愛華網(wǎng)???? 中國石油遼河油田油氣勘探開發(fā)在經(jīng)過三十多年的開發(fā)，地下油氣集輸管線腐蝕嚴重，管線泄露事故頻繁發(fā)生，面臨著管線陸續(xù)更新的局面。積極探索應用質(zhì)量管理控制的方法提高油氣管線工程質(zhì)量，能對油田開發(fā)的持久性和經(jīng)濟性有很大的幫助。 一、工程質(zhì)量現(xiàn)狀 為了提高油氣集輸管線工程質(zhì)量，對油氣外輸、站內(nèi)工藝、單井進站管線的施工質(zhì)量情況的統(tǒng)計顯示，目前的工程質(zhì)量參差不齊，工程評分合格的多，優(yōu)良的少，有些工程投產(chǎn)后一年內(nèi)就出現(xiàn)問題。工程的優(yōu)良率低，返修的多，我們分析解決用質(zhì)量控制的方法在近期內(nèi)提高現(xiàn)場施工一次合格率和工程優(yōu)良率。 二、工程進行質(zhì)量控制 質(zhì)量控制不僅涉及到技術方面，而且還包括企業(yè)的組織管理方面。各個階段，各個方面的質(zhì)量活動并不是相互孤立的，而是相互聯(lián)系的。于是，就必須將質(zhì)量問題作為一個有機的整體來考慮，運用系統(tǒng)工程的原理和方法去進行控制，這樣才能取得質(zhì)量和質(zhì)量活動整體最優(yōu)的效果。為了實現(xiàn)質(zhì)量控制系統(tǒng)的整體最佳化，就必須實現(xiàn)人、管理和技術三者的有機結(jié)合，并以人作為一切活動的主體。
三、質(zhì)量控制應用質(zhì)量控制方法對油田集輸管線的分析 針對管線焊接的主要因素，認真的分析了原因，找到了各種的影響因素及應對措施。 對人員素質(zhì)，現(xiàn)場施工的人員通過監(jiān)督檢查和施工隊伍的規(guī)范，全部具有焊工專業(yè)證書，人員也要求有多年工作經(jīng)驗的同志。環(huán)境因素由于受到建設單位的工期安排和現(xiàn)場的勘探等的要求，促進大力的改善，質(zhì)量保證資料和施工組織規(guī)劃各個單位都能很認真的編寫和執(zhí)行，對于專業(yè)的施工隊伍要求能認真的履行職責，使得資料的缺陷對質(zhì)量影響減小。 對工藝措施由于發(fā)現(xiàn)和開采的油氣田地處邊遠地區(qū)，地理、氣候、地質(zhì)條件惡劣，社會依托條件較差，給施工帶來很多困難，現(xiàn)場對口焊接時，為了提高效率，一般是在對好的管口下放置基礎梁木或土堆，在對前一個對接口進行焊接的同時，開始下一個對接準備工作。這將產(chǎn)生較大的附加應力。為適應管線鋼的高強化、高韌化、管壁的厚壁化出現(xiàn)了多種焊接方法、焊接材料和焊接工藝。手工焊主要為纖維素焊條下向焊和低氫焊條下向焊。管線材料力學性能方面管線鋼的主要力學性能為強度、韌性和環(huán)境介質(zhì)下的力學性能。 鋼的抗拉強度和屈服強度是由鋼的化學成分和軋制工藝所決定的。輸氣管線選材時，應選用屈服強度較高的鋼種，以減少鋼的用量。但并非屈服強度越高越好。屈服強度太高會降低鋼的韌性。選鋼種時還應考慮鋼的屈服強度與抗拉強度的比例關系—屈強比，用以保證制管成型質(zhì)量和焊接性能。鋼材的斷裂韌性與化學成分、合金元素、熱處理工藝、材料厚度和方向性有關。管線鋼在含硫化氫的油、氣環(huán)境中，因腐蝕產(chǎn)生的氫侵入鋼內(nèi)而產(chǎn)生氫致裂紋開裂。 焊接材料。管道焊接施工中采用的焊接材料有纖維素型焊條、低氫型焊條、自保護藥芯焊絲和CO2氣保護實芯焊絲。纖維素型下向焊條的藥皮中含有30%-50%的有機物，具有極強的造氣功能，在保護電弧和熔池的同時增加了電弧吹力，適合于全位置單面焊雙面成型。低氫型下向焊條的藥皮中含有鐵粉，可增加熔敷效率，提高焊接接頭力學性能，適用于山區(qū)、水網(wǎng)等地形復雜或焊接自動化程度要求不高的場合。使用一般的直流焊機進行纖維素型焊條焊接，在小電流時易出現(xiàn)斷弧、粘條、電弧不穩(wěn)等問題。 管線鋼的焊接性。隨著管線鋼碳當量的降低，焊接氫致裂紋敏感性降低，為避免產(chǎn)生裂紋所需的工藝措施減少，焊接熱影響區(qū)的性能損害程度降低。但由于焊接時管線鋼經(jīng)歷著一系列復雜的非平衡的物理化學過程，因而可能在焊接區(qū)造成缺陷，或使接頭性能下降，主要是焊接裂紋問題和焊接熱影響區(qū)脆化問題。管線鋼由于碳含量低，淬硬傾向減小，冷裂紋傾向降低。但隨著強度級別的提高，板厚的加大，仍然具有一定的冷裂紋傾向。在現(xiàn)場焊接時由于常采用纖維素焊條含氫量高的焊材，線能量小，冷卻速度快，會增加冷裂紋的敏感性，需要采取必要的焊接措施焊接熱影響區(qū)。脆化往往是造成管線發(fā)生斷裂，誘發(fā)災難性事故的根源。 四、油氣集輸管線工程制定質(zhì)量控制措施。 管材力學性能。鋼在經(jīng)反復拉伸壓縮后，力學性能會發(fā)生變化，強度降低，嚴重的降低15%，即包申格效應。在定購管線時必須考慮這一因素。可采取在該級別鋼的最小屈服強度的基礎上提高40-50MPa。應盡可能降低鋼中C、S、P的含量，適當添加V、Nb、Ti、Ni等合金元素，采用控制軋制、控制冷卻等工藝，使鋼的純度提高，材質(zhì)均勻，晶粒細化，可提高鋼韌性。目前采取方法多為降C增Mn。 焊接工藝。手工電弧焊包括纖維素焊條和低氫焊條的應用。手工電弧焊上向焊技術，它是管道施工中的主要焊接方法，其特點為管口組對間隙較大，焊接過程中采用息弧操作法完成，每層焊層厚度較大，焊接效率低。手工電弧焊下向其特點為管口組對間隙小，焊接過程中采用大電流、多層、快速焊的操作方法來完成，適合于流水作業(yè)，焊接效率較高。由于每層焊層厚度較薄，通過后面焊層對前面焊層的熱處理作用可提高環(huán)焊接頭的韌性。手工電弧焊方法靈活簡便、適應性強，其下向焊和上向焊兩種方法的有機結(jié)合及纖維素焊條良好的根焊適應性在很 焊接材料。為保證輸線路工程環(huán)焊接頭的強韌性，經(jīng)工藝試驗選擇使用了下表所示的焊接材料。 低氫型焊條對弧焊設備的要求較低，一般的直流弧焊設備即可滿足要求。管道施工中手工電弧焊推薦選擇的焊機有美國LINCOLN公司的DC-400，美國MILLER公司的XMT-304，北京時代集團公司的ZX7-400B，濟南奧太公司的ZX7-400ST等。 4、 管線鋼的焊接性 出現(xiàn)局部脆化主要有兩個區(qū)域，即熱影響區(qū)粗晶區(qū)脆化，是由于過熱區(qū)的晶粒過分長大以及形成的不良組織引起的，多層焊時粗晶區(qū)再臨界脆化，即前焊道的粗晶區(qū)受后續(xù)焊道的兩相區(qū)的再次加熱引起的。 五、油氣集輸管線工程開展質(zhì)量控制后的效果 對策實施和現(xiàn)場施工實踐以后，該項目取得了很大的成果，對今年以來的300多條管線進行統(tǒng)計，施工質(zhì)量有了很大的提高，施工一次合格率和工程優(yōu)良率都達到了效果。解決了油田的的實際的困難，為保證油氣生產(chǎn)起到了作用。使工程質(zhì)量監(jiān)督管理工作有了一定的提高。 質(zhì)量是企業(yè)管理的核心，企業(yè)在不斷深化改革和細化管理的過程中，對工程質(zhì)量和工程安全越來越來重視。油氣集輸管線工程應用質(zhì)量控制的方法從人、料、物、法等各個方面進行管理起到了很好的效果。為油田企業(yè)的工程質(zhì)量的提高發(fā)揮了一定的作用，在油田的各個施工管理進行有效的實施，可以發(fā)揮更大的作用。
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