苏里格气田合作开发区块集输管道焊缝无损检测质量管理

裴润有，刘保平1.中国石油长庆油田分公司技术监测中心，陕西西安　7100182.石油天然气长庆工程质量监督站，陕西西安　710018



苏里格气田合作开发区块集输管道焊缝无损检测质量管理

裴润有1，2，刘保平1，2
1.中国石油长庆油田分公司技术监测中心，陕西西安710018
2.石油天然气长庆工程质量监督站，陕西西安710018

摘要：介绍了苏里格气田合作开发区块的五家建设单位、三家监理单位和三家检测单位目前的集输管道焊缝无损检测质量管理模式，对存在的各类问题进行了列举和原因分析，指出存在这些问题的根本原因是施工期长，工作量少且不均衡，建设、监理单位质量管理人员不到位。最后提出了解决这些问题的改进措施，指出成立联合体进行督导检查，变三家检测单位为一家进行无损检测，聘请有经验的技术专家进行抽查，实行第三方检测复核是解决此类问题的有效途经。

关键词：苏里格区块；集输管道；无损检测；质量管量；改进措施

苏里格气田合作开发区块（以下简称苏里格区块）是指除长庆油田公司自主开发以外的区块，在该区块产能建设地面工程施工中，单井采气管道、集气支线占有相当的比例，对于这类管道的焊接质量除正常的外观检查之外，利用无损检测的方法对焊缝内部质量进行检测是极其重要的手段。目前广泛使用的无损检测方法是射线检测和超声波检测，射线检测具有定性准确、缺陷直观、重复性好、可长期保存、受人为影响因素小等优点，成为管道焊缝内部质量检测的重要方法；超声波检测具有对面积型缺陷敏感、成本低廉、无需辐射防护等优点，也作为一种重要的检测手段。无损检测结果是评判管道焊接质量的直接依据，所以结果的准确性和可靠性就显得尤为重要。

1　苏里格区块无损检测质量管理模式

苏里格区块由5家建设单位、3家监理单位和3家检测单位组成，石油天然气长庆工程质量监督站承担该区块的工程质量监督业务。虽说各参建单位均执行国家法律法规和建设标准，但建设单位和监理单位多，其管理方法也不尽相同，尤其对无损检测的管理松紧不同、尺度不一，重视程度也存在较大差异。

1.1建设单位对无损检测的管理

苏里格区块建设单位数量多，但产建工程量并不大，各建设单位负责质量管理的仅有1～2人，而无损检测只是其负责质量管理的一小部分，致使建设单位的人员无暇顾及无损检测工作的日常管理，只是开工前进行无损检测方案、检测单位资源投入和开工报告的审批，其余日常管理均依靠监理来进行，建设单位一般不组织无损检测的专项检查。

1.2监理单位对无损检测的管理

苏里格区块各监理单位名义上各有1人负责无损检测的日常管理工作，施工单位完成焊接工作以后，向监理报验进行无损检测，监理根据施工单位的报验单下发无损检测指令给检测公司，检测指令均以电子版的形式传递，等到管道工程完工后再打印成书面的监理指令由双方签字。平时监理与施工、检测单位的联系以电话和电子邮件形式为主。已建工程有纸质的无损检测报验和指令，但在建工程的指令均在电脑上以电子版的形式储存，工程质量监督机构抽查监理无损检测记录时，发现从字体上辨认有的不是监理本人所填写，而是由他人代写，监理本人只进行签字；有的监理单位从未进行过抽查，或监理人员身兼数职，或长时间请假不在岗，这样势必影响正常的无损检测监理工作。

2　建设单位批准无损检测执行比例

2.1检测比例不足的问题

无损检测比例的选择是根据设计压力来定。SY/T 4109- 2013《石油天然气钢质管道无损检测》规定超声检测适用于壁厚5～50 mm，管外径≥57 mm的碳素钢、低合金钢等金属材料的管道环向对接接头的检测与质量分级，而对于不能进行超声波检测的管道（即管径小于50 mm或壁厚小于5 mm的管道），在GB 50819- 2013《油气田集输管道施工规范》第9.5.5条规定射线检测比例应增加1倍。有的监理人员和建设单位质量管理人员对标准条款理解有误，认为当管壁厚度小于5 mm和管径小于5 mm这两个条件均满足的情况下才进行双倍射线检测，从而造成检测比例达不到标准要求。当然如果不看标准GB 50819- 2013第9.5.5条的条文解释，单从标准正文字面看，非无损检测专业人员很容易错误理解为两个条件均满足的情况下才进行双倍检测。

2.2检测比例过高的问题

苏里格区块大多数采气管道的设计工作压力为6.3 MPa，根据标准规定［1］，进行100%超声检测和20%射线检测即可满足标准规范和设计要求，但有的建设单位一味追求“高质量”，进行100%超声波和100%的射线检测，名曰“双保险”，孰不知只要严格执行标准规范和设计文件就可以了，过份提高检测比例只能造成工程施工成本的增加，并非使实体质量从真正意义上得到了提高。

3　监理和无损检测单位管理问题

3.1监理无损检测指令问题

质量监督机构抽查已建管道工程的监理无损检测指令时，从指令下发的日期、检测比例、指定焊口进行射线拍片、双方签字等环节均无问题。但抽查在建管道工程抽查检测公司近期的射线底片时，则大多不能提供监理无损检测指令，客观原因之一是监理单位住地与检测单位相距较远，来不及传递指令，但监督人员如果执意要抽查电子版的监理指令，同样也提供不出。通过询问交谈，有的是监理人员最近不在岗，也有的是监理下发指令中的焊口号现场找不到，检测单位干脆直接与施工单位取得联系，他们也深知不能连续在管道上按比例拍片抽查，也间隔几道焊口进行检测，等工程完工以后再与监理商量，根据检测单位进行的射线检测焊口号补全无损检测指令，甚至用这样的方式对返修焊口进行了扩探。

3.2无损检测单位人员问题

个别无损检测单位检测人员只取得了资格证，但无注册证，无权进行超声现场操作和射线底片评定，其检测行为不被认可［2］；从事现场拍片操作的人员存在未取得辐射防护上岗证等资格问题。由于工程施工时间极不均衡，造成空闲时间相对较多，这样有的检测单位临时抽调检测人员去了其他检测工地，当检测工作重新开始时，超声检测人员不到位，射线底片评定审核现场只有1人等情况时有发生。

3.3与无损检测工艺卡有关的问题

无损检测工艺卡是指导现场操作的技术文件，理应作为重点进行编制审核。但实际上射线检测只凭经验，造成超声波检测工艺卡与原始记录中的探头参数不能对应的现象屡屡发生，即使有无损检测工艺卡也只是用来应付各种检查。质量监督机构抽查中发现无损检测工艺卡没有应用于实际操作中，或实际操作的参数与工艺卡不符。

3.4无损检测设备、材料问题

苏里格区块各无损检测单位一般都重射线轻超声，比较突出的问题是超声波检测缺少对比试块，探头数量少。有的检测单位超声波标准试块锈蚀严重，导致本身的误差大，从而起不到校验探头参数的作用；有的检测单位超声波试块还用原厂的包装放置在临时库中保管，从外形判断一次也未使用过；有的检测单位黑白密度计成为摆设，长期不校验或缺少标准密度片。而按规定黑白密度计应每半年至少校验一次，黑度计根据各检测单位的校验规程自行校验，但校验黑度计的标准密度片应每两年送有资质的计量检定单位检定一次［3］。

个别检测单位暗室处理设施过于简陋，手工洗片时，显、定影液用普通塑料桶代替洗片槽（如图1所示），造成底片划伤、粘连较多，因此底片本身质量合格率较低。

图1　不规范的手工显、定影暗室处理设施

3.5检测单位现场检测质量控制问题

质量控制是整个检测质量管理的重要内容和中心环节。在无损检测工艺规程和作业指导书中对检测人员的每项操作行为，甚至操作动作都有了具体的规定，检测时的过程控制就是让检测人员正确理解和执行工艺规定。因此，检测时的质量控制是检测人员自我质量控制的过程，检测过程的控制受检测人员责任心和技术水平影响较大，因此，监督检查的重点是检测人员的质量行为，即主要检查检测人员是否严格执行工艺纪律。质量监督机构在现场监督检查时，发现检测现场主要存在以下几方面的问题。

3.5.1射线检测底片定位的随意性

射线检测时管道上的0位标记应位于管道水平放置的正上方，从介质流动方向观察应画在环焊缝的下游，且距焊缝边缘至少5 mm，1号片位与2号片位相差90°直角，十字箭头“↑→”定位标记的方向应与管道上定位标记的方向一致并重合。1号片位在管道的6点钟位置，2号片位在管道的9点钟位置，十字箭头“↑→”分别指向介质流动方向和顺时针的旋转方向［4］。在监督检查中发现有的检测单位0位标记不在管道正上方，而是在管道10点钟位至2点钟位之间随意性较大，且没有2号片位的位置，一旦2号位需出返修片，就靠0位标记顺时针旋转90°自行寻找位置，从而造成测量误差较大，易出现返修错位现象。

3.5.2超声波现场检测前管道打磨未达要求

超声波检测与射线检测最大的区别在于受人为影响因素大，究竟能否检测出缺陷，受到检测人员的工作责任心、技术水平和环境条件等几方面影响。进行超声波检测前，必须对焊缝两侧探头移动区的锈蚀、焊接飞溅及其他杂物进行打磨，其表面粗糙度不应超过6.3 μm［5］。检测区域为焊缝本身再加上焊缝两侧的热影响区；当采用一次反射法检测时，探头移动区应不小于1.25 P（P = 2 KT，其中K为探头折射角的正切值、T为壁厚），直射波检测时探头移动区应不小于0.75 P。如图2所示，探头在位置1就是采用直射波检测，此法只能探测焊缝厚度3/4以下区域；对于中上部（即焊缝厚度3/4以内的区域）缺陷，应采用一次反射波进行检测，此时探头移动区的距离应不小于1.25 P［6］。

图2　探头移动区和检测区示意

以D 114 mm×5 mm的集气管道为例，一般可选择的探头规格为5P6×6K3，超声波检测前对环焊缝两侧，至少要打磨出45 mm以上的距离。从现场实际监督情况看，检测前的打磨这一工序检测公司没有做，施工单位也不会去做，监理人员也未提过要求，那么超声波检测的工作质量就可想而知了。

4　射线底片的管道缺陷评定问题

在射线检测中采取复评一定量的底片，检查是否存在错评、漏评、误判等问题，统计底片评定的准确率是监督检查中常用的方法之一。

4.1底片评定中出现的缺陷性质争议

在苏里格区块进行无损检测的单位对射线检测的底片评定比超声波检测更重视，尤其对射线检测底片评定中的缺陷判定比较谨慎，很少出现错评、漏评和误判现象。但对有些底片缺陷会出现争议，如图3所示的D 114 mm×5 mm输气管道射线检测底片显示的缺陷，由于射线透照角度问题，有些缺陷比较模糊，不好直接判断，有的评片人员按条状夹渣评定，可评为Ⅱ级合格片，有的按未熔合评定为Ⅲ级，有的按照裂纹评定，则无疑判定为Ⅳ级。此类底片的评定除与评片人员的技术水平有关外，还与评片人的性格和态度有关，有些人谨小慎微，有的人过于大气，甚至认为还有最后的试压做保证。笔者认为出现这种底片时应经过多人进行底片会诊，如果意见不统一时，本着慎重的态度应按“从严判定”的原则处理。

图3　D114 mm×5mm管道射线检测底片显示的缺陷

4.2合格与不合格边界上的缺陷处理

在监督检查过程中，常常会碰到介于Ⅱ级与Ⅲ级片之间的情况，不同的评片人员把握标准的尺度有松有紧，有些人员评定为合格，另一些人员却评定为不合格。这类缺陷较多地反映在“气孔、夹渣、内凹、根部未熔合及内咬边”类的缺陷上，如图4所示的底片，经过综合评级，有的评片人员评定为Ⅱ级合格、也有的评片人员认为综合评级属Ⅲ级。监督检查中如遇到在建工程，且在开工初期一般按“不合格”进行返修处理，若是已完工程且已经过试压回填，按“合格”对待也无可厚非。

图4　某管道中的混合缺陷（内凹、内咬边、根部未熔合）

5　无损检测工作的改进措施

5.1建设单位

建设单位应选配石油工程或油气储运专业的人员从事质量管理，并进行无损检测基础知识专业培训，不要求一定要持证，但要求对无损检测专业知识有所了解，否则容易造成监理、检测人员说什么就是什么，这样对建设单位的质量管理极其不利。

5.2监理单位

苏里格区块各监理单位已经配备了无损检测专业人员，但人员大多未经过实战训练，只是参加了省级特种设备检验协会组织的专业学习，取得了相应专业的资格证。苏里格区块各监理单位配备的无损检测人员无论从技术水平、实际工作经历和底片评定经验来看，相比检测单位的人员要差许多，从而造成检测单位人员从心理上就对监理没有畏惧感，即使出现较大的质量问题，监理人员也发现不了，或者发现问题后，经检测人员一解释，也认为说的对，从而失去了监理作用。再加上平常监理应做的底片抽查记录由检测单位文控人员代写，监理本人还承担监理公司内部安排的其他工作，从而失去了监理应有的作用。针对上述问题，对于下发监理无损检测指令，由现场焊接或安装专业的监理来做此项工作比较适宜，而无损检测监理只是对检测工作的本身质量进行监督检查，且要配备技术水平比较强的监理人员承担此项工作才能起到相应的作用。

5.3检测单位

其实参加苏里格区块的各检测单位本身都具有一定的实力，只是各区块每年工作量太少，而且时间较长，施工时间不均衡且无规律，如果完全按照合同文件或开工报告中所规定的人员来配备，势必造成人力资源浪费并使检测公司处于亏损状态。因此作为监督检查人员或建设单位的人员，对待苏里格区块的无损检测，往往不是按照高标准的资源配置来检查，而是按照标准规范的最低要求，能满足日常工作条件即可。检测单位坚持在苏里格区块进行无损检测，他们的目的不是为了获得利润，而是做到少亏损，且不想丢掉这块阵地，对他们来说是“食之无味、弃之可惜”。且一旦撤出队伍，如果往后几年有大开发带来大量的检测任务，要再想进入这个区块就会难上加难。

6　结束语

通过一年来对苏里格区块无损检测专业的监督检查，认为要做好此项工作，必须打破各管各的状况，即5个建设单位联合起来对无损检测进行招标，只选择其中一家检测单位承担此项工作，这样可基本消除地域跨度大、工作量少、耗时长的缺点。中标的这家检测单位就会全力以赴从人员、设备、材料等主要环节上投入足够的人力、物力、财力来完成检测工作，同时使检测单位获得利润。各建设、监理单位和工程质量监督机构严格按照招投标文件确定的检测公司不可替换人员名单随机进行检查，确保工程检测质量。

6.1建设单位成立联合督导组

建设单位选派1～2名懂专业的人员根据集输管道施工特点，联合5家建设单位一起从检测人员配置、设备配备、检测比例执行、专项检查等方面加强管理，从而使目前的松散状况逐步走向正规，通过对无损检测实施质量督导后，可有效地保证无损检测结果的可靠性。通过持续改进，可以使无损检测单位质量体系更趋完善，检测活动更为有效。并可对一些重要管道的无损检测采取第三方监督抽查方式，以促进检测单位加强内部质量控制。

6.2监理单位联合聘请无损检测专家进行专业检查

目前苏里格区块有3家监理单位，应打破目前各自为政的现状，聘请一名无损检测技术专家进行日常监理的平行检验，这个平行检验是对检测单位评定合格和返修片进行一定量的抽检；对进行了超声波检测的管道进行一定量的现场复核，并实行严格的质量奖惩，促使检测单位的管理上台阶，使集团公司各项工程管理制度落到实处。

6.3适时进行无损检测专项检查

专项检查的目的，是确保管道焊缝的质量处于受控状态，并对检测单位的工作质量进行量化评定，按照《中国石油油气田地面建设工程质量检测管理工作指导意见》中的各项规定对检测单位进行考核，并作为第二年检测机构市场准入的条件。

无损检测质量管理需要建设、监理、检测三方密切配合，采用合理的监督方法，设置适合的巡、必监点，有效提高气田集输管道焊缝的无损检测工作质量。

参考文献

［1］GB 50819- 2013，油气田集输管道施工规范［S］.

［2］特种设备检验检测人员执业注册管理办法：中检协［2010］会字第02号［A］.

［3］刘保平，周生来.长输管道焊缝无损检测监督要点［J］.石油工程建设，2013，39（2）：55- 58.

［4］SY/T4109- 2013，石油天然气钢质管道无损检测［S］.

［5］裴润有，刘保平，魏增安.油气田建设工程焊接质量无损检测技术［M］.北京：石油工业出版社，2014.

［6］李时宣.长庆低渗透气田地面工艺技术［M］.北京：石油工业出版社，2015.

Quality Management of Nondestructive Testing for Gathering and Transportation Pipelines in Sulige Gas Field

PEIRunyou1，2，LIU Baoping1，2
1. Technological Supervision Center of PetroChina Changqing Oilfield Co.，Xi’an 710018，China
2. Petroleum and Natural Gas Changqing Engineering Quality Supervision Station，Xi’an 710018，China

Abstra ct：The current quality management modes of nondestructive testing for gathering and transportation pipelines implemented by five construction units，three supervision units and three detection units in Sulige Gas Field are introduced. The existing various problems are enumerated and analyzed. The basic reasons are as follows: long construction period，insufficient work amount and uneven work dispatching，quality management positions not enough staffed in construction units and supervision units. At last，the improved measures to solve these problems are put forward，such as establishing a united organization to supervise inspection，combining tree detection units into one unit to carry out nondestructive testing，hiring experienced experts to do spot check，and inviting third party to inspect and check.

Keywords：Sulige Block；gathering and transportation pipelines；nondestructive testing；quality management；improved measure

doi:10.3969/j.issn.1001- 2206.2016.02.022

作者简介：

裴润有（1962-），男，甘肃天水人，高级工程师，2010年毕业于中国石油大学（北京）油气田开发专业，博士，主要从事油气田地面建设工程管理和工程质量监督管理工作。

Email: pry_cq@petrochina.com.cn

收稿日期：2015- 11- 23；修回日期：2016- 01- 12