浅谈海洋工程结构建造质量风险识别与控制

    摘 要：海工项目涉及的因素多，技术要求高、过程复杂、不确定性高。无论从风险的来源、起因、后果都比较复杂。本文从海工结构建造的风险识别的内容以及质量控制方法的介绍，对施工过程出现的问题以及经验进行总结。对海工结构制作风险与质量管控进行阐述，对海工质量管理具有提升借鉴价值。关键词：海洋工程结构；质量风险；风险识别；质量风险控制DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.1920 引言

    工业和信息化部提出到2020年，我国海洋工程装备制造业专用化、系列化、信息化、智能化程度不断加强，产品结构迈向中高端，力争步入海洋工程装备总装制造先进国家行列。振华重工作为国内大型海洋工程装备企业之一，也是首批工信部海洋工程装备（平台类）行业规范条件》七家之一的企业，近年来振华重工海工平台事业部（南通振华重型装备制造有限公司）完成了JU2000E型4座400英尺的自升式钻井平台、1000吨风电安装平台、2000吨风电安装平台、7座海上风电场的升压站等这些海工项目，质量赢得了客户和船东的一致好评。振华重工始终以“不欠债离岸”为核心模式，以“零负债”为质量文化，构建质量管理体系，注重全员、全过程、全生命周期的质量管理理念，确保产品和服务满足顾客需求。本人就这些海工项目质量管理过程进行总结分析，认为质量风险识别与控制是质量管理过程中至关重要的。1 质量风险的概念

    质量风险是海工项目建造过程中的一项重要风险，分布在海工平台的整个建造周期中。及时对质量风险进行识别和控制，找出应对措施，可以有效减少返工，缩短建造周期，降低建造成本，提升利润空间。减少项目交付后的质量投诉和索赔，赢得客户。

    海工项目涉及的因素多，技术要求高、过程复杂、不确定性高，无论从风险的来源、起因、后果都比较复杂。质量风险的识别和控制主要分为项目前期、项目进行中、项目完工三个阶段。2 质量风险的识别

    质量风险的识别在任一型号海工项目的首制过程中尤为关键。能有效的识别风险把隐患消于无形之中，提前采取应对措施，降低质量风险。2.1 开工前

    （1）对技术规格书进行分析，对其中的质量重点和难点进行摘要，对船级社规范、法规、行业标准、重大工艺技术吃透。在开工前编制内、外检质量检验ITP，编制各工序的质量检查表。分析各工序的质量风险点。

    （2）分包商施工经验的审查、焊工资格、其它施工人员及质量部QC的资质。

    （3）公司新工艺、新技术的交底、对分包商的培训和质量交底。例如在1000吨、2000吨风电安装平台超高强度厚板的圆筒桩腿埋弧焊对接，1000吨风电安装平台抬升系统的轴套42crmo与E550的焊接是公司首次、2000吨风电安装平台的2000吨起重机臂架采用的是包容性节点是公司的创新设计。这些制作没有经验可借鉴，存在着质量风险。

    （4）原材料入库检验。核对材料与证书是否一致和外观检验。海工项目使用的很多钢材是高强度调质钢、高强度桁架管都有设计环境温度要求，例如有-20℃和-30℃区分。

    （5）工装件的质量检验，工装件在海工建造中使用较多，有些还是专用工装，工装本身的刚性和焊接质量、适用性对海工建造质量也有影响。2.2 项目施工中

    海工项目管理与造船不一样，造船重在结果，海工既要重视过程又要结果，重在跟踪记录。海工建造存在边设计边修改的行业特点，海工质量管理比造船复杂。2.2.1 质量顽症的巡查

    质量顽症是影响建造质量的主要原因，其中大部分是由于人员的素质、质量意识造成的。这些顽症问题将直接导致质量事故的产生，以及造成各类结构质量风险、在船东、船检心中造成恶劣的影响。在JU2000E型4座400英尺的自升式钻井平台、1000吨风电安装平台、2000吨风电安装平台、7座海上风电场的升压站项目建造中常见的质量顽症有：

    （1）材质追溯类；数控下料后构件表面缺少信息移植或者移植错误；现场材料无明显信息移植，导致原始信息无法辨别； 违反三级报检制度或未经报验就私自发放材料至下道工序。

    （2）装配前不打磨；特殊构件例如EQ47、EQ63材质电焊裂纹未清理干净就进行下道工序。间隙过大未经质量部或技术部确认，私自堆焊处理。

    （3）焊接；无证焊工从事焊接作业（包括装配点焊、焊接）；使用冷焊条焊接作业（包括焊条筒不通电、使用失效的保温桶等）发现构件点焊开裂、焊缝有裂纹、不按工艺要求擅自处理；焊接作业区无相应的WPS张贴；特殊结构焊接作业无自检员监控或现场无测温工具。特殊材质的焊前预热温度和层间温度、后热处理不符合WPS要求。焊接电流电压等参数不按WPS要求的； 焊材使用错误；焊接顺序错误的。

    （4）火工校正时火焰温度未控制或高强钢浇水急冷的。NDT合格后在焊缝热影响区火工矫正。

    （5）装配各种测量工具未经检定或超出有效期；焊机的电流和电压表、CO2焊机的气流表未校验合格就进行使用。2.2.2 特殊结构焊接的专人监控

    JU2000E系列的悬臂梁推拉架的合拢、桩腿的合拢；1000吨风电安装平台桩腿的合拢、抬升轴套的焊接、2000吨风电平台抬升结构、桩腿合拢这些重大的建造节点对建造质量和周期都有决定性的作用，质量部和技术部认识到这些重大技术方案没有不折不扣的执行将会产生致命的焊接质量问题和不可挽回的精度尺寸问题。以上项目也有在梅雨季节施工的，对质量管控要求更高。在这些过程中质量部和技术部抽调专业技术强和责任心强的QC和工艺员对焊接过程全监控和指导、记录跟蹤，发现违规的及时停止整改。2.2.3 装配记录文件和焊接记录文件、探伤报告的审查

    在报验前，分包商要提交装配精度报告、焊接记录和后热报告、探伤报告。审查中确认真实性、是否违规、是否符合要求。这些文件也是一直质量风险识别的范畴，这些报告存在问题，说明分包商对施工质量要求不熟悉、现场质量管理无责任心，对质量管控造成风险。2.2.4 装配阶段

    在海工建造中船东及船检对装配报验非常重视。常见的质量问题有：焊缝交叉位置成锐角，需挖补处理；抬升、悬臂梁等结构的大合拢应力集中位置要延伸气刨过渡；结构装配的正确性与精度要求，特别注意退审图与生产设计图的不一致；深熔焊、全焊透、陶瓷衬垫、钢衬垫、TKY节点装配间隙满足要求。材质信息跟踪是否满足图纸要求和材质证书的不一致。2.3 项目完工阶段

    完工报验是结构完工后道保证质量的手段。主要是焊接外观报验、探伤检测焊缝质量，完工尺寸精度、完工资料提交审查。完工时结构常见的重要问题和风险有：

    （1）高强度调制钢焊缝的NDT的时间要满足焊后72小时，时间间隔不符合会导致延迟裂纹的判断不确定；焊接缺陷的返修不允许超过两次。

    （2）桩腿齿条精度检验。齿条间距、平整度、拱高的偏差直接影响钻井平台抬升功能。

    （3）焊缝的外观检验，特别要注意裂纹问题。K、Y节点小夹角位置焊缝R過渡问题。

    （4）生产建造过程中经常出现技术规格书的原材料温度要求与实际采购的要求不符，例如：抬升联系梁撑杆、直升机撑杆、钻台支撑杆等。

    （5）平台下方砂箱内的砂石存在间隙，平台不断搭载时会产生不均匀沉降，不仅导致船底板变形而且影响悬臂梁基座的安装。

    （6）在项目的建造过程中经常出现公司针对阶段完整性报验的资料无法有组织的、有效的进行清单式管理、收集和提交。3 质量风险控制

    识别到风险后要进行评估，然后采取措施防范和整改，重在过程化解质量风险。

    （1）船级社的审图意见往往不一定能在生产设计中得到落实，这样造成的质量隐患较多。质量人员也需要关注退审意见。材料等级的变更、装配尺寸的变更是在装配报验阶段就要核对，发现不对第一时间反馈。

    （2）开工前的质量交底会必不可少的，宣贯项目质量要求、对难点重点分析。

    （3）预警单、检查报告、不合格品单、罚款单的开具。作为QC在现场中发现的问题，要分析产生的原因。对于施工管理质量意识淡薄，多次违法工艺纪律的分包商进行预警和处罚。发现的技术质量问题不易解决的采用检查报告的形式反馈技术部和生产部。对于不合格的产品开不合格品单，技术、生产、质量共同商讨解决方案，整改或重新制作的成本由施工队负责。

    （4）根据以往项目的经验，设计的错误、船东、船检的NCR和会议内容。提前编制好各构件的检查核对表和质量风险控制点。

    （5）加强与技术、生产部门、船东船检的沟通协调。4 结语

    结构施工过程中质量风险清楚地识别加上采取相应的管控措施，大大的降低了质量问题。质量空间的提升，不仅仅是质量部门、也是分包商、生产管理人员的共同责任，相信这样的管控方式也是“实现第一次把事情做对”的具体实践，在海工市场低迷的国际环境下，提升海工企业质量管理水平的有益探索。参考文献：[1]中国船级社.海上移动平台入级规范[M].人民交通出版社，2015.[2]中国船级社.船舶焊接检验指南[M].人民交通出版社，2017.[3]刘玉君，李瑞.造船项目管理[M].大连理工大学出版社，2012，7.[4]http：//www.miit.gov.cn[DB/OL].工业和信息化部网.作者简介：陈建江（1988-），男，湖北武穴人，本科，助理工程师，研究方向：造船与海洋工程装备制造质量管理。