沙特阿美标准项目下的焊工认证及管理流程分析

(整期优先)网络出版时间:2024-07-02
/ 3

沙特阿美标准项目下的焊工认证及管理流程分析

洪其智

中国电建集团山东电力建设有限公司   山东  济南  250000

摘要:在电厂管道安装作业中,焊接质量控制管理尤为重要,必须严格把控焊接质量,降低缺陷发生的概率,而焊工则是焊接质量保证的基础。阿美项目下的焊工管理从考试、认证以及管理拥有一整套完整的管理流程。本文结合沙特某阿美项目的实际工作应用及阿美标准规程规范,阐述了阿美项目焊工认证管理流程、要求以及常见的管理问题。

关键词:阿美标准 焊接 焊工认证

1.引言

本公司承建的沙特阿美某电站项目,是世界最大的燃机联合循环电站,设备多、管道系统复杂,焊接工程量大,累计直径约228.6万cm(吋径90万in),项目执行过程中注册焊工前后超过千人,项目执行全部采用阿美标准。本文以该项目为例,分享阿美对于焊工资质认证的管理要求,该过程一般分为3个部分:焊工资格认证、焊工证维护管理、焊工管理。

2.焊工资格认证

2.1 阿美项目焊接管理相关机构[1]

项目检验科/技术支持部/检验部(PIEU/ITSD/ID):负责第三方焊工考试中心的审核与批准,确保其实验室软硬件符合阿美要求;

项目检验部(PID):审核和批准焊工工作卡(JCC:Job Clearance Card);审查焊工注册及跟踪系统;焊接过程监督;焊接结果验收;审核和批准焊接工艺评定、焊接工艺规程WPS;对不合格焊工下发退场通知等;

项目管理团队(PMT):主要负责项目现场业主部分及各相关方的管理和协调;

运营检验科(OIU):负责阿美所属项目的无损检测监督和管理工作,作为终审对项目无损检测结果进行评定;

焊工考试机构(WTA):经PIEU批准的具有沙特阿美公司焊工/焊接操作员资格认证的机构。

2.2 阿美项目焊工认证要求[2]

阿美虽然对于焊工认证过程有着严格的标准要求,但对于焊工的知识结构、教育背景和工作经验等没有附加要求。在项目执行中,由承包商自行负责对焊工进行内部审查,同时按照阿美标准要求进行入场考试,合格后进入现场施工。焊工考试的通过率也将同时纳入承包商的项目质量管理评价,进而督促承包商对焊工进行有效筛选。

根据阿美质量管理体系要求,所有在阿美项目工作的焊工都需要参加焊工考试(WQT),并取得本项目焊工证(JCC),根据焊接工作执行位置和项目类型不同,评定标准和规程可能存在不同:

沙特境内的阿美项目焊工资格认证应在通过批准的WTA见证下(根据ASME SEC IX、AWS D1.1、D1.6、D1.8、API STD 1104 以及设计要求的规范规定进行无损检测或机械性能试验)验证合格。

沙特境外的阿美项目焊工资格认证应满足以下条件:

(1)实验室通过ISO 17025认证;

(2)根据ASME SEC IX、AWS D1.1、D1.6、D1.8、API STD1104 以及设计要求的规范规定进行无损检测和机械性能试验;

(3)焊工资格认证必须在主承包商安排的经批准的第三方检查员的见证下进行。

2.3焊工考试流程

焊工考试流程包括:焊工资料审查、焊接资料准备、焊接考试、外观检查、无损检测、出具焊接考试报告、编制JCC及报PID批准。

按步骤编制考试计划,准备考试试件、焊材及焊接工艺,提前预约第三方机构提供焊接检验员进行考试见证与检查。

以压力管道焊接考试为例,按照考试标准要求组对焊接试件,距离地面45cm以上,试件与地面倾斜角度为45°左右,并在焊件两端标记焊工编号及焊接符号,检验员检查合格后方可开始根焊。此外,填充焊开始前,还需验收根焊合格,方可以进行下一步焊接,焊接过程中不得移动试件。

焊接完成后,检验员需要对焊口进行外观目视检查及测量检查,检测焊缝的余高及咬边等情况。此外,不允许有未熔合和电弧划伤等情况。外观检查合格后,试件送回实验室进行无损检测,合格后出具考试合格报告。经考试合格的焊工,由承包商编制JCC报PID审批,通过后焊工获得本项目焊接资格。

取得焊接资格的焊工在进入现场正式工作前,每名焊工需进行3道初始生产验证焊口(IP口)检测,坡口焊将进行100%射线(RT)检测,承插焊口或角接焊口可采用渗透(PT)检测或磁粉(MT)检测。按照相关评定标准通过三方(三方机构、承包商和阿美)评定后作为最终检测结果,可以分为以下4种情况:

(1)3道IP口全部合格,可以直接进入现场进行焊接生产作业;

(2)3道IP口中1道不合格,则该焊工需追焊2道焊口:若追焊全部合格,可以直接进行焊接生产作业;若追焊中1道焊口不合格,需重新培训后重复IP口流程;若2道焊口RT全部不合格,则焊工资格将被取消;

(3)3道IP口中2道不合格,应当对焊工进行重新培训后重复IP口流程。每个焊工的重新培训机会只有2次;

(4)3道IP口全部不合格,直接取消焊工资格。

对于罐体和设备的坡口焊接,应从3道IP口中取每道焊口6英寸长进行RT检测。

此外,做为IP口的焊缝将不纳入项目焊接数据统计分析表,也不计入项目焊接返修率中,但将计入焊工个人评价,作为焊工等级评定的依据。

3.焊工证(JCC)维护管理[3]

项目质量监督部门应当审查焊工的JCC,专业质检主管审查并确认无误后,将焊工资质、必要个人信息以及连续性焊接记录整理并提交阿美PID进行复核。

焊工JCC单次有效期为三年,从通过IP口开始起算。对于在3道IP口中,焊工资格被撤销的焊工,需提供3个月以上的培训和再教育记录,才能重新进行焊工考试。对于6个月内没有焊接记录的焊工,自动取消焊工的相应焊接资格。对于雇佣类似项目或者承包商其他项目的焊工,如果有6个月内焊接记录且可以覆盖本项目的焊接工作范围,需将焊接记录提交至阿美PID审核,可豁免本项目考试。

焊工在焊接作业时,必需随身携带JCC原件,以供承包商质量监督部门和阿美PID随时检查。检查过程中若发现焊工违规焊接,可随时收回JCC,并通知其进行培训与学习,根据结果决定该焊工是否恢复正常焊接。

当不管任何原因取消了焊工资格,应立即停止施焊工作。若焊工在取消资格的情况下完成了焊接产品,不论焊口是否合格,需要作废取消资格后所焊的全部焊口。所有离场的焊工,应及时归还JCC至质量监督部门登记并报阿美注销。

4.焊工管理[3][4][5][6][7]

4.1焊工的分级

在阿美标准中,根据每个焊工的累计焊接返修率,焊工分为4类:

A类焊工:按长度计算焊接不合格率≤0.2%,或按焊口数量计算焊接不合格率≤5%;A类焊工在获得工作所需的认证和JCC后,可在项目施工现场和预制车间进行所有类型的焊接作业。

B类焊工:按长度计算焊接不合格率≤0.3%,或按焊口数量计算焊接不合格率≤6.5%;B类焊工可从事除以下焊接工作以外的所有焊接工作:

(1)热开孔焊接;

(2)异种材料焊接。

C类焊工:按长度计算焊接不合格率总是达到0.4%,并且按焊口数量计算焊接不合格率经常达到8%;C类焊工可从事除以下焊接工作以外的所有焊接工作:

(1)热开孔焊接;

(2)异种材料焊接;

(3)接口位置焊口;

(4)不锈钢材料焊接;

(5)在ASME B31.3中定义为D类介质且设计温度等于或低于-18℃的管道焊接;

(6)氢气介质管道焊接;

(7)在ASME B31.3中定义为M类介质的管道焊接。

D类焊工:连续(每星期)按长度计算焊接不合格率超过0.5%,且按焊口数量计算焊接不合格率超过9.5%;D类焊工只能进行以下焊接工作:

(1)外部结构附件(如管道支架)焊接;

(2)非酸性、非烃(如水、空气)介质管道;

(3)非承压焊缝或非整体材料附件(如加强环、垫板或鞍座等)焊接。

4.2焊工管理要求

(1)各类焊工在开始焊接前必须按照程序和规范获得相应的资格认证和JCC;

(2)各类焊工可焊接对应分类中的所有焊缝,高类别向下适用;

(3)各类焊工不得超过本类别最高返修率(分别按长度计算或焊口数量计算,以较大者为准);

(4)如果焊工超过了本类别允许的最大返修率目标;阿美PID可允许焊工继续焊接最多连续3周或再焊接10个焊口并进行无损检测,以降低其返修率,从而判断是否继续在本类别范围内进行焊接;

(5)如果焊工未能在规定时间内降低其返修率,则阿美PID有权注销焊工JCC并停止其在本项目上进行焊接作业;也可允许该焊工在较低类别进行焊接,或要求该焊工进行重新培训或考试;

(6)在焊工连续1至3周或再焊接10次以降低其返修率期间,阿美PID可在标准要求的检测比例下提高指定无损检测方法的检测比例(最多100%),以有效监督焊工的改进。

4.3焊工的动态跟踪

在焊工进入现场正式焊接工作开始前,承包商需按照要求提交焊工登记及跟踪系统并获得批准,系统至少需包含以下信息:焊工名字和焊工号、周焊口返修率(周焊口总数量、无损检测百分比、周焊口RT数量、周焊口返修数量、周焊口返修率)、累计焊口焊接返修率(焊口总数量、无损检测百分比、焊口RT总数量、焊口返修总数量、总焊口返修率)、周长度返修率(各检测百分比下的焊口尺寸数量/周、各百分比下无损检测数量/周、各百分比下返修尺寸数量/周、长度返修率/周)和总长度返修率(各检测百分比下的焊口尺寸总数量、各百分比下无损检测总尺寸数量、各百分比下返修总尺寸数量、长度返修率)及焊工评定等级等信息。项目的焊工返修率报告和焊工资格认证及追踪记录表需要每周提交阿美PID进行审核,总体焊接返修率控制情况将纳入业主对承包商的项目质量管理指数评价。

焊接返修率按照焊接长度和焊口数量的计算方法如下:

% WRRL = (Lr / Lw)*100, 按焊接长度计算

% WRRJ = (Jr / Jw)*100, 按焊口数量计算

其中:

Lr-焊工总的返修长度,单位mm

Lw-焊工总的射线检测长度,单位mm

Jr-焊工总的返修焊口数量

Jw-焊工总的射线检测焊口数量

在项目焊工的动态跟踪管理过程中,需要合理的采取措施,在满足规程规范的前提下,尽可能维护项目焊工保持较高的分类,如:

(1)及时对焊缝进行无损检测,取得检测结果,掌握最新焊工工作状态;

(2)及时更新焊工状态追踪表,确保管理系统的信息及时性、完整性、准确性;

(3)做好监控分析,及时发现焊工状态变化情况,及时调整管理策略,对于A类焊工的状态波动,及时分析问题产生的原因,结合工作任务安排的调整,维护焊工等级;

(4)项目焊工无论数量多少,纳入统一管理,做好焊工资源交流和分配,促进整体焊接管理水平提升,提高焊接合格率。

5.总结

工程建设中,规范的焊工管理,能够保证工程焊接质量达到预期目标,确保焊工管理可控、合理有效。阿美项目管理体系下的焊工管理流程或许能够为我们的管理提升提供一定的参考和借鉴。

基于公司多年的阿美项目执行经验总结,阿美项目在执行过程中,在遵守相关标准的前提下,承包商仍然有较大的可能争取更优的执行方式。如按照阿美标准和程序进行焊工入场,从人员到场、培训练习、考试通过、IP口验证,全程至少需要一周时间才能进行现场实际焊接工作,造成一定程度的时间浪费,以及部分焊工由于环境和心理变化,导致无法发挥预期水平,考试无法通过面临工种更换或遣返可能。我公司项目在项目焊工考试的执行过程中,通过与项目阿美现场管理团队沟通,成功利用我公司自有培训中心获得国内考试资格,按照阿美管理体系和资料要求,由阿美批准的国内第三方检验人员进行见证,将考试结果提前报阿美审核批准,通过批准的焊工再办理出境手续,到达现场即可进行IP口验证,有效避免了前述问题,为同类型项目的执行积累了较好经验。

参考文献

[1]张金喜,刘东,孟献强,马岳旺,杜佳佳.浅析沙特阿美项目焊工管理模式[J].石油天然气学报,2020,42(4):259-265.

[2]马岳旺,孟献强,张金喜,刘东,姚学全,杜佳佳.关于沙特阿美项目质量管理的研究[J].石油天然气学报,2020,42(4):250-258.

[3]SAEP-321 Saudi Aramco Welders Performance Qualification and Tracking Requirements (2019). Saudi Aramco.

[4]SAEP-323 Contract Welders and Brazers Performance Qualification Testing and Tracking Requirements (2019). Saudi Aramco.

[5]SAEP-324 Certification Review and Registration of Project Welders (2022). Saudi Aramco.

[6]SAES-W-011 Welding Requirements for On-Plot Pipes (2022). Saudi Aramco.

[7]SAES-W-012 Welding Requirements for Pipelines (2022). Saudi Aramco.