75 MN筒节轧机项目管理和热调试

叶绍斌 黎志强

(二重(德阳)重型装备有限公司，四川618013)

75 MN筒节轧机是公司重点技改项目，主要是为了提高加氢筒节类产品的材料利用率，同时提高筒节类产品的出产效率，实现提质、降本、增效的目的。

1 项目概述

75 MN筒节轧机是我公司“疏通发展高端瓶颈”中重点技改投资项目。项目投资内容主要包含75 MN轧机设备的设计、制造、安装和调试，以及配套循环水系统、土建及配套厂房的修建、消防系统、液压及润滑系统、配套工装辅具、工艺布局及工艺技术开发、区域工程等。

新增75 MN筒节轧机及配套设施自2011年正式启动，随着主机设计审查通过，配套设施逐步展开实施，主要设备包括：75 MN筒节轧机主机一台、循环水冷却装置一套、35075 t行车一台、300 t筒节翻转装置一台、300 t专用吊具两台、加热炉两台。截止到2017年2月，主机设备和配套设备已基本制造完成，工艺布局和工艺技术方案论证结束，具备现场安装调试条件。

2 项目前期管理

2017年3月项目组共梳理出合同项目42个，除已签订合同外，待招标项目11个。项目组依据合同和项目整体情况制定了项目网络计划成立项目组，项目组下设设备组、配套组和工艺技术开发组，并明确职责和范围；由项目组统筹时间节点和进度要求，定期召开项目组检查、督促协调会，对项目拖期制定追赶计划。

3 项目实施过程管理

3.1 制定过程管理关键事项

为确保75 MN筒节轧机按时间节点要求，并依据节省投资的原则如期完成，项目组制定了详细的项目执行过程管理关键事项。

(1)对原已签订合同并已支付预付款的项目及其执行情况进行确认。

(2)对原已签订合同但未支付预付款项目，原则上应可视为可以不继续执行合同。依据当前技术发展的需要以及市场价额变动情况进行重新核定和测算，并积极采用最新技术。

(3)对有争议的合同积极协调和沟通，节约投资费用。

(4)依据项目组下设的设备组、配套组和工艺开发组的特点，明确各组的职责和范围。

(5)对于需新招标签订的合同应本着以下原则执行：一是对原技术方案应重新进行梳理；二是招标的技术要求应符合当前技术发展的需要。

(6)对项目设计的整体方案进行重新梳理和论证，并结合生产、市场以及产能综合评估新增项目是否可行，能否缓建或者不建。

(7)对已建成项目进行检查和评估，对存在的风险点和工艺不符合性提前预判，并提出解决办法。

(8)预判安全风险点。

3.2 主要工作

项目过程管理中所做的主要工作：

(1)对已签订的31个合同发函明确了在保持合同价额不变的情况下，按计划周期时间点要求完成。

(2)对已签订合同但未支付预付款的加热炉项目，进行了论证：一是该项目炉型尺寸不能满足工艺要求；二是该项目所采用的加热技术落后，应改为烧嘴侧墙布置蓄热式加热炉，从而降低后期生产能耗达30%；三是按当前市场价额测算原合同价额偏高。通过与供应方沟通和谈判，重新签订了技术协议和合同。

(3)对原计划内项目进行重新梳理和论证认为：新增350 t行车、新增300 t卧式筒节吊具和新增5 m×8.5 m×8.5 m加热炉等3个项目暂缓执行。可依据后期产能和市场变化情况择机实施，当前配备设备能满足当前的市场需要。

75 MN环轧机主机设备项目配套的辅房还在施工。为保证项目施工的安全，项目组制定了相应的安全施工方案，加强现场协调和巡查。。

项目的辅房建设是控制质量和进度的难点之一，项目组提前进行预判和安排。针对国家环保要求和创卫要求影响工程周期等情况依据项目安装的整体要求安排采取分段、分区施工，交叉作业的形式保证项目的整体进度不受影响。

轧机主传动部分安装和调试是该项目中另一个难点之一。一是主减速箱和主电机的安装分别由两个单位进行；二是主传动高压调速系统由ABB供货并负责调试工作，而安装单位由项目组新招标中标单位负责。实施过程中主要解决了以下问题：一是主减速箱安装运行中响声异常的解决；二是主电机安装后绝缘检测不合格的解决；三是ABB公司调试人员总时间的控制，超过会支付额外费用，通过合理调整时间得到解决。

项目启动后抓好新招标项目的技术方案论证、招标技术文件的撰写以及招投标、合同和技术文件的签订、合同执行过程监管等，与项目整体进度协调一致是考验项目整体进度、技术质量可控的关键因素。

依据项目整体要求组织论证，并梳理确定了低压配电系统安装调试、高压配电系统的安装调试、低压配电柜的采购、净浊循环水系统的设计、制造、安装和调试、消防工程等14个项目。由于事先的技术准备、工期准备工作较为合理，在整个施工过程中保障了总项目的实施进度。

依据项目的整体进度要求，对梳理出的项目进行归并和简化。如：土建基础的设计与工程量清单编制进行合并招标，可以减少50天时间；净浊水循环水系统把相关的设计、连接管件的制造和采购、安装和调试合并，可以节省周期30天左右；消防系统把设计和设备制造、安装和调试进行合并，可以减少周期50天。

新招标项目按项目的整体节点要求分期、分批招标。按节点要求分为4批进行招标：第一批是配套设备基础的设计及工程量清单编制，净浊水循环水系统的设计、制造、安装和调试，动力管网的安装，低压配电柜的采购和改制，低压配电系统的安装和调试，高压配电系统的安装和调试等；第二批招标项目是配套设备基础的施工，室外区域工程的施工，室内区域工程的施工；第三批项目是消防工程的设计、制造、安装和调试；第四批是现场安全整改工程。

4 设备工艺技术研究

由于75 MN筒节轧机是我公司首台套设计、制造并安装自用设备，其轧制工艺研究还是空白。项目原计划由相关大学负责轧制工艺研究，并提出轧机自动控制数学模型。项目组协调确定了相关大学和工艺组负责的职责和范围，明确热调试的工艺路线，并制定可行的冷、热调试方案。

4.1 工艺路线和调试方案

相关大学所提供的数学模型基本具备支撑热调试需要，结合公司产品的特点进行优化设计、轧制工艺模拟，确定了调试提纲，并明确了修形→扩经→矫椭→控跑偏→矫圆的热调流程。

4.2 冷、热调试期间的主要成绩和亮点

为了赶进度，采取分段、分单机设备逐步调试的办法，多线同步进行。设备进入主机冷态条件下的单机动作全面调试和整机设备的联动调试时，每天在现场召开协调会，协调调试中要解决的问题，安排当天调试内容，控制好整体调试节奏。

4.2.1 第一次热调试

试车内容：热筒节对中测宽，热筒节上料、卸料过程控制功能调试，壁厚检测和平壁厚，筒节扩径轧制。测试轧制过程的控制功能(HGC压上进给、抱辊力控制、轧辊速度控制、轧制条件等之间相互协调的位置压力控制功能)，测试筒节轧制的稳定性。

试车时间(筒节出炉至调离轧机)：1 h。

试车结果：首次热轧调试总体平稳，实现轧机热态轧制下主要动作的稳定功能测试，相关控制功能、压力和速度控制模型得到验证。

存在问题：因设备连锁保护设定未完善，筒节对中后，造成芯辊平衡缸与芯辊抽插辊装置信号干涉和误动作；在轧制过程中，各抱辊缸同步偏差报警设定值过小，造成停机。上述情况耽误工作时间，后期筒节温度过低，轧制力在达到设定保护极限后停机，没有达到预期的产品规格；芯辊水量控制滞后。

4.2.2 第二次热调试

试车内容：总结首次热轧出现的问题，完善设备的连锁保护要求，完善HGC压上进给、抱辊控制、轧辊速度控制等之间相互协调的控制功能，完成大压下量的轧机能力测试，完成筒节轧制过程筒节自动纠偏控制功能，投入激光划线检测和芯辊辊颈冷却水。

试车时间：30 min。

试车结果：通过完善电气控制，设备连锁正常，筒节上下料、自动抽插芯辊、自动力控扩径轧制、筒节外径激光划线测量、芯辊辊颈喷水冷却等功能顺利完成，同时验证筒节跑偏控制模型，实现在线防跑偏控制筒节锥度，效果良好。

存在问题：在稳定轧制四分之三阶段时，由于坯料温度下降，且主传动前期扭矩限幅过小，造成停机，在完成大部分的轧制计划后结束本次试车；芯辊换辊装置扁头与接轴套筒偶尔出现卡阻。

4.2.3 第三次热调试

试车内容：完善轧辊力矩限制，完成轧制后期小压下量轧制和恒辊缝修圆功能。

试车时间：50 min。

试车结果：采用小进给量和平壁厚轧制，后期进行数圈矫圆，降椭效果良好，锥度控制在5 mm内，轧制后筒节外径达到了技术要求最大值8 m。修平规整+力控减壁降椭+力控恒辊缝整形矫圆整个工艺路线得到验证。

存在问题：由于本次坯料外径大、壁厚薄，卧式加热造成坯料出炉后变形过大，且在下料后无法立式放置缓冷。

根据前三阶段热调，筒节轧机工艺、自动化控制系统和设备已完成所有功能测试，设备运行正常，具备试生产条件，试生产前需完成换辊、轧辊冷却水、外径检测装置风冷水冷的整改。

5 经验总结

大型设备投资项目的实施过程非常复杂、多变，必须科学有序地进行项目管理。通过75 MN筒节轧机项目的全过程管理，得出大型项目管理的四大要素：

(1)计划性：要求项目管理者具有良好的大局观，全局思维能力，较强的多专业技术能力，科学合理地编制项目的进度计划。要把握好项目的主线，以主线带动项目的整体进度，确保主线项目的进度是保障项目顺利实施的最关键因素。

(2)专业性：要保障项目的最终质量，首先要科学判断，其次必须尊重专业技术意见，最终统筹考虑选择最优的解决方案。

(3)应变能力：项目负责人既要清晰地了解总计划的要求，更应掌握子项目的到货、运输、施工、技术难点等细节掌握，一旦出现变化需要及时考虑变通方案，围绕主线，合理调整各施工单位的施工顺序及工期安排。

(4)物流调配：物流调配会极大地影响项目实施的效率。大型项目实施中，多家供应商同时施工，物流是必需考虑的重要因素。物流主要包括合理安排进场时间，以及合理调配各供应商使用行车起重设备的顺序。