城鎮燃氣管道安裝監檢常見問題及改進措施*

秦嗣釗， 陳 敏， 盧俊文， 周璐璐

（河北省特種設備監督檢驗研究院唐山分院， 河北唐山 063000）

隨著我國西氣東輸管線的運營及引進國外天然氣管線的建設， 城鄉居民生活用天然氣管網的建設已在全國范圍內展開。 由于城鎮燃氣管道處于人們的生活環境周圍， 一旦發生燃氣泄露事故，勢必危及人們的生命及財產安全[1]。 為避免此類安全事故的發生， 國家特種設備法規定： 施工單位的管道安裝過程必須由第三方機構進行安裝監檢，監檢機構必須是國家主管部門授權的特種設備檢驗機構。 安裝監檢是對施工單位的質保體系及相關施工過程進行監督檢查， 督促施工單位按國家相關標準施工并保證施工質量[2]。 由于施工單位水平參差不齊， 對質保體系正常運轉的重視程度不夠， 且市政燃氣工程的工期普遍緊張， 由此會產生各類質量問題[3]。 通過近幾年的監檢實踐， 總結出一些經常發生的質量問題及處理方法， 以便在以后的監檢工作中督促施工單位， 避免此類問題重復發生， 保證管道安裝質量達到相關標準求。

1 安裝監檢中常見問題

1.1 圖紙會審

設計圖紙審查是城鎮燃氣管道安裝監檢的首項關鍵工作， 需要審查引用的設計標準是否正確、 設計資料是否齊全、 設計變更有無書面文件支持等項目， 審查中經常發現以下問題：

（1） 設計資料不符合相關標準的要求， 設計圖紙不規范， 配套資料不齊全。

（2） 在設計總圖及圖紙目錄上未加蓋設計資格印章。

（3） 管道設計資料應包括的內容不全。 例如圖紙目錄、 管道特性表、 施工說明、 平面布置圖、 軸測圖等[4]。

（4） 施工說明中未明確設計參數。 例如防腐材料等級要求、 陰極保護措施、 無損探傷方法及標準、 探傷比例等。

（5） 施工圖中對隱蔽工程應注意的事項未做詳細說明。 例如燃氣管道不允許布置在封閉的管溝中、 管溝內管道的布局應便于管件的維修更換且應當設置帶有直梯的安全入口、 管溝內應安裝排水措施、 溝中頻繁操作的閥門應布置在不影響通行的位置等。

1.2 安裝技術資料

（1） 管道施工方案是直接指導現場安裝的技術文件， 應根據設計圖紙結合實際狀況制定。 但在監檢過程中發現， 施工方案照抄其他管道安裝項目現象普遍存在， 沒有結合實際情況及相關標準進行編制， 未明確各施工環節質量控制要求，缺少儀器配備目錄和執行人員名單， 與現場實際狀況不符， 未起到指導現場安裝的作用。

（2） 施工組織設計及其他過程控制文件上無編制人員、 審核人員、 批準人員簽字確認， 不符合質保體系中對過程文件的控制要求； 施工組織設計文件未提交使用單位審查同意， 不符合 《壓力管道安全技術監察規程》 的要求[5]。

（3） 施工方案制定存在的問題。 通常認為只要按照CJJ33—2005 《城鎮燃氣輸配工程施工驗收規范》 等相關標準的要求， 并結合現場圖紙制定施工方案就可滿足要求， 但現場施工環境復雜， 有些施工方案細節無法落實。 例如施工對市區交通的影響、 地下污水引起的管溝塌方等影響施工安全。 另外， 氣密試驗合格后再做防腐， 由于裸管長時間暴露在管溝外導致腐蝕生銹， 防腐質量難以保證。

1.3 材質確認

（1） 應根據管道特性表中標定的選材標準對管道進行材質確認。 如果管道元件采購量較小，一般情況下由供應商供貨， 供貨方只能提供質量證明書復印件， 此時應要求供貨方在材質證明書上簽字并加蓋印章。 現場確認時應認真核查外觀質量、 實物標志與材質單是否一致。

（2） 材料標識及標志移植不規范。 如圖1 所示， 管道及其他管道元件上無任何材料標識， 未標識出管道的執行標準、 材質號、 規格及壓力等級參數， 無法與材質單對照檢查。 主要原因是對有標識的管道切割下料后， 未對管道標志進行移植。

圖1 無材料標識的管件

（3） 管道及其他管道元件上無制造許可“TS” 標識（如圖2 所示）。 或者材質證明及合格證內容和格式不符合相關規范要求。 例如合格證及材質證明上未加蓋質檢合格專用章， 非標準管道元件未提供圖樣及強度計算等資料， 鋼管的隨機資料中無液壓試驗內容。

圖2 無“TS”標識的管件

（4） 材質證明上顯示的內容不齊全[6]， 合金鋼管及其管道元件無表面檢測數據。 按設計要求需進行防腐處理的管道， 未將管道規格、 防腐等級、 執行標準、 生產單位及日期等參數標注在防腐層上， 如圖3 所示。

圖3 防腐層上無標識的管子

（5） 在焊接材料管理方面， 部分施工單位選用非承壓焊條或焊材牌號、 規格不符合設計規定； 無焊材庫管理制度及焊材收發放記錄， 焊材庫無溫度及濕度記錄儀表， 無烘干記錄等。

（6） 在管材管理方面， 管道及管道元件進場后沒有分區存放， 不銹鋼管件和碳鋼管件混放，未按要求對進場管件的標識、 外觀質量抽檢， 未統計進場管件數量。 材料混放現場如圖4 所示。

圖4 材料混放的現場圖

（7） 施工現場需按比例做耐壓試驗的閥門，保壓時間未達到標準要求的5 min； 用于不銹鋼閥門的試驗用水未化驗氯離子含量； 未對合金鋼管、 管件進行一定比例的硬度、 光譜抽查。

1.4 焊接工藝

（1） 施工現場常見的問題是未將焊接評定轉化為指導現場焊接的作業指導書或焊接工藝卡[7]；焊接工藝評定多為氬弧焊 （GTAW） +手工電弧焊 （SMAW） 的組合評定； 焊接試件只做面彎及背彎試驗， 未按照NB/T 47014 《承壓設備焊接工藝評定》 的要求對焊接試件做側彎試驗[8]； 聚乙烯管的焊接評定試件未進行液壓試驗。

（2） 用于冬季施工的焊接作業指導書， 未明確對焊接環境溫度和現場風速的要求， 未寫明焊接材料的預熱要求， 焊接記錄與實際施焊方法不符， 例如焊接工藝和施焊記錄均為氬弧焊+手工電弧焊， 而實際采用的是氬弧焊。

（3） 現場實際施焊項目與焊工持證內容不符。 為保證焊接質量且提高焊接速度， 現場一般采用氬弧焊打底+手工電弧焊蓋面的組合焊接方法， 而許多焊工只有一個持證項目， 在實際操作中易混淆， 發生超項目焊接問題； 現場遇到小直徑管焊接時， 無相應的持證焊工， 而用持有大直徑管焊接項目資質的焊工代替[9]。

1.5 無損探傷

（1） 無損探傷應在焊縫外觀檢查合格后進行， 在實際監督中經常發現施工單位不做外觀檢查， 而直接進行射線檢測， 導致在射線探傷底片中存在外表面缺陷， 此時應要求施工單位清除外表面缺陷后再重新做射線檢測， 以確認底片中的缺陷是否消除。

（2） 施工現場的無損探傷位置不符合要求。按照CJJ33—2005 《城鎮燃氣工程施工驗收規范》 規定， 無損探傷的比例應≥15%， 并且每個焊工施焊的焊口、 固定焊口及穿越段焊口必須包括在內。 經常發生焊接記錄及管道單線圖中未標注固定焊口位置及焊工代號的情況， 導致無法確認無損探傷位置的正確性。 此時應責成施工單位補齊焊接信息， 如果指定位置的探傷比例未達標， 必須采用相同的探傷方法補充探傷。

（3） 管道無損探傷單線圖中標注的位置與實際不符。 單線圖中顯示的焊口數量不準確，造成無損探傷比例不滿足要求[10]； 射線底片上未放置槽型像質計， 未焊透深度、 內凹等缺陷評定不準確； 尤為嚴重的是個別施工單位在同一焊口上多次重復拍片， 焊口底片重拍圖像對比如圖5 所示。

圖5 焊口底片重拍圖像對比

（4） 返修焊口的擴探比例及位置不符合要求。焊口第一次返修后應對該焊工同一批焊縫多次抽查， 若仍有不合格焊縫， 則擴大抽查比例至100%。 施工單位在擴探抽查時一般只注重抽查比例， 無法保證擴探口是同一焊工所焊， 有時還混淆工業管道與公用管道對焊縫返修抽查的要求，多次擴探不合格時只增加2 倍抽查比例， 而非按公用管道要求對該焊工同批焊縫全部探傷檢查。

1.6 壓力試驗

（1） 耐壓試驗報告不符合要求。 報告中填寫的相關參數不齊全， 無壓力表的有效期， 或壓力表精度等級不夠。 當用氣壓試驗代替原設計的液壓試驗時， 設計變更未征得設計單位同意， 且壓力＞0.6 MPa 時沒有采取相應的安全措施。

（2） 壓力試驗時機不當。 由于施工環境的影響， 管道分段焊接完成后隨時下溝填埋， 多采用分段試壓的方式， 而各分段之間的對接焊口在整體試壓時已無法檢查， 該焊口應經100%射線探傷合格。 施工現場經常忽略這一點， 未做射線探傷即回填， 壓力試驗時只有重新挖開檢查。

（3） 耐壓試驗未留檢查口。 在施工現場做耐壓試驗時， 常發現施工單位已將管線回填， 現場狀況如圖6 所示， 未預留焊接檢查口， 只在管線的起始點留出較短的管段用于安裝壓力表， 甚至全部回填后將壓力表安裝于閥門井中， 導致監檢人員無法檢查耐壓試驗過程中焊口有無泄露情況。

圖6 耐壓試驗未留檢查口的現場狀況

2 產生原因分析

2.1 質保體系運轉失控

在城鎮燃氣管道的施工現場有兩個質保體系在運轉， 一個是施工單位的質保體系， 另一個是監檢機構的質保體系。 只有這兩個質保體系運轉都正常， 才能保證施工質量。

（1） 施工單位的質保體系。 由于城鎮燃氣工程均為市政工程， 施工單位投標時必須具有市政工程資質， 而具有市政工程資質的單位基本上不以壓力管道安裝為主要業務， 取得壓力管道安裝資質后， 質保體系長期不運轉， 甚至無支持質保體系運轉的相關技術人員， 最后將壓力管道安裝項目分包出去， 這樣就造成了質保體系的脫節。無法將中標單位的質保體系轉化為指導現場安裝的技術文件， 現場無質量責任師及焊接責任師，只配備一個技術員， 致使現場的材料進場、 焊接質量等環節均無過程控制記錄， 完工后再補記錄， 不能保證記錄的真實性及正確性， 為施工質量埋下了隱患。

（2） 監檢機構的質保體系。 目前， 由于城鎮燃氣管道劃歸國家建設部門主管， 而經國家授權的特種設備監檢機構通常隸屬于市場監管部門， 城鎮燃氣管道的使用登記處于暫停狀態，特種設備監管部門因此無法獲得燃氣管道的各種信息， 無法對燃氣管道進行實時監管。 而且，城鎮燃氣管道安裝監檢屬于委托檢驗， 由管道建設方自主選擇監檢機構， 有些監檢機構不及時制定監檢大綱報送建設單位及施工單位， 致使監檢項目不明確； 或者發現問題不及時出具書面聯絡單或通知書， 使監檢機構的質保體系無法正常運轉。

2.2 管理人員缺少施工經驗

（1） 作為市政工程的燃氣管道施工項目負責人， 一般由其他市政工程人員臨時兼職， 缺少復雜城鎮燃氣管道施工的管理經驗。 當遇到管溝塌方、 穿越河流、 穿越道路施工時， 未提前做好成熟的施工方案， 致使穿越段的焊口未做100%射線探傷， 或已做100%射線探傷未經監檢人員抽查確認， 就開始穿越段頂管操作， 當監檢人員發現射線底片存在超標缺陷無法返修時， 穿越段管道只有作廢并重新穿越。

（2） 耐壓試驗準備工作不充分。 耐壓試驗前管道的各個質量控制環節必須監檢合格并有文字記錄存檔。 尤其是監檢員發出的聯絡單或意見通知書中的問題， 必須處理合格并書面反饋后才能進行耐壓試驗。 有些施工單位盲從管理人員的指揮， 甚至將意見通知書中列出的焊接缺陷返修后未進行探傷檢測即開始耐壓試驗， 造成耐壓試驗無效。

2.3 技術人員業務知識不熟悉

（1） 現場施工技術人員必須具有足夠的專業知識， 熟知國家相關技術規程。 在焊接材料的選用方面， 有些技術人員不了解承壓焊條與普通焊條的化學成分， 選用普通焊條代替NBT 47018—2017 《承壓設備用焊接材料技術條件》 中規定的承壓焊條， 致使割除焊口重新焊接， 嚴重影響了施工質量。

（2） CJJ33—2005 標準中規定， 聚乙烯管道的對接焊口要做10%的翻邊切除檢查， 來確認管道的焊接質量。 聚乙烯管翻邊不合格焊口如圖7 所示， 由于部分技術人員對聚乙烯管的焊接檢查不熟悉， 焊接完成后即下溝回填管道，監檢員要看翻邊切除檢查時再挖開管溝重新切邊， 如果發現不合格的切邊或直接檢查出翻邊存在宏觀缺陷， 則須重新焊接， 既延誤了工期又影響了施工質量[11]。

圖7 聚乙烯管翻邊不合格焊口

3 改進措施及應用效果

3.1 隱蔽工程質量控制

（1） 城鎮燃氣管道施工環境復雜， 經常與其他建筑物、 地下管網交錯， 與其他構件之間的距離應滿足《城鎮燃氣設計規范》 中規定的最小間距。 當無法滿足要求時， 可采取下列方法處理：由施工單位測量管道與其他構件之間的實際距離并作詳細記錄后報設計部門， 由設計部門出具與現場相符的設計變更， 采取保證管道安全的必要措施后報主管監察部門備案。

（2） 由于環境原因造成已焊接管道不能及時防腐處理后下溝回填， 引起裸管生銹問題， 可采取下列方法處理： 焊接現場采取成熟可靠的焊接工藝及焊接方法， 射線探傷合格的焊口可以先做防腐處理， 其他管道焊口每隔50 m、 聚乙烯管道每隔100 m 至少預留一個檢查焊口； 對于固定焊口、 聚乙烯管道電熔連接處以及監檢員認為必須檢查的其他焊口都要預留檢查。 上述方案應經建設單位、 監檢機構同意后報監察部門備案。

3.2 質保體系控制

（1） 特種設備監察部門應加強對城鎮燃氣管道施工的監管， 可以采取分批抽查的方式， 督促建設方對投標單位的資質嚴格審查， 嚴禁把壓力管道安裝分包給無管道安裝資質的單位； 同時也應當加強對監檢質量的控制， 可以要求監檢機構于施工前將監檢大綱備案存檔， 以便督促監檢機構對質保體系的控制， 發現嚴重質量問題后及時出具意見通知書并報送監察機構。

（2） 監檢機構要加強對施工單位質保體系運轉情況的監督， 施工前應審查施工單位的體系文件， 并要求提供施工組織設計， 各類技術文件要真實體現施工單位的技術水平并保證貫徹執行；施工組合設計要按圖紙要求明確施工標準及質量控制點， 明確各控制點的技術人員及應當填寫的質量控制卡。

3.3 人員控制

（1） 對于人員管理的問題， 可以采取監檢人員與項目部技術座談的方式， 督促管理人員熟知焊接質量控制、 無損探傷檢查、 水壓試驗等關鍵質量控制點應遵守的標準， 以及監檢員需要確認各項技術文件后才能進行下一道安裝工序。

（2） 對于技術人員的管理問題， 可以在圖紙會審、 技術交底的過程中， 了解技術人員對關鍵施工點的質量控制方法， 包括材料進場確認方法及管理制度、 焊材選用標準、 焊接工藝評定選用及焊接工藝卡控制方法、 固定焊口探傷比例及聚乙烯管對接焊口翻邊檢查方法等， 技術人員必須熟知每個質量控制點的合格標準。

3.4 措施應用效果

隨著城鎮天然氣在城鄉居民用戶的普及， 我轄區每年都有大量城鎮燃氣管道安裝工程， 推薦使用本研究提出的質量改進措施后， 各安裝單位的施工質量及監檢合格率有了大幅提高。 尤其是在材料進場確認、 焊接質量控制、 無損探傷抽查及水壓試驗環節只出現過發出聯絡單就可以解決的一般問題， 未出現過必須發出意見通知書的嚴重問題。

4 結 論

（1） 城鎮燃氣管道安裝監檢常見質量問題分布在設計圖紙審查、 施工方案制定、 材質確認、焊接工藝及焊接質量控制、 無損探傷檢查、 壓力試驗等環節， 這些施工環節均是安裝質量控制的關鍵節點， 直接影響著管道的施工質量。

（2） 造成施工質量問題的主要原因有施工組織設計編寫不詳細、 材質確認程序不規范、 焊接工藝不適應、 超項目焊接等質保體系運轉失控問題， 以及管理人員缺少施工經驗、 技術人員不熟悉業務等人員不達標問題。

（3） 施工單位必須制定符合實際的質保體系， 并由熟悉業務的管理人員及專業技術人員負責運轉， 才能保證施工質量。 監檢機構應制定合規的監檢大綱， 并由熟悉專業知識的持證人員負責執行， 檢查安裝過程中的質量問題并督促施工單位制定改進措施， 才能保證城鎮燃氣管道的施工質量達到國家相關標準要求。