浅谈沙特阿美马赞项目焊接管理论文

2025-04-14 16:07:45 来源: 作者:xuling
摘要:文章通过深入研究沙特阿美马赞项目沙特境外合同(OOK)下海洋平台建造执行阶段的焊接管理,重点分析了其对焊接工艺评定及焊工考试执行的特殊要求,强调了在焊接管理中项目合同的重要性和法律思维应用的必要性。
摘要:文章通过深入研究沙特阿美马赞项目沙特境外合同(OOK)下海洋平台建造执行阶段的焊接管理,重点分析了其对焊接工艺评定及焊工考试执行的特殊要求,强调了在焊接管理中项目合同的重要性和法律思维应用的必要性,从技术、合同、管理和法律方面总结出值得借鉴的经验教训和应对策略,为今后沙特阿美项目执行中焊接管理的可持续性改进提供参考,为公司的国际化发展提供铺垫。
关键词:沙特阿美;焊接工艺评定;焊工考试;法律思维
0引言
沙特阿拉伯国家石油公司-Saudi Aram co Oil Company(简称“沙特阿美-Saudi Aram co”),1962年由沙特政府收归国有,于2019年12月11日在沙特国内上市,上市时总市值约为1.877万亿美元,为全球最大的上市公司。2019年6月,海洋石油工程股份有限公司(简称“公司”),在国内首次作为工程总承包商,中标沙特阿美海上油气田EPC(engineering,procurement,construction)项目,即马赞(Marjan P1 GOSP-4)第一包项目。当前该项目陆地建造工作已经接近尾声,计划于2024年8月份从青岛转运出海至沙特阿拉伯海运进行海上安装工作。
沙特阿美项目合同执行分为沙特境内IK(In Kingdom)合同和沙特境外OOK(out of kingdom)合同,两者对应的合同文本及技术规格书要求有所差别。本文以马赞项目沙特境外海洋平台建造阶段焊接工艺评定和焊工考试实践为基础,深入研究了沙特阿美焊接管理的相关要求,结合公司管理体系及建造场地生产现状,对马赞项目的焊接管理工作提出了一些思考。
1项目焊接工艺评定
源于美国标准规范体系的沙特阿美标准规范体系具有系统化、自我优化完善的特性,主要包括工程标准(SAES)、材料规范(SAMSS)和项目程序文件(SAEP)等3038份文件。通常每四年更新一次标准,每五年更新一次程序文件。
1.1公司焊接管理要求
马赞项目是以合作伙伴Mcdermott为首的联合体项目执行管理模式,焊接工艺评定有三种方案比选[1]:一是直接使用联合体合作伙伴Mcdermott公司成熟的WPS(welding procedure specification);二是使用公司已有的适用于本项目的WPSPQR((procedure qualification record)报批;三是公司独立组织焊接工艺评定。因公司和Mcdermott并非隶属于同一企业法人且非共享质量控制体系,因此,方案一从技术上予以排除。项目结构主材分为:板厚尺寸<70 mm,使用API 2W Gr.50钢板;板厚尺寸≥70 mm,使用API 2H Gr.50钢板;配管主材材料标准或标号与常见材料不同,按照焊接规格书要求,作为焊评主要变素[2],方案二被否决;项目组最终决定独立组织焊接工艺评定向业主沙特阿美报批WPS/PQR文件。
马赞项目是2019年6月收到中标通知书,同年12月即已着手焊接工艺评定。2021年8月,公司下发通知要求各所属单位、各项目组(集)自2021年9月30日起全面使用新协议焊材。马赞项目约1/3PQR因焊材原因重新进行焊接工艺评定,直接造成项目焊接工艺评定周期的延长和材料、人工及焊评相关成本的增加。
因此,优秀的焊接管理者需具备预判力和及时响应力。项目起始做好规划,遇到公司下达新的焊材选用要求后,必须及时响应并快速组织焊接专业工程师团队进行技术分析,综合合同、管理和技术要求,提出高效、专业的解决方案。
1.2项目合同要求
项目焊接规格书要求:结构焊接工艺评定参照SAES-W-013和AWS D1.1的要求;配管焊接工艺评定参照SAES-W-011、SAES-W-016和ASME SEC IX的要求。
马赞项目焊接工艺评定执行时间跨度长,例如2019年12月焊接工艺评定开始,截至2023年4月仍未全部完成。执行过程中发现:技术标准截至日期合同条款歧义;未及时锁死标准最新版本的截至日期;最新版标准的应用,在合同条款及焊接规格书都有强制要求。马赞项目执行期间,项目焊接规格书、AWS D1.1和ASME SEC IX都有版本升级存在。
因此,国际项目尤其是沙特阿美项目的执行必须重视合同,焊接工程师也必须仔细研究项目合同而非完全依赖于商务团队,使用法律思维深入研究焊接规格书,提出专业且切合实际的解决方案。此处所谓法律思维是指按照法律的逻辑,来思考、分析、解决问题的思考模式或思维方式。马赞项目执行中焊接规格书由2018版升级至2021版。造成焊接工艺评定需要额外采购焊评母材增补焊接评定PQR、增补WPS报批文件、增加焊工考试难度和考试耗材及额外的工期和成本[3]。焊接团队及时作出技术对比、基础数据分析并预估所需额外采购的材料、工期、成本及对现场生产的影响,结合合同条款、固定相关证据并及时上报项目组提出潜在变更。最终,在项目团队相互协作努力下,经过多轮技术谈判,业主沙特阿美最终接受所有焊接规格书按照2018版本执行,AWS D1.1和ASME SEC IX等国际标准按照最新版执行的有利谈判结果。
1.3焊接规格书要求
马赞项目焊接规格书主要是对焊接工艺评定的进一步细化、增补或例外的规定。沙特阿美项目切忌小觑焊接规格书要求,否则极有可能导致已评定PQR的失效、额外增补PQR并重新报批WPS等。
沙特阿美结构焊接规格书要求,所有项目结构件依使用位置及受力情况等因素,重要性逐次递减,分为A、B、C、D四类[2]。对关键A-A及A-B类型接头,焊接工艺评定必须采用项目的最高碳当量材料作为焊评母材来进行结构焊接工艺评定且需要额外增加硬度试验[4]。按照国际标准AWS D1.1的规定,焊评母材的碳当量并非结构焊接工艺评定的重要变素。马赞项目所供货结构焊评材料最大碳当量TMCP≤0.35%,正火≤0.41%。根据材料标准,项目所用结构主材碳当量如表1所示。另外,项目材料的供货状态也被增补为焊评重要变素,且项目分包商必须自行进行焊接工艺评定而不能使用总包商的焊接工艺文件WPS。针对项目特殊的大壁厚内防腐FBE管线的现场焊接,结合公司生产现状和科研立项,实时推出了采用PUP PIECE(管线短接焊接方案,即在FBE管线做内壁防腐前,先焊接一定长度的管端短接头-PUP PIECE,其采用3.5 mm的Inconel625耐蚀合金的CRA管线)自动化焊机进行现场焊接的方案,提升了焊接效率,保证了焊接质量,降低了现场焊接工人的劳动强度。本方案焊接工艺评定按照业主要求,需要完成CTOD(裂纹尖端位移试验)、FCGR(疲劳裂纹扩展速率)及ECA(工程临界评估)分析,上述实验室必须是沙特阿美批准认可的试验室,国内无现成的实验室资源。通过借鉴麦克德莫特公司的实验数据,并通过与业主沙特阿美的多轮技术交流,最终形成将焊接工艺评定焊接试样的CTOD值控制在一定范围内,即可免除FCGR和ECA的技术方案,高效解决了上述工艺评定难题。
沙特阿美结构配管焊接规格书规定[5]:(1)GTAW-业主批准pWPS、焊评矩阵及WPS/PQR才能施焊;GTAW工艺适用于:小于25.4 mm公称管道尺寸(NPS)的管道对接焊和内装接头及管道中无衬底的对接焊根部焊道,以及公称管道尺寸不大于50.8 mm的内装接头;药芯焊丝GTAW工艺对于P-NO8及其以上等级的母材单边坡口或无背衬气体的根部焊道。(2)GMAW-GMAW工艺严禁熔滴短路过渡,但包括两种例外情况:一是包括密封焊接在内的外表面管道附件的焊接;二是包括连续定位焊在内的,通过使用反面焊接或是背面气刨等工艺方法可以完全清除定位焊缝的焊接,GMAW工艺严禁用于单边T型接头及角接接头焊接。(3)FCAW-FCAW气体保护工艺严禁用于全熔透、无衬垫单面焊根部焊道焊接;FCAW工艺严禁用于单边T型接头及角接接头焊接。另外,按照2021版焊接规格书要求,焊接工艺评定时焊缝熔敷金属的长度与位置、冲击试验的冲击取样位置要记录;当项目主材碳钢、低合金钢碳当量超过焊接工艺文件WPS所覆盖碳当量0.03%需要增补并重新报批焊接工艺文件;对管径>16"管线焊接,要求至少2名焊工同时、对称施焊;新增焊接充气应保持至少三道或10 mm焊缝金属厚度,以较高者为准。对比2018版本,放宽了硬度要求,对项目执行是有利的。
综上可见项目合同在焊接管理的重要性,合理使用法律思维与业主博弈,使现场诉求向有利于项目执行的方向发展不可或缺。仅就焊接规格书升版而言,虽然也有对承包商有利的一面,但更多的是提高技术要求,如不能及时锁定其版本,将对项目执行造成极大的困难,甚至导致项目现场生产部分停工,焊接工艺评定工作难以在项目建造结束前彻底完成。在阿美项目焊接管理中需要灵活应用法律思维,即项目焊接工艺评定所遵循的沙特阿美焊接规格书和参考的国际焊接标准以授标时的版本为准,在项目执行过程中如有焊接规格书或国际焊接标准的升版,选择升版后的文件中有利于承包商的条款执行。
2项目焊工考试
2.1项目合同要求
项目焊工考试参考沙特阿美规格书SAEP-324及AWS D1.1和ASME SEC IX执行。SAEP-324要求:焊工考试培训中心不能评定其自有焊工。其含义是:在公司现行的焊工考试评定制度下,焊工考试的WPS必须是业主为本项目已经批准的WPS,试样机械性能检测的实验室必须具有有效的ISO17025证书(实验室是否与承包商具有隶属关系不论),为焊工考试提供无损检测的服务商必须获取沙特阿美的批准且与承包商不得有任何隶属关系,焊工考试全过程需沙特阿美批准的第三方见证。因焊工考试物理位置的不同,即位于沙特境内(IK)或沙特境外(OOK)进行焊工考试,评定焊工的要求不同:IK焊工考试-仅需对焊接试样在沙特阿美批准的当地焊工考试机构WTA,按照ASME SEC IX,AWSD1.1,D1.6,D1.8,API STD 1104的要求下进行NDE无损检测或机械试验弯曲即可;OOK焊工考试-要求测试的实验室必须具备有效的ISO17025证书,且需要按照ASME SEC IX,AWS D1.1、D1.6、D1.8,API STD1104标准的要求,不但要进行NDE无损检测,还要进行机械试验弯曲,二者都检测都合格,方可获批。
2.2焊工考试规格书升版的影响
对比SAEP-324的2021版与2018版:新增焊接方法和母材P-NO的限制,对持有多资质的焊工,增加了生产口测试比比例;焊工合格率统计更加明确和严格,如表2所示;焊工管理统计规则发生变化,前三道生产测试口的合格率不计入焊工焊口合格率统计,但是需要计入焊工表现的统计;项目焊工考试必须按照ASME IX要求同时进行NDT检测和理化实验。
焊接管理中的焊工考试管理非常重要,仅规格书升版会导致焊工考试时间延长、材料消耗增加、检验费用增加、生成口测试数量倍增和焊工统计规则的变化等,将导致焊工淘汰率升高,项目需要提前储备一批高素质的焊工人力资源。
3总结
沙特阿美项目合同严谨且标准规范体系严密。例如焊接规格书升版,不但对焊接工艺评定和焊工考试有上述的重要影响,而且对项目主材、焊材、焊接气体、焊工及现场施焊都影响深远[6]。现将马赞项目执行中焊接管理的经验教训总结如下。
3.1吃透技术细节
焊接管理吃透相关焊接规格书和国际标准属于基本功,关键点在于灵活应用,满足项目现场生产需求,得到业主沙特阿美的认可。在马赞项目执行中,借鉴联合体合作伙伴麦克德莫特的经验教训、寻求麦克德莫特的帮助以及通过业主沙特阿美项目管理团队直接与其总部焊接工程师沟通,更加快速和深入地理解业主要求并结合公司实际情况,提出项目执行相关方都满意的解决方案。
3.2精研项目合同
焊接管理也需要深入研究沙特阿美项目合同,及时对类似于焊接规格书版本截至日期的歧义合同条款进行澄清,从专业角度理解合同规定,以便做好风险管控。如能善于结合技术背景,与商务团队协作,合理使用变更、索赔、不可抗力和签订补充合同等合同规定的权利和沙特法下的合同双方权利,在处于局部优势且准备充分的情况下,全局统筹与业主博弈以期获取有利于承包商项目执行的条件。尤其是在项目执行工作超出原合同的工作范围时,必须及时完成合同变更手续并及时提出索赔,变更和索赔的及时性是确保项目盈利的关键因素之一。
3.3注重多维度管理
项目焊接管理人员必须提高自身定位,将焊接管理作为一个项目管理,既要重视纵向管理,又要重视项目的横向管理。通过与业主沟通,获取业主对项目焊接管理的期望目标,并向业主及时通报新冠疫情等不可抗力对焊接管理的影响;通过与公司业务管理层沟通,动态了解公司对诸如现场生产实现焊材国产化等项目管理要求;通过与项目管理层的沟通,进一步为焊接管理争取资源配合,切勿将焊接工艺评定等焊接管理工作由非关键路径工作项变为关键路径工作项。通过与项目组的相关业务部门沟通,及时了解现场WPS的需求及其他需要焊接管理团队配合的工作,服务于项目生产要求。
3.4适用法律思维
执行项目合同是一种有意识且能发生法律效力的法律行为,项目管理者需要具备国际项目管理的特有法律思维,即证据思维和程序思维。具备扎实工程技术知识且懂法律并能够适时应用法律思维解决问题的管理人员,往往在管理中能够事半功倍,维护公司的应得利益。因此,公司需着手建设善用法律思维的国际化人才队伍,对内坚持人才梯队建设,开展实战能力传帮带;对外坚持不为所有,但为所用的原则。最终形成一支具有海工特色、符合国际化项目管理需求的国际化人才队伍,争创国际一流能源公司。
参考文献:
[1]王自发,徐宽,等.沙特阿美马赞项目结构焊接工艺评定特点研究[J].项目管理技术,2023(167):56-58.
[2]王自发,李潇,徐宽,等.浅析沙特阿美马赞项目配管焊接工艺评定管理[J].化工管理,2023(24):142-144.
[3]王自发,徐宽等.浅析沙特阿美马赞项目焊接规格书升版对项目执行的影响[J].中国石油和化工标准与质量,2023,43(15):66-68.
[4]Saudi Aram co.Welding Requirements for Offshore Structures:SAES-W-013[S].Damman:Saudi Standard,2020.
[5]Saudi Aramco.Welding Requirements for On-plot Piping:SAES-W-011[S].Damman:Saudi Standard,2019.
[6]崔忠圻.金属学与热处理[M].北京:机械工业出版社,1989.
