和有針對性,不能出現(xiàn)失控環(huán)節(jié)。
(4)制定施工質(zhì)量控制規(guī)劃和實施細(xì)則。施工質(zhì)量控制規(guī)劃和實施細(xì)則是重要的工程質(zhì)量控制文件,因此在項目實施前,按規(guī)定監(jiān)理單位應(yīng)編寫有針對性的監(jiān)理規(guī)劃和實施細(xì)則,并向施工單位進行交底,做到過程受控、控制有效、不留漏點。
(5)審查施工單位資質(zhì)技術(shù)條件和質(zhì)量保證體系。首先審查施工單位人員的資質(zhì)條件和技術(shù)水平,尤其是焊工、吊裝起重工、電工、無損檢測人員等特種作業(yè)人員是否符合要求。由于焊接質(zhì)量是管道施工中最重要的控制點,因此在審查焊工資質(zhì)證的合法性和有效性的基礎(chǔ)上,100% 進行持證焊工上崗考核,做到人證相符,證技相稱。
其次審查施工單位的質(zhì)量保證體系,明確其自控主體的責(zé)任。督促施工單位建立健全以項目經(jīng)理為核心的質(zhì)量保證體系,確保內(nèi)部各層次的管理有效運行。
(6)審核承包單位提交的施工組織設(shè)計(方案)。審查施工組織設(shè)計和施工方案是否齊全,內(nèi)容是否符合要求,是否充分考慮航油管道的施工特點;審查各專項施工方案,如開挖回填施工方案、焊接方案、防腐施工方案、安全施工方案等。
(7)檢查驗收各種原材料及附件。鋼管及管道組成件主材和輔材都必須具有質(zhì)量合格證書或質(zhì)量保證文件,并符合相應(yīng)的國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格材料報驗程序,不允許先使用后報驗。所有工程材料無論是甲供還是乙供都必須報驗,不經(jīng)報驗或報驗不合格,一律不準(zhǔn)使用。土建類材料要按規(guī)定見證取樣送檢,合格后方可使用。安裝類材料按規(guī)范只進行質(zhì)保資料檢查和外觀檢查。對有質(zhì)量缺陷的材料不予驗收,另行封存,直至退場。對有異議的安裝材料,送有資質(zhì)的檢驗單位進行復(fù)驗,復(fù)驗合格的材料方可使用。
(8)檢查確認(rèn)施工機具。應(yīng)檢查現(xiàn)場所需的施工機具是否按計劃進場;所用的施工機具應(yīng)調(diào)試至正常工作狀態(tài),計量器具必須在鑒定的有效期內(nèi)。施工機具經(jīng)報審檢查確認(rèn),取得合格證標(biāo)記后,方可正式使用。
(1)管道外壁 3PE/環(huán)氧煤瀝青防腐。管道外壁 3PE/環(huán)氧煤瀝青防腐施工工序一般為:噴砂除銹→加熱噴環(huán)氧粉末或涂底漆→PE 面層涂敷/纏環(huán)氧煤瀝青玻纖布→防腐層固化→檢驗合格→出廠。
應(yīng)檢查鋼管表面除銹質(zhì)量是否達(dá)到 Sa2.5 級;返銹或污染時重新進行除銹處理。檢查鋼管外表面防腐層數(shù),并在生產(chǎn)中加以監(jiān)控。檢查防腐層質(zhì)量時,要用涂層測厚儀檢查防腐層厚度,其厚度不得小于規(guī)定值;用電火花檢漏儀檢查漏點,檢查結(jié)果要符合規(guī)范中的要求;并要進行防腐層剝離強度和粘接力試驗。
(2)管道內(nèi)壁 036 涂料防腐。管道內(nèi)壁 036 涂料防腐施工工序一般為:噴砂除銹→涂底漆 2 道→面漆 3~4 道→內(nèi)防腐層固化→檢驗合格→出廠。
管道內(nèi)壁防腐實施過程中檢查金屬表面處理質(zhì)量,除銹等級滿足 Sa2.5 要求;036 涂層成品質(zhì)量檢驗主要有:刪格法檢查附著力,用測厚儀測涂層厚度,干膜厚度應(yīng)不小于200 μm。
(3)地上管道外壁涂料防腐。管道外壁涂料防腐施工工序一般為:噴砂除銹→涂環(huán)氧型底漆 2 道→環(huán)氧型中間漆一道→運輸至現(xiàn)場→組對、安裝、試壓→面漆 2 道→外防腐層固化→檢驗。
管道外壁涂料防腐質(zhì)量檢查與內(nèi)防腐質(zhì)量檢查基本相同。
(4)交接樁、測量放線及掃線(清理作業(yè)帶)。交接樁測量放線施工工序一般為:設(shè)計或業(yè)主(測繪單位)交基準(zhǔn)樁、控制樁→施工單位接樁→施工單位移樁→施工測量放線定樁→掃線(清理作業(yè)帶)。
業(yè)主首先要組織設(shè)計或測繪單位交樁,施工測量放線前檢查各測量儀器有效鑒定證書等。施工測量放線定樁后,監(jiān)理復(fù)核航油管道工程定位放線成果。業(yè)主應(yīng)委托原測量單位進行跟蹤復(fù)測。
(5)防腐管運輸、布管。防腐管運輸、布管主要工序為:管道吊裝→管道運輸→管道吊卸→管道臨時堆放保管→管道布管。
在布管運輸過程中,要采用專用的吊具或吊帶,嚴(yán)禁鋼絲繩直接接觸式吊管;防腐管之間及防腐管與運輸車輛接觸部位要加軟質(zhì)保護墊且不得混裝運輸。管兩端必須有保護管帽或防塵套,防止管口損傷和內(nèi)壁潔凈度受污染?,F(xiàn)場臨時堆放點應(yīng)無易損傷防腐層的硬質(zhì)物體并設(shè)置警戒設(shè)施。布管時,所有管道均放置在砂袋或土袋上,嚴(yán)禁管道放置在石塊等硬質(zhì)物體上。
(6)管道組對、安裝、焊接及檢驗。管道組對、安裝、焊接及檢驗主要工序為:管道坡口加工→管道組對→管道安裝→管道焊接→管道焊縫外觀檢查→無損檢驗。
本施工階段是工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,要重點檢查有無管道內(nèi)部雜物清理程序,觀察管內(nèi)雜物、粉塵是否被清除。坡口的型式要符合設(shè)計或焊接工藝評定,坡口加工時應(yīng)設(shè)置內(nèi)封堵器,防止鐵屑進入管內(nèi)。檢查組對使用的設(shè)備、工具如對口器是否符合施工方案規(guī)定且適宜;用焊縫檢驗尺抽檢對口角度、組對的間隙及錯邊量等偏差是否符合規(guī)范規(guī)定。對于庫站工藝管線要抽查管線組對安裝坐標(biāo)、標(biāo)高、垂直度、水平度是否符合設(shè)計圖紙要求,檢查機泵配管為無應(yīng)力。檢查管道是否標(biāo)記焊口及焊工編號;檢查焊接環(huán)境條件、焊接工藝等是否按工藝規(guī)程要求進行。焊縫外觀檢查合格后,對焊口進行無損檢測。焊縫缺陷返修時,要旁站監(jiān)理不合格焊口的返修。返修后要重新檢測,直至合格。同一部位返修次數(shù)不得超過 2 次。
(7)管道防腐層補口和補傷。管道防腐層補口和補傷主要工序為:管口除銹→管道補口→檢驗→外觀及電火花檢查→補傷(溝上、隱蔽前)→檢查合格→下道工序。
管道補口補傷是在沿線施工現(xiàn)場完成工作,現(xiàn)場工況相對較差,而補口補傷的質(zhì)量直接影響到整個管道的防腐質(zhì)量,關(guān)系到管道的使用壽命,因此補口補傷也是重要的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。檢查補口施工外觀成品質(zhì)量,不得有空鼓、皺褶缺陷;抽查補口套剝離強度。溝上外觀檢查時應(yīng)將管道表面清理干凈,并全數(shù)電火花檢漏,補傷完畢后復(fù)檢,下溝隱蔽前重新檢查。
至于管道內(nèi)補口施工,要嚴(yán)格控制內(nèi)補口設(shè)備的清潔情況,防止將污染物帶入管道內(nèi)部。
(8)管溝開挖。主要工序為:放線→地下障礙物勘探→人工挖探溝→機械開挖→驗溝→檢查合格→下道工序。
管溝開挖前,首先要了解管道路由沿線埋地設(shè)施的詳細(xì)情況,先儀器物探、再人工挖探,必須探明地下設(shè)施位置。開挖時施工單位要設(shè)專人監(jiān)護,不允許無監(jiān)護開挖。開挖后要組織有關(guān)單位進行檢查和驗收,核查標(biāo)高、中心偏移、斷面結(jié)構(gòu)尺寸,檢查邊坡支護、降水措施的落實情況。
(9)管道下溝及回填。主要工序為:管溝復(fù)查→管道防腐檢查、補傷→吊管下溝→陰極保護施工→隱蔽檢查、補傷→回填→檢查合格→下道工序。
管道下溝前要復(fù)檢管溝質(zhì)量,并再次對管道進行防腐層電火花檢漏儀檢驗、補傷;監(jiān)理要旁站管道下溝過程,管道下溝必須采用吊管設(shè)備、專用吊帶,嚴(yán)禁使用推土機和撬杠等非起重機具,嚴(yán)禁使用鋼絲繩,且管道吊點要符合規(guī)范要求。溝下不得有人,并要防止管道滾溝。回填隱蔽前要復(fù)檢防腐層,補傷檢查合格后才能回填。嚴(yán)格控制回填土土質(zhì)和回填質(zhì)量,回填土必須是無石塊、植物根莖的細(xì)土,石方段換填中粗砂。
對于機坪管線而言,由于管道位于機坪下,位置特殊,故回填要求極高,必須按設(shè)計要求進行回填,要嚴(yán)格控制中粗砂材質(zhì),必須環(huán)刀取樣檢測回填砂密實度是否達(dá)到設(shè)計要求;嚴(yán)格檢查是否按施工規(guī)范澆筑、振搗管溝混凝土,并按規(guī)定留取混凝土試塊。
(10)管道壓力試驗及吹掃、清管通球。主要工序為:管道強度試壓→管道嚴(yán)密性試壓→管道吹掃或清管通球→檢查合格→下道工序。
庫站內(nèi)工藝管線采用水壓試驗,先試壓后吹掃;機坪管線屬于給飛機加油的終端管線,不允許進水試壓,故采用壓縮空氣進行壓力試驗,并用壓縮空氣吹掃。輸油管道則是采用水壓試驗,然后清管通球排水直至達(dá)到潔凈要求。
此階段是對管道系統(tǒng)全面試驗檢驗過程,也是重要的關(guān)鍵控制點,因此要旁站試壓、吹掃、清管通球過程,全程檢查試驗壓力,升壓、穩(wěn)壓、降壓的程序和時間是否符合規(guī)定;檢查吹掃、清管通球潔凈成果,判定吹掃、清管是否合格。
(11)管道附屬工程。管道附屬工程主要是指隔斷閥井、犧牲陽極,里程樁、轉(zhuǎn)角樁、警示牌等。機坪管線主要涉及隔斷閥井、犧牲陽極、測漏井。
閥井工程主要工序為:地基開挖→驗槽→墊層→鋼筋幫扎→模板→混凝土澆筑→模板拆除→檢查合格→基坑回填→施工完畢。
閥井工程屬于鋼筋混凝土土建工程,除要按鋼筋混凝土工程規(guī)范進行一般控制外,還要控制好滲漏問題。
犧牲陽極保護工程主要工序為:材料檢查→犧牲陽極安裝焊接→測試樁安裝→電位測試→檢查合格→隱蔽回填→施工完畢。
犧牲陽極保護工程,是對管道防腐和使用壽命的附加保護性工程,也是一項重要的管道附屬工程,要重點檢查犧牲陽極的隱蔽過程,檢查保護電位參數(shù)是否達(dá)到設(shè)計與規(guī)范要求。
里程樁、轉(zhuǎn)角樁、標(biāo)志樁、警示牌主要工序為:樁、牌預(yù)制→現(xiàn)場定位→開挖→樁牌安裝埋設(shè)→檢查合格→施工完畢。
對于里程樁、轉(zhuǎn)角樁、標(biāo)志樁、警示牌等,則關(guān)系到今后日常巡線、生產(chǎn)管理工作,主要檢查外觀質(zhì)量是否符合規(guī)定,檢查標(biāo)志樁的埋設(shè)位置和深度、堅固程度是否符合設(shè)計要求。
(1)工程竣工驗收。在工程預(yù)驗收和與相關(guān)的消防、防靜電、壓力管道監(jiān)檢等工程專項檢測驗收合格的基礎(chǔ)上,由建設(shè)單位申請上級機關(guān)組織工程竣工驗收。工程竣工驗收是工程質(zhì)量控制的一個重要程序,建設(shè)、設(shè)計、監(jiān)理、施工、審計等其他相關(guān)單位要提交相應(yīng)的總結(jié)報告,所有的報告都要對工程建設(shè)成果做出結(jié)論性意見。竣工驗收后,要對驗收中提出的問題及時整改,整改完畢后必須逐一檢查確認(rèn)。
(2)進油沖洗、試運轉(zhuǎn)。首先建設(shè)單位編制可靠的進油試運轉(zhuǎn)方案,試運轉(zhuǎn)方案必須確定組織機構(gòu),確定進油工藝路線和進油流速,管路的沖洗流速不小于 2 m/s,最高流速不應(yīng)超過 4.5 m/s。其次在試運轉(zhuǎn)前要求相關(guān)單位及時到位,對管道系統(tǒng)進行全面的進油前檢查。在航油管線系統(tǒng)進油試運轉(zhuǎn)過程中,嚴(yán)格執(zhí)行先浸潤后沖洗的作業(yè)程序,浸潤 96 h 后,各管路均按三倍以上管路容量的燃料數(shù)量進行沖洗。管道系統(tǒng)油品取樣化驗合格后,方可結(jié)束進油試運轉(zhuǎn)過程。
(3)行業(yè)驗收。按《民用機場建設(shè)管理規(guī)定》的相關(guān)規(guī)定,航油管道工程必須要在試運轉(zhuǎn)合格后申請行業(yè)驗收,行業(yè)驗收主體是民航當(dāng)局。行業(yè)驗收時建設(shè)、設(shè)計、監(jiān)理、施工等其他相關(guān)單位要提交相應(yīng)的總結(jié)報告(包括試運轉(zhuǎn)情況報告),民航專業(yè)工程質(zhì)量監(jiān)督站要提交質(zhì)量監(jiān)督報告,所有的報告都要對工程是否滿足使用安全要求、能否投入使用做出結(jié)論性意見。通過行業(yè)驗收后,工程正式投入使用。
航油管道既是輸送易燃易爆介質(zhì)的壓力管道,又是機場航空油料供應(yīng)的重要保障設(shè)施。因此要在航油管道施工質(zhì)量控制過程中,做好事前、事中、事后控制,使工程質(zhì)量始終處于受控狀態(tài),從而確保航油管道工程質(zhì)量,滿足機場供油使用安全要求。