地下儲氣井制造監督檢驗的分析與建議

江英

(大連市鍋爐壓力容器檢驗研究院,遼寧大連　116600)

地下儲氣井制造監督檢驗的分析與建議

江英

(大連市鍋爐壓力容器檢驗研究院,遼寧大連116600)

本文針對我國儲氣井監督檢驗現狀,基于儲氣井監督檢驗在我國特種設備領域具有特定性,重點對國家質檢總局發布“質檢辦特[2014] 42號”文及《壓力容器監督檢驗規則》(TSGR 7004-2013)實施后,2008年國家質檢總局下達《關于加強地下儲氣井安全監察工作的通知》(質檢辦特[2008]637號)文廢止,對儲氣井監督檢驗帶來的變化進行分析,并提出了地下儲氣井制造監督檢驗的建議。

地下儲氣井監督檢驗分析建議

地下儲氣井(以下簡稱儲氣井)是指以儲存壓縮氣體為目的的地下立式管狀承壓設備，因其占地面積小，經濟性好，安全系數高，運行可靠，具有其他儲氣方式無可比擬的優越性。因此，近年來逐漸應用在汽車加氣、天然氣調峰和工業儲氣等領域，全國現有在用儲氣井4000口以上[1]。

自2008年國家質檢總局下達《關于加強地下儲氣井安全監察工作的通知》(質檢辦特[2008]637號)以來，儲氣井的產品安全質量得到了有效控制。在實際的監督檢驗工作中，為了貫徹《中華人民共和國特種設備安全法》，進一步規范儲氣井安全監察工作，在總結近年來成熟經驗和征求各方意見的基礎上，質檢總局于2014年4月10日下達了《質檢總局關于地下儲氣井安全監察有關事項的公告》(質檢辦特[2014]42號)文件，并且《壓力容器監督檢驗規則》(TSG R 7004-2013)也開始實施。新文件及標準的相繼出臺，對儲氣井的監督檢驗工作有了很大影響。

本文對“質檢辦特[2014]42號”文實施后原“質檢辦特[2008]637號”文廢止，以及新的《壓力容器監督檢驗規則》(TSG R7004-2013)實施后的儲氣井監督檢驗工作進行分析、探討，為促進在新形勢下儲氣井制造監督檢驗工作順利實施提出相關建議。

1　“質檢辦特[2014]42號”文的主要變化

1.1基本要求

“質檢辦特[2014]42號”文明確了儲氣井的范圍，去掉了原“質檢辦特[2008]637號”范圍中的“固井水泥環”，定義更加準確，與《固定式壓力容器安全技術監察規程》(TSGR0004-2009，以下簡稱《固容規》)統一一致。具體地，儲氣井的范圍包括井筒(含接箍，下同)、井口裝置、井底裝置以及井口裝置與外部連接的第一個螺紋接頭(或法蘭密封面、焊接坡口、專用連接件等)。

1.2材料

設計應當選用具有成熟的使用經驗或者按照《固容規》要求通過新材料技術評審的材料。選用標準抗拉強度下限值大于690MPa的材料時，材料的力學性能指標應滿足“質檢辦特[2014]42號”附件1《儲氣井材料性能基本要求》的規定[2]。

該條文改動意義重大，基于我國儲氣井現狀，目前我國在建、已投用的儲氣井大多采用API SPEC 5CT《套管和油管規范》設計制造，材料也是根據相應的國外標準選取。儲氣井歸《固容規》管轄的壓力容器后，我國儲氣井監督檢驗出現與《固容規》要求不相匹配情況。《固容規》在“2.9境外牌號材料的使用”中明確要求“境內材料制造單位制造的境外牌號材料，除應當符合本規程2.9.1的各項要求外，還應當按照本規程1.9的規定通過技術評審，評審內容包括材料制造單位的相關條件和材料的試制技術文件”[4]。這就要求我國國內制造單位制造的境外牌號材料需通過國家質檢總局委托有關的技術組織或者技術機構進行技術評審，且技術評審的結果經過國家質檢總局批準后才能使用。在目前國內的在建、已建的儲氣井項目中這無疑是非常困難的。“有成熟的使用經驗的材料”和“按照《固容規》要求通過新材料技術評審的材料”提到同等地位，更加符合我國儲氣井現狀，同時也順應儲氣井發展趨勢。

1.3設計

“質檢辦特[2014]42號”文更加詳細的明確了設計要求，不僅要求儲氣井設計應考慮整體安全因素，至少包括整體強度、失穩、疲勞、低溫脆斷、腐蝕(包括介質腐蝕和環境腐蝕)、剛性失效(螺紋密封失效)，還要求設計單位考慮不同部位的設計溫度變化等內容。

另外，考慮到儲氣井材料的變化，要求設計計算時應當根據產品標準選取材料的許用應力，當產品標準中未給定許用應力時，應當選用屈服強度或抗拉強度的下限值按照設計準則進行計算。同時要求設計圖紙中應當注明選址、材料力學性能指標(包括側向膨脹量)、防腐、井管壁厚公差、井管組裝、固井方式等要求，設計文件應當包含風險評估報告。

儲氣井井口裝置的設計應易于拆卸，便于檢驗、維修。去除了原“質檢辦特[2008]637號”文中“打開通徑與井管內徑相同”的要求。

1.4制造及檢驗

“質檢辦特[2014]42號”文要求儲氣井鉆井和固井施工應當滿足設計文件及相關標準的要求。汽車加氣站內使用的儲氣井汽車加氣站內使用的儲氣井，還應當滿足《汽車加油加氣站設計與施工規范》(GB 50156-2012)要求。

儲氣井制造單位應當向監督檢驗機構申請制造過程監督檢驗，并提供相關資料，至少包括儲氣井產品的質量計劃(或檢驗計劃)等文件，這也是與《壓力容器監督檢驗規則》(TSG R7004-2013)的實

············施在制造檢驗過程相一致。

儲氣井制造單位還應當提供工程質量監理評估報告或固井質量檢測和評價報告。對于固井質量的評價原“質檢辦特[2008]637號”中明確要求所有新制造的儲氣井均應當進行固井質量檢測及評價，檢測及評價參照《固井質量評價方法》(SY/T 6592)、《固井水泥膠結測井資料處理及解釋規范》(SY/T 6641)和有關標準的要求進行。

1.5制造許可

“質檢辦特[2014]42號”文的“附件2”《儲氣井制造許可條件》中規定鋼管組裝、固井、耐壓試驗和氣密性試驗項目不得分包;其它項目分包時，應當有對分包方評價和對分包項目質量控制等分包管理規定。區別于原“質檢辦特[2008]637號”文的是“鉆井”可以分包，只需要滿足相應條件即可。

2　《壓力容器監督檢驗規則》(TSG R7004-2013)對儲氣井監檢項目要求

《壓力容器監督檢驗規則》(TSG R7004-2013)于2013年12月31日正式實施，其中“附件C”《地下儲氣井監督檢驗專項要求》專門針對地下儲氣井提出了明確要求。分別為:

(1)材料及零部件的驗收(C/B類);

(2)井筒組裝(C/B類);

(3)固井質量檢測及評價(C類);

(4)耐壓試驗(A類);

(5)氣密性試驗(C類);

(6)出廠(竣工)資料(C類);

(7)產品銘牌(B類)。

需要注意的是《壓力容器監督檢驗規則》對固井質量檢測及評價的要求為“當設計要求以水泥固井作為防腐措施時，審查固井質量是否按照土建工程的有關規定進行了工程監理，并且取得相應的監理評估報告”[3]。“質檢辦特[2014]42號”文的修訂也和《壓力容器監督檢驗規則》(TSG R7004-2013)的要求相一致。

3　現場儲氣井監督檢驗的分析與建議

儲氣井制造監督檢驗是我國相對比較新的檢驗領域。“質檢辦特[2014]42號”文的實施是原“質檢辦特[2008]637號”文一段時間有效的監督檢驗管理后的結果，更加科學、規范的從技術角度對儲氣井監督檢驗提出了要求。考慮了《固容規》及《壓力容器監督檢驗規則》的同時也針對儲氣井的行業特出性單獨提出的要求。在實際的監督檢驗過程中僅考慮《固容規》及《壓力容器監督檢驗規則》顯然不能滿足實際監檢的需要。筆者認為必須把三者良好的結合才能有效的控制儲氣井的監檢質量。特別是針對“質檢辦特[2014]42號”文相對“質檢辦特[2008]637號”文的變化，監檢機構應及時熟悉和調整檢驗計劃，以便更好的為我國儲氣井監督檢驗服務。

[1]“質檢辦特[2008]637號”《高壓地下儲氣井關于加強地下儲氣井安全監察工作的通知》.

[2]“質檢辦特[201 4]42號”《質檢總局關于地下儲氣井安全監察有關事項的公告》.

[3]TSG R7004-201 3《壓力容器監督檢驗規則》.

[4]TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術監察規程》.

附件1《儲氣井材料性能基本要求》

江英(1977—),碩士,工程師,研究方向為壓力容器和壓力管道檢驗。