浅谈石化工程中的管道材料质量控制

浅谈石化工程中的管道材料质量控制

缅甸化肥项目是中国政府贷款项目。项目由一家工厂和两个车间建设，分别建在缅甸和平湾和博盛市。项目规模相同，年生产能力为10万吨合成氨和15万吨尿素。缅甸化肥项目虽然与国内化肥项目相比规模不大,但却是迄今为止缅甸最大的化工建设项目。对于中国工程公司开发东南亚市场有着非常重要的意义,同时缅甸化肥项目采用中国寰球工程公司(以下简称寰球公司)开发的化肥生产工艺,对于寰球公司的技术也是一种考验。缅甸化肥项目采用的承包模式为EPS,即寰球公司负责设计、采购和施工监理。业主为缅甸能源部下属的缅甸石化公司,在设备和材料的管理方面,业主负责设备、材料的卸船,缅甸国内运输以及现场材料接收、保管和发放,寰球公司负责运输和材料管理过程中的指导和监督。缅甸自然资源非常丰富,有漫长的海岸线,石油、天然气储量巨大,但由于多年来工业发展基本停滞,有化工装置建设经验的人相对较少,因此为了保证项目的顺利进行,需要寰球公司的工程师们付出更大的努力才能完成好这项艰巨的任务。缅甸化肥项目中由寰球公司供货的材料种类繁多,除了设备、管道、电气仪表、钢结构等材料外,还包括焊条、防腐保温、润滑油、催化剂、化学试剂等材料。如何管理好如此纷繁复杂的材料对于设施简陋、资金匮乏、人力不足的缅甸业主来说充满挑战,同时现场安装过程中材料的质量控制和管理也是项目的难点,对于如此多种类和数量的材料,在缅甸这种特定的环境下,需要采取切实有效的方法才能避免在材料使用过程中发生混乱。2管道材料的颜色标准2.1做好材料标识工作随着人们对石化产品的需求日益强烈,石化装置越来越趋于大型化、成套化、复杂化,而管道作为连接各个装置的“脉络神经”,其安全与否对于整个石化装置的安全性尤为重要。由于石化装置管道材料种类、材质、压力等级多种多样,区分它们主要靠材料表面标识和施工经验,因此在建设安装过程中,如果标识模糊不清或者粗心大意极易造成材料的错用,一旦发生材料错用将有可能带来灾难性的后果。为了尽量避免管道材料错用的情况发生,建设单位、监理或者工程总包商都会要求管道材料制造厂家做好材料标识工作,材料表面不仅要有详细的材料代码、材料描述以及材质批号等,为了易于材料辨识,有经验的工程公司还会专门制订材质的色标规定。管道色标是区分管道材质、压力等级的有效方法,是保证管道材料可追溯性的重要手段,也是大型石油化工建设工程质量控制的必然要求。2.2管道材料的类型色标作为一种质量控制手段,可以根据工程项目的管道材料种类特点制订相应的颜色规定,确保材料在安装和检验的过程中便于识别。在色标涂刷的过程中,一般按照以下规定进行。2.2.1表面处理规范(1)涂刷色标的表面应清洁、干燥,无油脂、污垢等杂物。(2)如果需要在涂刷前对涂刷部位进行表面处理,表面处理完成和正式涂刷之间的时间间隔应满足规范和涂料本身的要求。(3)色标应符合颜色规定要求,色值应准确。(4)色标只需涂刷1层。(5)色标未完全干透之前,材料不得移动、装箱、装运。2.2.2钢管色标的制作(1)钢管的色标是与钢管的中心线平行,贯穿于钢管全长的色带。色带宽度X不得少于50mm,色带端部与管材边缘的距离Y不得大于100mm。对于DN50mm以下的钢管,色带宽度X不得少于1/2公称直径。钢管色标图示见图1。(2)管件的色标是与管件的中心线平行,贯穿于管件全长的色带。管件(弯头、三通)色标图示见图2~3,色标尺寸要求见表1。(3)螺栓、螺母的色标涂刷在螺柱的一头(与钢印相对的一面)和螺母的一个侧面上。(4)金属缠绕垫片的色标涂刷可分为材质颜色色标和压力等级色标,如果垫片同时需要区分压力等级和材质,可以分别在45°、135°、225°和315°上涂刷材质颜色色标,在90°、180°、270°和360°上涂刷压力等级色标。具体的涂刷位置、材质及压力等级色标区别可根据工程实际情况确定。色带宽度一般为25mm。3管道螺栓的色标对质量控制的影响根据合同规定,缅甸化肥项目施工总包商为缅甸当地公司,而管道设计大部分采用了当地公司并不了解的中国化工行业标准,这就给项目执行带来了更多的困难,不但要让缅甸的施工队伍了解中国的设计标准,更要让他们能够区分不同种类的材料。为了便于现场管理和施工,寰球公司缅甸化肥项目组从设计、采购开始阶段就意识到了色标管理工作的重要性,并根据项目材质的特点,制订了有针对性的色标颜色规定,颜色规定见表2。管道材料到货后,经过检验绝大部分管道和管件涂刷了色标,颜色符合规定要求,但是螺栓螺母和缠绕垫片并未涂刷色标,由于螺栓螺母和缠绕垫片数量较大并且容易隐蔽,如果不单独制订色标规定,一旦管道安装成线,材质检验将很难实现,尤其是垫片材料,难以判断其安装的正确性。为了便于质量控制和检验,现场管道工程师制订了螺栓螺母和缠绕垫片的色标规定。此规定在符合项目总体色标要求的条件下,根据现场的实际情况,尽量做到便于检查、易于区分、避免混淆和简化工作。缅甸化肥项目管道螺栓的材质主要有四种:高强碳钢、35CrMoA、25Cr2MoVA和304不锈钢。因为304不锈钢可以从颜色上与其他三种进行区分,所以只对其他三种螺栓进行色标区分,螺栓螺母色标规定见表3。缠绕垫片的色标考虑尽量避免多种颜色造成混淆,因此只对压力等级进行色标区分,缠绕垫片色标规定见表4。制订了色标规定后,为了不影响材料发放,由施工经理组织,管道工程师监督,材料工程师配合,聘用缅甸当地有涂刷经验的工人对到货的25500多套合金钢螺栓螺母和3200多套缠绕垫片进行了色标涂刷,经过各方团结协作,在很短的时间内完成了这项工作,没有影响到管道施工进度。通过色标的移植,管道工程师在查线的过程中,可以很容易地辨别管道材料材质和压力等级,施工工人也掌握了一种很方便的材料辨识手段,为现场管道安装质量控制提供了一个非常有效的方法。4做好相关质量控制实践检验证明,管道色标是一种行之有效的管道材料追溯和判定方法,对于管道安装质量控制具有很好的辅助作用,为了能够更好地利用色标这个质量管理工具,需要在项目各个阶段充分重视,仔细策划并认真执行。(1)在管道设计过程中,根据管道材料材质、种类和特点制订相应的色标规定,色标规定应考虑周全,覆盖面广且不易混淆。(2)采购阶段要根据项目色标规定,要求制造厂商严格执行,色标涂刷要颜色准确、位置正确,涂刷方法要根据材料特点,不能因涂刷色标影响材料质量。(3)现场到货接收要注意检查,对于未按要求涂刷色标的材料要补刷,并且及时反馈采购部及制造厂,