材料可靠性鉴别在采购质量控制中的运用 ＿ 石 …… ……一一… 关键词金属材料质量控制材料可靠性 。 摘 要对金属材料的采购质量进行严格管理与控制，是确保企业安全生产和职工生命安全的前提。通过对现行采购质量管理 制度、质量控制措施的分析，查找漏洞，提出利用便携式ｘ射线荧光光谱分析仪，对承压设备的金属部件进行材料可靠性鉴别， 从检测手段、检验范围、管理制度等方面出发构建出新的采购质量控制管理体系 Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｐｒｅｍｉｓｅ ｏｆ ｇｕａｒａｎｔｅｅｉｎｇ ｓａｆｅｔｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｓｔａｆｆ ｌｉｖｅｓ ｉｓ ｔｏ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ｔｈｅ ｓｔｒｉｃｔ ｍａｎａｇｅ— ｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｕｒｃｈａｓｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｍｅｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｐｒｅｓｅｎｔ ｐｕｒｃｈａｓｅ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｉｔｓ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅａｓｕｒｅｓ，ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ｔｈｅ ｌｏｏｐｈｏｌｅ。ｉｔ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ Ｘ—ｒａｖ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｎａｌｙｚｅｒ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｕｔｉｌｉｚｅｄ ｉｎ ｄｏｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｎ ｍｅｔａｌ ｐａｎｓ ｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｅｖｉｃｅｓＡｎｄ ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ．ｎｅｗ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｐｕｒｃｈａｓｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｌｉｋｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅａｎｓｔｅｓｔｉｎｇ ｒａｎｇｅｓ ａｎｄ ，ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｍｅｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌ；ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ；ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ 金属材料因其具有优良的使用性能和工艺性 能，被广泛应用于石油石化企业的生产设备和生活 质的检验机构对其进行检验并出具检验报告。必检 物资检验目录参照《物资仓储技术规范》中附录Ａ 的要求执行，各单位也可根据实际情况，自行制定其 他必检物资目录【１ｊ。当前Ａ油气田是直接引用的这 个标准的必检物资目录ｌ ２ｌ，同时根据集团公司２００７ 年颁布的《中国石油天然气集团公司产品驻厂监造 管理规定》，对列入产品驻厂监造目录的物资，按照 设施中。特别是高温、高压、高腐蚀状态的装置设备 上，和传输易燃、易爆、有毒介质的管道容器中。因此 对金属材料的采购质量进行严格管理与控制，是确 保企业本质安全和职工生命安全的前提。近期Ａ油 气田先后发生了３起因弯管产品质量缺陷引起的爆 管事故。这就迫切地要求我们尽快找到一种防范金 属材料质量风险的有效办法。通过对现行采购质量 管理制度、质量控制措施的分析，查找漏洞，提出利 用便携式Ｘ射线荧光光谱分析仪，在金属材料入库 验收中开展材料可靠性鉴别（ＰＭＩ），为加强和改进 油气田采购质量控制工作提供一些参考。 Ｑ／ＳＹ １１３４—２００８｛产品驻厂监造规范》委托具有集团 公司资质认可的监造方，在合同约定的范围内，按照 法律、法规、规章和标准，对产品制造过程的质量实 施监督。这两个目录仅仅罗列出了大型设备、专用管 材和高中压阀门，而忽视了一些关键的承压部件，如 法兰、盖板、弯管、接头和波纹管等等。以及大型设备 后期运行所需要的备品备件。从以往的事故经验教 训中我们知道，相当多的事故是因为设备的配套部 件的质量残次而引起的。 １．２检验手段的滞后 １当前金属材料入库检验的不足 １．１标准制度不严密 现行的中国石油集团公司和Ａ油气田两级的 物资采购质量管理办法，以及Ａ油气田仓储管理实 目前Ａ油气田对需进行理化检验的必检物资 常用的检验手段有。对普通钢材和石油专用管采用 抽样检查，这需在端部截取一块试样，造成了材料的 浪费，特别是进口的不锈钢、特殊合金等材料价格昂 贵。对高中压阀门通常只是进行水压或气密封试压 检验．而没有对阀门主体、法兰、阀帽、活塞、排泄口 和通风口等部件的金属材料进行检验分析。近年来 施细则中，关于质量控制的部分章节内容都是基于 Ｑ／ＳＹ １２８１—２０１０《物资仓储管理规范》和Ｑ／ＳＹ １１２３—２００７（（物资仓储技术规范》这两个行业标准。 按照《物资仓储管理规范》中要求对物资品质检验规 定是完成外观检验后，对需进行理化检验的必检物 资，依据产品标准和采购合同的有关规定，由具有资 Ａ油气田也逐步加大了对采购物资入库检验的硬件 投入．于２００６年率先在罗家寨项目上启用便携式原 子发射光谱分析仪，对法兰、管配件、螺栓、阀门等物 资进行到货材质分析，随后扩大到重庆气矿、川东北 气矿等单位。但是该仪器在实际应用过程中效果不 佳．主要表现在以下几个方面ｌ ３＿： 经验与知识，包括测量条件、自动谱线识辨、背景扣 除、谱线重叠效正、基体校正等。还具有谱线简单、分 析速度快、测量元素多、能进行多元素同时分析等优 点 ２．２材料可靠性鉴别（简称ＰＭＩ）的主要使用条件 在下列各种情况下，对构成设备或部件承压件 必须使用ＰＭＩ。那些非承压件不是组成设备或部件 （１）检验时仍然需要取样，但由于取样量少，样 品不均匀而使分析结果的误差增大。 （２）样品分析时要对材料做表面抛光打磨处理， 虽然磨损很微小，但对于一些壁厚较薄的材料，还是 有可能超出负偏差。 承压件的部分，不影响设备或部件压力保持能力的 项目．可以不用实施ＰＭＩ。 （１）根据美国防腐工程师协会防硫化氢应力裂 纹的油田设备金属材料标准，潮湿且含氢的环境中； （３）理论上可以对所有材料进行检测，但由于该 分析仪的枪头设计原因，造成部分小规格材料无法 检测．以及棒材和管材等材料检测数据不够精确。 （４）该分析仪对气温和大气压力的变化适应能 力较差，为了保证分析结果的准确度和灵敏度，仪器 需要置于恒温环境中，这给现场露天检测工作的开 展造成了一定困难。 （２）氢氟酸； （３）胺； （４）腐蚀条件下； （５）局部氢压力超过１００ｐｓｉａ（大约６８９ｋＰａ）； （６）硫酸； （７）低温情况下，低于一４６ｃＣ（例如：在低温环 境下，３．５％的镍，９％的镍和不锈钢，液氮条件除 外）。 ２．３应进行ＰＭＩ检验的物资范围 根据美国机械工程师学会的锅炉和压力容器规 （５）原子发射光谱分析仪是一种相对分析方法， 需要一套效准样品和效准曲线，造成进口材料因无 效准样品而无法检测。 近几年．随着石油工业科学技术的日新月异，如 范第２章黑色金属规格、有色金属规格以及焊条、电 深海石油钻井技术、非常规气开采技术、高含硫气田 开发技术、新能源技术、石油化工新技术等等。一些 新工艺、新材料都相继应用于工业化，这一发展形 势，就对物资采购工作提出了更多新的质量要求。由 极和焊料部分的要求，美国材料与实验协会的标准 年鉴钢铁产品和有色金属产品的规定和美国石油学 会对新建及现有合金管道系统的材料校验大纲的推 荐作法，按照设备类型划分可将ＰＭＩ测试分两步进 行：第１步是已经纳入集团公司产品驻厂监造目录 的设备，可以在监造过程中进行ＰＭＩ检验。第２步 此可见，如何突破传统的采购质量管理模式，如何有 效地实施采购质量控制，并建立起一套满足新技术、 新工艺的采购质量管理体系和采购质量保证措施． 对落实“安全第一、质量优先”的经营理念具有重要 意义。 是在工地现场或库房对下列物资进行ＰＭＩ检验 需 要进行１００％ＰＭＩ检测的物资有： （１）所有承压管件（包括：热电偶（温度计）套管、 法兰、盖板、配件、大管堵等）。 ２实施材料可靠性鉴别的技术要求 ２．１检验仪器的建议 （２）炉管和配件。 （３）承压机械部件，例如：泵、压缩机和工艺膨胀 机驱动的套管。 ｘ射线荧光光谱无标样分析技术是２０世纪９０ 年代推出的新技术，其目的是不用效准样品也可以 （４）所有手动和自动阀门的外阀门部件（主体、 法兰、阀帽、活塞、排泄口和通风口）。 分析各种样品。它的基本思路是：由仪器制造商测量 效准样品，储存强度和效准曲线，然后将这些数据转 （５）压力环境下，管道使用的膨胀接头和波纹 管。 到用户的ｘ射线荧光分析系统中，并用随软件提供 的参考样品效正仪器漂移。因此，无标样分析不是不 需要标样，而是将效准曲线的绘制工作由仪器制造 商来完成，用户将用户仪器和厂家仪器之间的计数 （６）所有合金承压管，３０４、３０４Ｌ、３１６和３１６Ｌ不 锈钢制品除外。 （７）环垫。 强度差异进行效正。其优点是采用了制造商的标样 （８）在采购技术协议中特别规定需要进行ＰＭＩ ｜ 囊 。 ｜ １ ｜ ｜。。｜一 。 。 ｊ Ｉ 誓ｊ 毫 薯 ？；。一一 ■ 涵■＿４ 誊 ｜ 矗 的任何其他部件或材料。 （４）根据组织机构的要求正确地记录并报告发 现成果。 ３．３建立完善的ＰＭＩ作业流程制度 ３实施材料可靠性鉴别的管理措施 ３．１建立材料的可追溯制度 当经过验证，某一材料所含成分可被接受时，必 采购质量并不仅仅是采购部门的事，还与设计、 技术、质量管理、检验等部门有关。因此，应结合企业 实际情况．制定严格的管理制度，明确各部门的职 责、工作范围和作业标准。可利用流程图的形式让各 个环节的人员明白实施ＰＭＩ的具体步骤。为持续改 须对其进行清晰的标识和做出适当的记录。从而确 保其可追踪性。首先是必须对开展过的ＰＭ１分析工 作进行记录和备案，以方便检索。记录内容应包括： 检查人员姓名、测试日期、检查的部分、测试类型、结 进采购质量控制工作，还有必要建立ＰＭＩ作业流程 效果评价制度，至少每年开展一次对程序有效性和 效率的测量并验证，并将结果通告整个机构。 果以及不合格材料的书面使用授权等。其次是必须 给所有项目印上标记、刻上标记、标记颜色代码，或 使用其他标识注明已成功执行ＰＭＩ检验。在部件的 整个预计生命周期内，要确保标识系统是否应该保 持清晰，不会因腐蚀或温度升高而变模糊。推荐的做 法有材料颜色代码与美国制管学会的ＥＳ一２２管道 ４结束语 由于石油企业具有高温高压、易燃易爆以及连 续性生产的特点，所需物资的质量成本和缺货成本 非常高，建立安全高效的采购质量控制体系．大幅提 升采购工作中的质量管理水平已是当务之急。本文 通过在人库检验这个源头上实施ＰＭＩ，并采取一系 列有效的管理措施，来强化采购物资质量的过程控 制，做到了一切按科学办事，凭数据说话，实现了采 材料颜色代码推荐作法相同。也可使用钢质压铸章， 但必须按压出低应力斑痕，字母由圆头压痕器或一 个虚线矩阵构成。如不能使用压铸章，或使用压铸章 给部件带来损坏的情况下，也可使用振动笔。 ３．２做好检验人员的准备工作 每个ＰＭ１分析仪的用户都应彻底熟悉设备的 功能、局限性和安全特征，从而安全、准确地开展 购质量控制的科学管理。对构建新的采购质量管理 体系，全面提升采购物资质量，提高企业本质安全具 有现实意义。 【参考文献】 ＰＭ１分析。每个使用ＰＭＩ设备的组织机构都应为相 关工作人员开展定期的资质培训。所有使用ＰＭＩ检 验仪开展ＰＭＩ检验的人员必须是经认证合格的人 员 只有合格的检验人员才可开展材料验证。每３ ［１］Ｑ／ＳＹ １２８１—２０１０物资仓储管理规范［ｓ］． ［２］Ｑ／ＳＹ １１２３—２００７物资仓储技术规范［ｓ Ｊ ．［３］李岚．光谱检测技术在Ｔ程材料验收中的应用『Ｊ１．天然气与石油 ２００７，２５（８）：４． 年．应对取得使用分析仪执行ＰＭＩ检验资格的人员 进行２次资质认证。检验人员还应具备以下能力： （１）安全地使用检验工具。 （２）正确地使用和参考美国材料与实验协会规 范．确定正在分析的合金成分。 （３）正确地验证和使用材料颜色代码系统；或确 定并验证ＰＭＩ章。 ■作者简介 张岚（１９７５一），女，经济师，从事物资采购和物资管理工作。 Ｉ本文编辑：张箫铃收稿日期：２０１１—０７—２５ Ｉ 兰州石油产品质检中心通过国家计量认证 ２０１２年１２月１５日．兰州石油产品质量监督检 措施。二是检测仪器满足检测技术标准要求。三是检 验中心通过国家计量认证石油评审组实验室资质 测用技术标准齐全有效。四是检测人员素质较高。五 是数值修约和法定计量单位使用正确。六是具备开 认定监督评审，完全符合国家计量认证实验室资质 的相关要求。 评审组从六个方面对这个中心的２Ｙ－－作进行了 评价。一是认为这个中心有保证第三方公正检测的 展车用汽油等４类２９种产品的技术检测能力。 （永场摘自ｈｔｔｐ：／／ｎｅｗｓ．ｃｎｐｃ．ｃｏｒｎ．ｃｎ ２０１ １—１２—２２）