浅析旧装置国外项目改造项目存在问题
2012-04-13李红国
李红国
中国化学工程第七建设公司四川成都610100
浅析旧装置国外项目改造项目存在问题
李红国
中国化学工程第七建设公司四川成都610100
主要通过旧装置项目建设施工中存在问题,探讨下国外特别是第三世界国家的废旧装置迁移、改造工程施工管理的一些个人理解,希望能对公司以后承接类似项目提供有意义的借鉴。
旧装置迁移技术改造问题
随着国内和国际上一些1970年代的化工厂的老化及技术退化,很多已经不适应现代化的生产要求和安全需要。但利用旧装置可以减少投入,达到节省资金的目的,故一些业主从投资角度出发,采用利用本厂的原有装置进行技术改造或者是大部分利用一些发达国家淘汰的装置的设备,局部采用新设备、新工艺(一般是第三世界国家采用此方式,以下简称为迁移项目)。无论是原有装置技术改造或是迁移项目,都需要施工单位进行安装,因此为施工单位提供了一个有一定的前景的市场。
本文通过参建过的巴基斯坦FATIMA项目的施工和管理过程,谈一些个人对旧装置建设的施工管理的理解。主要通过该项目的核心F-101转化炉的检修及安装来阐述旧装置在施工过程中与新装置施工过程的不同之处,重点将讨论旧装置施工中的难点、要点,及如何克服这类工程中的主要问题,以便更好地满足旧装置施工需要及质量要求。
1 设计管理在旧装置改造工程中暴露的一些问题
设计工作对采购、施工和生产准备的影响是巨大的,通常会起到牵一发动全身的作用。设计的质量往往会影响到项目实体的质量;设计的可施工性会影响项目的工期,最终会影响到项目的建设和开车安全。
对于旧装置改造项目或迁移项目来说,除却局部新装置、新工艺是完全设计的,大部分装置都沿用原有工艺来建设,这就涉及到一个中间衔接的问题。在这方面,设计管理往往会暴露出经验不足,准备不足的问题。
1.1 部分设计单位人力资源紧张,现场服务能力不足
以巴基斯坦FATIMA项目为例。合成氨装置和Na装置是沿用1960年代工艺,整套装置从英国拆迁到巴基斯坦;而尿素装置是全新设计。在施工过程中,明显感觉到部分设计单位人力资源匮乏,部分人员设计经验不足,甚至没有相关设计经验,导致了设计许多变更和返工。另外,设计院派驻现场的部分设计人员往往不能独立解决实际问题,对现场的施工效率造成很大影响。
1.2 设计之间衔接存在问题
旧装置采用1960年代的旧工艺,而新装置却采用最新工艺,两者的工艺理念存在很大偏差。但是设计院往往忽略工艺衔接的问题,造成装置对接的时候返工比例比新装置大大提高。
1.3 未对旧装置设计缺陷及时提出改进
作为上世纪六十年代的装置,无论从安全、工艺还是从检修维护角度出发,都存在不同程度的缺陷,无法满足现有设计标准的要求。但是,业主为节省投资,没有邀请设计院对现有装置进行优化设计,仅仅是聘用原有厂家的技术人员进行现场指导,无法适应现代技术要求,造成的后果就是边施工边修改,大大延长了施工工期。
2 物资供应对项目建设的影响及相应措施
2.1 物资供应对项目建设的影响
在国外项目实施过程中,无论是旧装置改造,还是全新设计的装置,都涉及到物资采购的问题。作为国内建设单位来说,国外工程项目主要集中在巴基斯坦等东南亚、中西亚、非洲等第三世界国家。这些国家经济相对落后,普遍存在资源匮乏,基础建设薄弱,工业落后,生产资料价格昂贵的问题。因此,工程所需的设备、物资在工程所在国比较难以组织,更有甚者,根本无法采购。但是,从国内采购的物资出口运输距离长,环节多,出口报关等程序复杂,供应周期时间比较长。一般来说,从采购招标完成到货物运达现场需要2~4个月甚至更长,并且运输过程中存在不同风险。另一方面,对于配件或者是物资,如果技术上出现差错或者是数量上不准确,很可能直接影响生产,或者造成所到的货物不能使用、数量超出工程所需。对于后一种情况来说,要更换或运回国内,几乎是不可能的,势必造成很大的经济损失。因此,如何提高采购的准确性、及时性,是有效控制国外项目物资采购成本的关键。
2.2 解决海外物资采购的相应措施
2.2.1 制定切实可行的物资采购策略
国外工程中,不同国家物资供应市场存在不同的特殊性,如果物资采购人员对项目所在国物资采购的组织和实施认识不足,特别是对于非连续性或初次进入的市场,纵然有精确的物资计划,也很难保证物流的畅通,达不到控制采购成本的目标。因此,针对不同物资的市场状态和特性,确定切合实际的采购策略,是控制物资采购成本的首要问题。
2.2.2 国内采购物资的集港和通关
国外工程国内物资采购管理包括国内采购、包装、仓储、商检、报关、保险、装船、海运等一系列工作,其中集港、通关环节是整个项目的关键,而对采购成本影响较大的因素有物资包装和体积重量计算等问题。所以,在进行国外工程国内采购的时候,一定要提前把相关的手续完善,对厂家提出具体的包装和重量清单要求,避免在集港和通关的时候造成不必要的麻烦。
3 旧装置改造或迁移在施工过程中的问题
3.1 施工图纸问题
以巴基斯坦FATIMA项目为例。该项目的合成氨装置和Na装置由一家上世纪六十年代的旧厂拆除而来,然后经我公司在现场检修后进行安装。因为旧装置距今时间周期间隔比较长,许多设计图纸丢失,现存的部分图纸也因长期受潮等原因,已经模糊不清,况且现场没有设计人员,现场施工全部依靠旧图纸和原厂照片。施工中最大的问题是很多原厂的设计变更在业主提供的资料里根本没有体现出来,结果造成很多设备基础与设备不符、工艺管线无法连接等问题,给现场施工造成了很多困扰和返工。
3.2 设备等材料存在锈蚀严重的问题
在FATIMA项目中,合成氨和Na装置的设备、管道、钢结构全部是从英国老厂拆迁过来,由施工方现场检修合格后进行安装。在我方检修过程中发现,很多设备和工艺管道被生产过程中的酸碱液体腐蚀严重,并且原厂在迁移之前已经停产很久,而现场基本没有采取防护措施。原厂区又位于沿海边缘,经过雨水和海洋性空气的侵蚀,部件外部腐蚀也比较严重,部分设备管道局部锈蚀甚至达到壁厚的一半以上。这些情况对检修工作提出了很高的要求,很多实在无法检修的设备、管道、钢结构在检修后,只有打出停用通知单,重新安排采购,而采购周期长,对工期影响较大。
3.3 检修、安装完成后试压及试运行中存在问题
旧装置改造或迁移项目在检修、安装完成后,进行试压及试运行的时候往往又会因多种原因发生其它问题。
以FATIMA项目合成氨装置F-101转化炉为例。F-101转化炉是合成氨装置的关键设备之一,采用美国梯台式转化炉,分辐射段和对流段(包括过渡段),从构成上,由钢结构框架、炉体结构(墙体和筑炉层)、炉内工艺管道三部分组成。钢结构框架总长25.76m,总宽11.6m,总高度25m(不包括顶部引风机)。主框架由36根立柱组成,主体结构(包括转化炉墙板)拆分为四大块到货,其余平台、栏杆、斜撑、支吊架均拆分为散件到货。炉内工艺管道包括加热盘管(切割成5个部分)、预热盘管(2个部分)、转化管(包括进口猪尾管、出口猪尾管、各260根)、进口集气管(2根)、出口集气管(2根)、烟囱(Φ2790,33m,分3段到货)、烟气管道(散件)、天然气燃烧管道(散件)、引风管道(散件)等。工艺部分管道除烟道管外,均为高温、高压管道,材质特殊,对焊接要求很高。
在进行转化炉检修时,就已经发现所有到货材料因高温运行工况下已经出现严重锈蚀。本来我们建议业主重新采购新材料,预制成品后安装,但是珐瑅玛业主从经济角度出发,坚决要求采用旧材料,部分实在无法修复的才允许更换。在安装完成后进行转化炉试压的时候,很多工艺管线尤其是转化管在压力达到一半时候就开始出现裂纹、漏水,结果不得已又更换了很多管线材料,造成工期延误将近1个半月。并在投产过后,短短一年内又进行了局部检修,对生产也造成了很大影响。
4 对国外旧装置改造或迁移项目施工的意见与建议
(1)在进场准备过程中,需要对新设备、新材料进行统一规划。能在本地购买的尽量在本地购买,对于不能在本地购买的,一定要提前做好采购准备,并及时对运输过程中所涉及的集港和通关所需的手续进行办理,把工作做到前面。
(2)在旧装置改造或迁移的设备、材料到场后,认真清理所到设备、材料的到货状况,及时发现外观缺陷严重的设备,在进行相关的检测后,对于可维修的设备进行维修,对于受损确实严重的设备,坚持原则,绝不放松。如果业主坚持己见,应有文字见证。
(3)仔细核对旧设备尺寸,并与基础设计的尺寸进行对比,防止出现旧设备变更没有反馈到施工图纸里,造成基础与设备不符,影响安装。最好把原有旧装置所有变更通知单清理出来,逐项落实。
(4)国外旧装置改造或迁移项目更需要在安全、环保上做细致的工作。例如FATIMA项目,在施工前期,我们遵循科学性、系统性、综合性、实用性的原则对合成氨和Na装置旧设备检修及恢复过程中的危害和环境因素进行了识别。评价人员尽可能全面地识别危害因素,确保施工安全,从物的不安全状态、人的不安全行为、有害作业环境、管理缺陷4个方面采用JHA(工作危害分析表)、SCL(安全检查表)及环境因素识别分析方法分别对施工的具体作业活动、设备设施、环境因素等进行了详细全面的分析,从而采取措施,消除危害,保证了装置改造的安全施工和运行装置的平稳运行,同时有效避免了对环境的污染。
(5)在后期施工及试运行过程中,对旧装置设备和工艺管线则要逐项排除危险因素,防止因材料长期锈蚀造成材料强度减弱而出现人员伤亡事故,同时也可避免出现因材料损坏而产生的二次施工。
总之,在进行旧装置改造或迁移项目施工中,一定要清醒地认识到旧装置与新装置施工差异,明白旧装置施工的难度,合理安排施工步骤,积极面对困难,克服困难,做到施工现场忙而不乱,在项目的实施过程中,对物的因素,人的因素进行统筹管理,充分体现国有大公司的形象。
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1672-9323(2012)04-0077-02
2012-03-14)