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大型成套装置压力管道安装监督检验中的质量控制 付文* ( 盘锦市特种设备监督检验所) 摘要针对大型成套化工装置中压力管道安装过程的各个环节，如设计、焊接工艺评定、 焊工资质、压力管道元件、压力管道预制组成、焊接、无损检测、耐压试验等重要环节， 提出监督检验的重点，针对容易出现的问题提出处理办法。 关键词压力管道大型成套化工装置安装质量监督检验压力容器 0前言 近年来，随着我国国民经济的快速发展，石油 化工行业也进入了一个崭新的发展阶段。特别是在 国家出台了扩大内需四万亿经济政策的刺激下，全 国各地的大中型石化企业如雨后春笋般的涌现，新 建与改扩建的大型成套化工装置也越来越多。压力 管道是整个化工装置的重要组成部分，施工和检验 难度很大。如何在我国特种设备检验行业现有能力 条件下，认真贯彻和执行国家相关标准规范的要 求，加强对压力管道安装时安全性能的监督检验， 确保企业大型成套化工装置安全、可靠、持久的运 行，成为一个很值得探讨的技术问题。 下面就某化工集团 “十一五”重点工程压力 管道安装安全性能监督检验中发现和需要注意的问 题，谈谈成套化工装置中压力管道安装安全监督检 验中的质量控制。 该工程总投资二百多亿元人民币，属国家重点 工程。其中压力管道 680 km，分属两个大区:乙 烯装置区和油化装置区。施工时又根据工艺特点分 为 34 个装置和分项工程。由于是大型化工企业， 生产工艺复杂，管道设计压力最高达到 40 MPa， 设计温度最高达到 600 ，管道规格最大达直径 2000 mm，涉及中外管材牌号达几十种，监督检验 工作难度很大。 1资料审查 1. 1焊前准备 有的安装单位 “特种设备安装告知”手续滞 后，未办理完相关手续就进行施工。焊前准备不 足:有的施工单位质保体系未建立，无本工程质保 人员任命文件，责任人员不全，已任命的责任人员 未到位，质保体系无法正常运行;施工前期设计蓝 图未到，仅按白图施工;材料质量证明文件未到、 未经验收合格就使用;申报的焊工、无损检测人员 与实际操作人员不符;施工方案和施工组织设计流 于形式，有的施工单位用的是通用方案，甚至连施 工管线使用的材质、长度及规格等都未说明，更有 甚者方案内容里仍然写的是别的工程名称，根本无 法满足现场实际施工要求，不能指导现场施工。 1. 2设计资料 压力管道的安全运行涉及设计、制造、安装、 检验、使用、修理等多个环节，其中设计是保证压 力管道安全运行的基础。一套完整的设计图纸中， 与压力管道安装相关的内容应包括:图纸目录、设 计技术说明( 施工技术要求) 、设计代码说明、管道 特性表、材料表、管道材料等级规定、设备布置图、 管道平面布置图、立面布置图、管道单线图等。 ( 1)由于装置多，工期紧，该工程委托了国 内几家大型化工设计院进行设计。有的设计院采用 国外的专利技术，照搬国外的设计，从材料标准、 材料牌号到管件制造标准都采用 ASME 标准，有的 * 付文，男，1967 年 7 月生，高级工程师。盘锦市，124000。 7化工装备技术第 31 卷 第 4 期 2010 年 甚至在管道平面布置图和管道单线图上都只用英文 进行标识，不但增加了材料的采购费用，还增加了 施工和检验的难度;材料表中管子公称直径的表示 方法既有用国际计量单位 mm，又有英寸，没有一 个统一的规定。 ( 2)部分设计院提供的压力管道平面布置图 及图纸目录上未按规定加盖压力管道设计资格印 章;部分设计院提供的最终设计图纸滞后，在施工 前期仅提供白图，造成最后设计修改过多。 ( 3)管道级别划分不准确 ，压力管道规范: 工业管道 GB/T 208012006 和新的压力容器压 力管道设计许可规则 TSGR10012008 都已经对 管道级别进行了重新分级，大多数设计单位还在按 原设计规定执行，这就给监督检验工作和以后的压 力管道使用登记管理造成一定的麻烦。 ( 4)管道特性表中给出的耐压试验压力值容 易忽视温度修正系数，施工单位对标准不了解，实 际试压时按此执行，尤其对高温管道，造成耐压试 验压力过低，压力试验结果不合格。 ( 5)一些设计单位只规定管道材料牌号，不 规定材料标准，使采购多了混乱性和随意性。例 如，有可能造成 GB/T 81621999结构用无缝钢 管 、GB/T 149752002结构用不锈钢无缝钢管 等不允许使用的材料用于压力管道上，给压力管道 的安全运行带来隐患。 1. 3焊评资料 压力管道安装单位对焊评的重视程度远远低于 压力容器制造单位，焊评存在老化和覆盖率不够的 问题。部分单位使用 ASME 焊评用于国内管道焊 接，而未按国内标准重新进行评定。焊评标准有的 依据 JB/T 47082000，有 的 依 据 GB 50236 1998，压力管道焊接工艺评定标准需国家进行统 一。 1. 4焊工资质 施工单位焊接责任师能力不足，只注意焊工有 没有资格证，而不明白具体持证项目的含义和适用 的范围，造成焊工合格项目不全，超项焊接现象严 重，如无氩弧焊资格的焊工进行氩弧焊接、无 76mm 管子对接焊资格的焊工进行小管对接焊接、 无不锈钢焊接资格的焊工进行不锈钢焊接、无水平 固定焊资格的焊工焊接水平固定位置的焊管等等。 尤其是施工单位基本上都只注重管材对接焊项目， 而忽视了管板角接头项目，大部分施工单位在焊工 培训考试时都忽略了这个问题。 2压力管道元件 2006 年 压力管道元件制造许可规则 的颁布 实施，从源头上规范了压力管道元件制造领域的生 产行为。安装前施工单位应认真核对管道元件材 料、尺寸、规格与设计是否相符，对管道元件进行 外观检查，核对管材上标记与质量证明书是否一 致，并做好相应的质量检验记录。检验中应重点审 查材料质量证明书的内容:产品标准号、牌号、规 格、炉批号及产品标准中规定的各项检验结果，材 料生产单位名称、质量检验章是否齐全等。发现问 题如下。 ( 1)部分钢管制造厂存在着标准未及时更新、 检验项目不全和制造检验标准错误等问题。如:有 的钢厂材质单钢号为20#，制造检验标准是 API5L， 其标准中并无 20#的钢号;TP316 制造检验标准为 GB/T 149762002，而 GB/T 149762002 中无此 钢号，制造检验及验收无从谈起。 ( 2)很多管道元件如弯头、大小头、紧固件、 密封件等生产厂家出具的是合格证，不符合相关标 准的规定( GB 502351997 和 SH 35012002 均明 确提出制造单位应提供质量证明文件而不是合格 证) 。 ( 3)不按设计要求进行采购，不办理设计变 更或材料代用手续自行更换材料。 ( 4)不重视垫片、紧固件的质量。很多压力 管道使用过程中的泄漏都是由于阀门垫片质量不合 格造成的，检验中发现很多厂家只提供合格证，个 别厂家提供的质量证明书检验项目不齐全。 ( 5)埋弧焊钢管未提供当地质量技术监督部 门出具的监督检验证书;辽宁省生产的阀门没有按 辽质监特字( 2007) 265 号文的要求进行出厂监督检 验。 ( 6)材料管理不符合要求:施工现场材料管 理混乱，有的不锈钢材料和碳钢材料也混放在一 起。不注意现场材料的防护，有的材料直接暴露在 泥水中，有的不锈钢管子和管件不进行封口保护， 导致管子和管件内部被雨水浸泡，对不锈钢材料造 成损害。此现象在雨季尤其严重。 3压力管道预制组装 压力管道的预制组装是先分散加工半成品，然 后将其送到现场整体安装的一种施工方法。需要注 意的事项如下: ( 1)管道预制的材料均要经过认真的检验; 8大型成套装置压力管道安装监督检验中的质量控制 ( 2)管道的加工，包括管子的切割、弯管制 作、卷管加工、管口翻边、夹套管等的加工，应严 格按相应标准进行; ( 3)管道的预制、组装应以设计图纸为依据， 但具体操作时，管段接口之间的尺寸，必须以实测 的管道单线图为准，这一点不能忽略，否则容易产 生误差，造成返工; ( 4)对需焊后热处理的管段，热处理之前不 得随意挪动，以防应力变化产生裂纹; ( 5)组装成型的管道，搬运时要保证有足够 的刚度，必要时采用临时加固措施，防止产生永久 变形; ( 6)对全部加工程序完毕的管道，必须及时 做好标志，标志好管道系统号和加工顺序号，便于 核对组装。 4压力管道焊接 压力管道的连接大多数采用焊接的方法，焊接 质量的优劣直接影响到压力管道的安全运行，因此 要严格按照国家标准的要求控制焊接质量，做到防 患于未然。发现问题如下: ( 1)焊接工艺卡不齐全，有的未标注引用的 焊评，有的表达不清，无法用于指导焊工现场施 焊，使工艺卡流于形式; ( 2)施焊记录内容不齐全或者有错误，特别 是返修焊缝有的根本无记录，无责任人员签字; ( 3)部分单位外聘焊工未按照锅炉压力容器 压力管道焊工考试与管理规则 的要求办理相关的 聘用手续; ( 4)对于国外钢材的焊接，各施工单位均未 按 锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则 和 JB 47082000钢制压力容器焊接工艺评定 的 规定对管材和焊材办理相关的备案手续; ( 5)装置间管道碰头焊缝，应在施工前由建 设单位进行协调，明确施工主体，防止最后扯皮造 成漏检，并应在施工单位施工方案中予以明确。 5无损检测 ( 1)无损检测委托单未及时到位，有的内容 不全，有的根据检测单位实际探伤后再补单; ( 2)有的施工单位不理解是应按成套装置的 所有管道长度之和还是每条管道的长度分别来计算 检测比例，造成实际检测比例不符合标准要求; ( 3)有的施工单位未按设计要求和国家标准 的要求进行施工过程中的检验以及最终的表面无损 检测，最后竟还出具虚假检验报告。 6耐压试验 压力管道安装完毕，外观检查、热处理和无损 检测合格后，应进行耐压试验。主要目的是检查压 力管道系统及连接部位的质量，保证其强度和严密 性。需注意以下几点。 ( 1)大型成套装置压力管道有别于简单压力 管道的耐压试验。由于系统本身的复杂性，不可能 每条管道都单独进行试压。所以施工单位在耐压试 验前，应根据现场实际情况编制切实可行的试压和 吹扫补充方案，应根据工艺流程和设计压力等级确 定试压系统和试压包。监检员在审查试压方案时应 注意试压系统和试压包的确定是否合理，并应特别 注意每个试压包中单条管道的试验压力均不得低于 国家标准的要求。 ( 2)部分施工单位对设计温度高于试验温度 的管道耐压试验压力未进行修正，造成耐压试验结 果不合格。甚至有部分单位对设计压力为 5. 5 MPa 和 6. 6 MPa 的压力管道只进行了 1. 1 1. 2 倍设计 压力的水压试验，而结论为合格。 ( 3)管道设计压力大于 0. 6 MPa，未经设计单 位和建设单位同意就以气压试验代替水压试验，且 未采取相应的防范措施，安全隐患极大。 综上所述，成套化工装置压力管道安装安全性 能监督检验是一项很繁杂的工作，既涉及到设计单 位、建设单位、安装单位、防腐单位、检测单位、 监理单位等的安全质量管理行为的监督，又要对安 装质量安全性能进行监督检验。因此检验人员在监 督检验过程中必须加强相关标准的学习，检验之前 充分做好准备工作，针对项目的具体特点制定检验 大纲，确定 “停检点 ” 、“必检点”和 “巡检点” ， 采取现场共检和巡检相结合的方式，加强对安装过 程中的质量控制，确保企业生产装置的安全运行。 参考文献 1GB 502351997 工业金属管道工程施工及验收规范 S . 2GB