基于EPC 模式的设备前期管理

黄艳霞

作者通联：中石化武汉分公司乙烯厂 武汉市青山区化工新城80万吨乙烯设备管理部 430082

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一、前言

设备前期管理是设备管理工作的重要环节，根据国内外研究，在设计和制造阶段决定的设备全寿命周期费用是90%左右，因此设备前期管理不仅影响着企业生产成本，也决定了装备素质、适用性、可靠性和维修性。EPC（Engineering Procurement Construction）工程项目模式代表了现代工程项目管理的主流，运用好此模式能够达到缩短工期、降低投资的目的。武汉乙烯工程主要生产装置采取EPC 总承包模式，设备的投资约占项目总投资额的65.2%。EPC 总承包模式俗称“交钥匙”工程，有投资风险低、效率高的优点，但存在业主参与少、控制力低的缺点，给设备前期管理带来了很多困难。武汉乙烯针对新形势，以设备零缺陷为前期管理目标，探索抓关键设备、抓关键环节、抓关键节点的管理模式，从项目设计审查阶段介入，采购、安装、调试全过程主动参与，取得了较好的效果。

二、设备前期管理的内容及主要措施

设备前期管理是指从设备需求提出至采购、安装调试、验收及投入使用的管理。经调研发现，同行业的新装设备投用不久即出现运行状况不佳、可靠性不高等现象较多，究其原因是：规范执行不严，由施工单位或供应商单方面提供的数据为依据，用试车代替过程验收，验收人员对设备的性能、原理、技术参数以及内部构造不熟悉，对安装质量把关不严等。为此，以设备“零缺陷”为目标，把设备前期管理按设计审查、设备监造、设备检验、施工监查、设备试车、初期使用管理6个阶段，进行有效的安排、协调和管理。在项目建设过程中，针对EPC 模式，设备管理部门不断探索，对各阶段设立关键控制点，并采取下列措施。

1.重视设计审查阶段的设备选型与配置

主要对EPC 总承包基础设计方案中的设备规划，以及拟采购设备的规格性能、厂家、品牌等进行审查，此环节工作决定了后期维护量与寿命周期费用等问题。为此，成立了由机、电、仪表等专家参加的审查小组，依据行业、专业规范与标准，编写各类设备的设计审查、购置要求及验收技术通则，为设备的设计审查、选型、技术谈判和采购提供技术指导。准确把握设备技术的先进性、生产能力、配套性、可靠性、可维修性、经济性、安全环保性以及厂家品牌信誉等，按照“技术上适用，经济上合理”的原则，挑选信誉好、技术强、服务优的供应商作为合作伙伴。组织有经验的技术人员对技术协议的内容逐条审核，对重要设备或部件提出明确要求，防止出现技术漏洞。

2.重要设备实行现场监造

在设备制造阶段，对于重要及关键设备，通过中间检验和驻厂监造等方式，严格控制制造阶段的质量。设备管理部门组织制定了关键设备中间检验内容和节点检验计划，必要时采取技术人员驻厂监检的方式，来跟踪设备监造中出现的问题，并进行闭环管理。例如，乙烯热电装置的1 台65MW 双抽冷凝式汽轮机在监造过程中，技术人员发现高压内缸有一处裂纹，随即向双方领导和EPC 总承包方进行了汇报。因高压内缸是汽轮机的关键部件，承受着11.8MPa的压力和535℃的高温，如果该裂纹在使用中进一步扩展，不仅会导致超高压蒸汽外漏，还会对机组和人身安全产生很大威胁。经交涉最终同意按重大缺陷处理，对该高压内缸进行报废，重新按规范加工。虽然延长了3个月的交货期，但经重新加工的内缸质量完全符合标准要求，设备质量得到了保证。

负责监造的人员应从部件加工到装配等每道工序，对加工精度、表面粗糙度、材料标号、热处理质量、装配精度等进行检验，并要求厂家出具数据报告。发现问题应及时向对方提出整改要求，以保证设备质量。现场监造的记录和经验，对今后的维护保养、诊断和维修都是难得的宝贵资料。

3.设备检验阶段的工作

设备检验可分为出厂前检验和到货检验。对于重要设备尤其是大型设备来说，出厂前检验是控制设备制造质量的最后一关，如果运抵现场再返厂处理，不但会造成一定的经济损失，还会影响交工时间。设备管理部门可实行专人负责制，按照技术协议、技术附件和相关标准规范，进行出厂前的各种性能试验、外观检查及技术资料核对，检查备件及专用工具的数量、规格等是否与合同相符。对于重要设备应采取承包方、监理、使用三方联检的方式，要有书面检查报告和三方签字认可。

设备到达用户所在地后，应和承包方共同进行到货验收和开箱检验。首先按照技术协议、开工会议纪要、装箱单等，检查包装箱外观，然后开箱核对供货内容是否有遗漏或不符问题，做好记录并拍照。主要包括：包装箱、内包装是否损坏，到货设备型号规格、附件是否相符，部件、零件是否与装箱单相符，零件外观是否有锈蚀损坏情况，随机技术文件、图样、软件是否齐全等。

4.安装阶段的工作

设备运行的可靠性不仅取决于加工制造质量，也取决于安装质量，即设备的各个部件、零件的配合，主机与辅机的协调配合等。在EPC 模式下设备安装是由总承包方负责的，此环节工作量大、技术性强，因此，业主必须参与设备的安装，并做好现场施工监查等工作。为方便施工管理和协调，可按区域成立以设备主管为现场总代表，机、电、仪专业技术人员配合，对设备安装过程进行全面的跟踪与监查，发现质量问题督促施工单位整改。例如，乙烯罐区的球罐在现场组对焊接时，设备技术人员发现混合C4的3 台球罐分别存在不同程度的柱腿垂直度超标、焊缝组对间隙过大，F 罐的一条组对间隙超标达18mm 等，于是立即提出停工整改，要求施工方提交质量整改方案和控制措施，并由EPC总承包方的设计单位对其进行确认。最后采用冷切割的方法重新组对，经调整后复检合格，确保了球罐的安装质量。

此阶段的工作重点是：①做好基础施工检查及安装工序中重要技术参数的核实。②对于大机组及关键设备，施工单位应编制安装作业网络图，制定详细的施工安装方案及安装进度控制计划等。

5.试车阶段的工作

设备试车分为单机试车和联动试车。单机试车是考核设备的设计、制造、安装和调试质量。设备安装后，都要进行“三查四定”，即查设计漏项、查施工隐患、查未完工程，四定是对查出的问题定任务、定人员、定措施和定完成时间。这是确保单机试车成功的前提和基础。

在EPC 模式下，加大业主参与试车的管控力度是十分必要的，尤其是关键机组，应成立安装试车工作小组，全面负责设备安装、单机试车、联动试车的全过程质量管理，由施工方经理、业主方设备主管分别担任A、B 组长，明确双方责任。在安装及单机试车阶段以A 组长为主，在联动试车阶段以B 组长为主。设备试车必须有设备技术与管理人员到场与确认。单机试车必须坚持高标准、严要求，保证项目工程质量优良，不留隐患。

联动试车是考核设备系统功能设计、制造、安装、调试质量的重要步骤，也是考核其性能、可靠性和系统效率的重要手段，重点是做好试车检查和记录，发现问题要及时分析原因。如果是安装质量造成的，要及时调整甚至返工。若是设计或制造问题，应及时请生产厂家派人处理，并提出索赔方案。

6.使用初期的管理工作

使用初期管理是指设备开始正式生产之前的管理，决定了设备能否早日投用的问题，在EPC 模式下，交接工作仍以设备管理部门为主。根据设备故障率曲线，使用初期会经常出现：紧固不当或啮合不良，装配、平衡及对中不良，安装精度及水平度不良等情况。因此，设备初期的管理重点主要是检查和记录各种缺陷，包括故障、产品质量、生产效率、设备性能及稳定性、可靠性等，对出现的问题应及时分析原因和解决。同时做好设备的综合评价，明确各相关部门的工作职责，避免在交接过程中发生责任不清、推诿及扯皮现象。

三、取得的效果

（1）优化了设备配置。在设备规划、设计审查、技术交流阶段，业主方的设备管理和使用部门的技术人员通过审查、交流、谈判，选择了可靠性高、维修与配套性好、精度与性价比高的设备，满足了企业生产的需求。避免了因选型不当或设备配置低而带来的损失和困扰。

（2）保证了设备本质安全。设备技术人员在设备监造、出厂验收、安装、试车阶段的全程跟踪与监查，对发现的制造质量、工程施工质量、安装质量等问题能够及时督促整改，杜绝了“先天不足”等问题，确保了设备的本质安全。充分收集了设备技术文档、原始资料等技术文件，为设备的使用、维修提供了可靠的依据，也为后期运行奠定了良好基础。

（3）降低了设备运行成本。对同类型或功能相同的设备，全面推进框架协议采购，统一了全厂各类设备品牌，便于设备的后期管理，增加了备品配件的统一性和互换性。例如，在设备采购的技术谈判中，适当考虑了备品配件的选定，尤其是进口和机泵设备，定购了必要的备品配件，为设备的后期运行提供了物质保障，提高了设备的运行效益。

（4）提升了员工的技术水平。在设备的监造、安装、调试和试车各环节中，由于设备技术人员的深度参与，加深了他们对设备的构造、性能、原理、主要技术参数等多方面的了解。通过对照标准、规范查找和解决问题，不仅从中获得了经验，也为日后的检修、维护与保养工作奠定了基础，提升了设备管理整体水平。

四、结论

随着现代企业的不断发展，设备前期管理工作的重要性也得到越来越多企业的认同，工程建设领域的变革给设备前期管理带来了新的挑战。在日渐成为主流的EPC 总承包建设模式下，业主单位的设备管理和使用部门应及时主动介入和全程参与，发现问题及时采取有效措施，才能确保设备前期管理工作的有效性。否则，不仅会制约设备前期管理的质量，也会影响设备运行成本和经济效益的提高。