关于石油管质量监督抽查的思考
2016-07-21卫尊义
张 蕾,张 奕,宁 明,卫尊义
(1.中国石油集团石油管工程技术研究院 陕西 西安 710077;2.长庆油田物资供应处 陕西 西安 710016)
·经验交流·
关于石油管质量监督抽查的思考
张蕾1,张奕1,宁明2,卫尊义1
(1.中国石油集团石油管工程技术研究院陕西西安710077;2.长庆油田物资供应处陕西西安710016)
摘要:石油工业大量使用石油管,由于其用量巨大,降低成本的潜力也很大。但是低成本石油管材质量问题事故频出,因此,完善石油管质量监督体系,加强质量监督抽查是当务之急。论述了进行石油管质量监督抽查的必要性,总结了石油管质量抽检的主要抽查类型及步骤,分析了石油管质量监督抽查中存在的问题,并提出相应的解决措施及建议。
关键词:石油管;质量监督;抽查;措施
0前言
上世纪80年代中期,我国就建立了石油管材产品质量监督抽查机制,在维护市场经济秩序、促进企业质量管理、行业质量水平的提高以及推动质监事业的快速发展等多个方面起到了至关重要的作用[1]。国家对产品质量实行以抽查为主要方式的监督检查制度,产品质量监督抽查作为我国产品质量法明确确定的一种产品质量监督手段,在现阶段如何能够更加有效的实施,关系到我们国家人民群众的切身利益。
抽查检验是指从生产企业的最终产品中抽取样品,或者从市场上抽取样品,以及依法对进出口商品抽取样品,然后由国家认可的独立检验机构对抽取样品所进行的检验[2]。其检验包括进出口商品的质量、规格、数量、包装、安全、卫生等。
1石油管质量监督抽查的必要性
石油管材产品质量监督抽检,不同于企业自身的验收检验,其主要目的不在于评估产品总数的质量水平,而在于发现不合格的产品总体。一般按照一定产品基数为一批进行一次抽检,判断总体合格或不合格。
油、套管是石油、天然气开发重要通道,其质量优劣对于保证钻井、完井和采油(气)的安全可靠性以及保证油(气)井的使用寿命关系重大[3]。近年随着油、套管需求的扩大,各类企业蜂拥而上,各种名号新产品层出不穷,产品质量参差不齐,产品性能良莠难分,质量事故屡有发生是不容回避的事实。
随着我国油气管道建设的发展,输送管钢级在提高,并将保持在高钢级水平上,管径较大,并有增大的预期;油气输送关系国计民生和国家能源安排,保证供应日趋严峻;管道输送质量风险和安全责任重大;社会舆论十分关注;这些都对油气输送管质量和监督检验工作提出了新的要求,质量监督工作将面临更大的挑战。结合近年28项油气管道失效分析项目,主要涉及西气东输二线、克乌成品油复线、兰郑长成品油管道、陕京管线等多条油气长输管道与油田内部管网,发现因钢管质量问题造成的失效事故有11起,占事故总数的40%,母材质量和缺陷造成的失效事故呈上升趋势;因环焊缝焊接质量问题造成的失效事故有6起,占总事故的21%。由此可见,钢管质量问题是管道发生失效事故的主要原因。发生失效事故的管线用钢管均未进行抽检,工厂也未送样委托第三方检测。
钻杆是石油钻柱构件的基本组成部分,通常由钻杆管体与钻杆接头通过摩擦焊接方式连接而成,在石油钻井中占有十分重要的地位,主要作用是传递扭矩和输送钻井液,并靠钻杆的逐渐加长使井眼不断加深。其服役条件苛刻,受力状况复杂,钻杆失效事故多发生在钻杆接头部位及钻杆加厚过渡带,钻杆接头螺纹参数及材料性能关系着钻杆的使用寿命及安全可靠性。
由于近年世界经济下滑,石油管材生产企业不当降低成本、贸易公司假冒和以次充好等现象凸显,导致油田油、套失效事故频发,油套管发生粘扣、管体爆裂、接箍开裂导致油气泄漏或脱扣掉井。面对这一现状,采取相关措施构建油、套管质量监督体系,加强质量监督抽查是当务之急[4]。
2石油管抽查检验的步骤
2.1主要抽查类型
近几年来,中国石油集团公司质量与标准化管理部持续加大石油管材年度抽检力度,产品质量监督抽查计划分为“自产主导产品”和“采购产品”两个部分。针对每一个石油管项目,需要做相应的化学成分分析和力学性能分析等质量控制工作,具有项目众多,数据类型繁复,数据量大等特点[5]。这里所指的石油管是油气输送管、油管、套管、摩擦焊钻杆四类主导产品。
1)油管和套管。它们是油井管的重要组成部分,主要是用来封隔地层和产出油气的唯一通道。其材料性能、螺纹参数加工精度和螺纹连接质量直接影响着使用的安全可靠性和油井的开采寿命。
2)摩擦焊接钻杆。钻杆是尾部带有缧纹的钢管,用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或底孔装置。钻杆的用途是将钻探泥浆运送到钻头,并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置。钻杆必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。在油气的开采和提炼过程中,钻杆可以多次使用。摩擦焊接钻杆通常由钻杆管体与钻杆接头通过摩擦焊接方式连接而成,在石油钻井中占有十分重要的地位,主要作用是传递扭矩和输送钻井液,并靠钻杆的逐渐加长使井眼不断加深。
3)长输油气管道。长输油气管道是我国能源大动脉的重要组成部分,战略地位十分重要。2020年我国长距离油气管道的建设里程将至少达到10万~15万千米。因此,对重大工程用油气输送管进行质量监督抽查不仅能保证工程的顺利进展,而且可为管道安全运行提供保障。目前国内生产的油气输送管品种主要有三大类[6]:螺旋缝埋弧焊钢管(SSAW)、直缝埋弧焊钢管(LSAW)、直缝电阻焊钢管(ERW)。
2.2抽查检验的步骤
抽查检验的关键步骤如下:
1)合理的制定计划
首先,与生产单位和用户进行大量的沟通。对于生产厂来说每年的生产计划是一定的,这样就可以按照预期的规格,抽到适合的产品。其次,通过对市场需求的调查掌握当年市场用量情况,确定抽检量。
2)确定依据的抽查方法、产品标准
抽样执行标准GB/T 2828.4-2008《计数抽样检验程序 第4部分:声称质量水平的评定程序》及GB/T 2828.11-2008《计数抽样检验程序 第11部分:小总体声称质量水平的评定程序》,抽查程序遵循中国石油天然气集团公司企业标准Q/SY 1135-2013《产品质量监督抽查规范》有关抽样的规定。油、套管检验执行GB/T 19830-2011《石油天然气工业 油气井套管或油管用钢管》,摩擦焊接钻杆检验执行SY/T 5561-2014《摩擦焊接钻杆》,输送管检验执行GB/T 9711-2011《石油天然气工业 管线输送系统用钢管》。将被检产品主要检验项目按其性能分为A类、B类,并按产品质量检验综合判定原则进行判定。油管、套管、摩擦焊接钻杆及输送管产品质量综合判定原则见表1所示。
3)确定抽查人员实施抽查
参加抽查的人员要进行培训,检验过程严格按抽检单位产品检验操作规程进行,每个检验项目都由两名或两名以上技术人员进行检验、试验。并且抽查人员与实验人员不为同一个人,这样可以确保抽查的公正、公开和客观性。
4)检验结果分析
通过构建科学合理的数据体系,对石油管力学性能的检测、化学成分的检测、金相分析、几何尺寸、抗拉强度、屈服强度等方面进行多层次、多角度的统计分析。
表1 质量综合判定原则
3石油管质量监督抽查中存在的问题
1)检验结果方面。虽然产品抽查结果全部合格,部分产品的个别项目的检验结果在标准要求公差范围的极限值上或接近极限值,不合格风险较大。
2)生产设备方面。部分重要检验设备不健全,有的企业未配备水压机,需委托其它单位试验,有的油管生产线虽配备了水压机,但形同虚设,没有进行必要的水压试验。
3)检测手段方面。部分油田公司采购入库产品,检验手段和检验项目不全。如检验螺纹紧密距这个很重要的参数所用的螺纹量规规格配备不齐,无法进行正常检验,或根本不进行检验就下井作业;有的只进行了外观和尺寸检验,没有进行材质检验和实物性能评价。
4解决措施
通过多年参加抽查工作的体会,提出以下相关建议:
1)油田公司对下属生产企业或物资检验部门,应重视设备投入和更新改造,不断完善生产与检验设备;加强培训,提高检验人员的素质、技术水平和质量意识,确保自产和采购产品的质量。油田公司物资保管部门要尽可能改善库存条件,严格按照作业规程搬运,防止合格产品在搬运过程中损伤。
2)集团公司质量管理部门要加大产品标准宣贯力度,尤其标准更新后更有必要及时对相关技术人员进行宣贯,以消除对标准的错误理解,促进产品质量提高。
3)各油田公司进一步完善物资采购制度,选择质量、信誉、服务等均过硬的生产企业进行采购。
4)各受检单位的螺纹工作量规尽可能送到通过国家CNAS校准实验室认可、取得集团公司专用计量标准装置授权的专业技术机构进行校准。
参 考 文 献
[1] 段芬,沈华清.提升产品质量监督抽查的有效性[J].中国质量技术监督,2011,(8):48-49.
[2] 周滢.监督抽查适用的抽样方案探讨[J].现代测量与实验室管理,2012,(1):54-55.
[3] 王慧芝.质量监督与产品标准的辨证关系[J].中国质量技术监督,2007,19(1):42.
[4] 美国石油学会.套管和油管规范:API Spec 5CT-2011 [S].北京,石油工业标准化研究所,2011.
[5] 黄文盛,王德增,杜秀玲.长输管道钢管防腐驻厂监造[J].油气储运,2003,22(2):51-53.
[6] 杨析.石油管螺纹自动检测装置的研制[D].西安:西安理工大学,2007:1-4.
Reflections on the Quality Supervision and Inspection of Oil Pipes
ZHANG Lei1,ZHANG Yi1,NING Ming2,WEI Zunyi1
(1.CNPC Tubular Goods Research Institute,Xi'an,Shaanxi 710077,China; 2.Material and Equipment Supply Department,Petrochina Changqing Oilfield Company,Xi'an,Shaanxi 710016,China)
Abstract:The oil pipe is extensively used in oil industry,and the amount is so large that the potential cost reducing space is great too.But accidents occur frequently due to quality problems of low-cost oil pipes.So the priority is to improve the oil pipe quality through refining the supervision system and strengthening the quality supervision.The necessity for oil pipe quality supervision is discussed,and the main types of checks and steps of oil pipe sampling for quality are summarized,and the problems related to quality supervision and inspection of oil pipes are analyzed.The appropriate solutions and suggestions for future oil pipe quality supervision and inspection are proposed.
Key words:oil pipe;quality supervision;checks;measures
第一作者简介:张蕾,女,1982年生,硕士,工程师,主要从事质量体系管理,石油管材质量监督、制造许可评审等工作。E-mail:zhanglei022@cnpc.com.cn
中图法分类号:TE89
文献标识码:A
文章编号:2096-0077(2016)03-0079-03
(收稿日期:2016-03-13编辑:马小芳)