汪洋 李文金
(1.揚(yáng)子石化巴斯夫有限責(zé)任公司,江蘇 南京 210048;2.揚(yáng)子石化巴斯夫有限責(zé)任公司,江蘇 南京 210048)
丙烯酸酯在工業(yè)上應(yīng)用廣泛,主要用作涂料、膠粘劑、腈綸纖維改性、塑料改性、纖維及織物加工、溶劑等諸多方面。丙烯酸丁酯屬于軟單體,可以與各種硬單體如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、乙酸乙烯等進(jìn)行共聚、交聯(lián)、接枝,作成200-700多種丙烯酸類樹(shù)脂產(chǎn)品[1-3](主要是乳液型,溶劑型及水溶型的)。
揚(yáng)巴公司一期項(xiàng)目建有一套丙烯酸丁酯裝置(BA),根據(jù)市場(chǎng)需求狀況,配合上游裝置擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃以及一體化理念,揚(yáng)巴公司決定擴(kuò)建一條相同的丙烯酸丁酯裝置,增大丙烯酸酯生產(chǎn)規(guī)模。2012年,在揚(yáng)巴公司丙烯酸及酯事業(yè)部啟動(dòng)南京丙烯酸及吸水性樹(shù)脂項(xiàng)目(NASA)的投資建設(shè)時(shí),包括了丙烯酸丁酯擴(kuò)建項(xiàng)目(BA2)。其中丙烯酸丁酯擴(kuò)建項(xiàng)目范圍包括丙烯酸丁酯裝置主體建設(shè),公用工程改造和老裝置改造三部分,考慮到事業(yè)部在生產(chǎn)技術(shù)和管理等方面有足夠的經(jīng)驗(yàn)和能力,公司決定該擴(kuò)建項(xiàng)目采用業(yè)主自主管理模式,由公司工程部和事業(yè)部聯(lián)合管理,工程部作為項(xiàng)目組,與公司外部的政府,設(shè)計(jì)院及施工方進(jìn)行聯(lián)系,事業(yè)部作為技術(shù)生產(chǎn)代表,與公司內(nèi)部的各生產(chǎn)部門,職能部門進(jìn)行聯(lián)系,由項(xiàng)目組和生產(chǎn)事業(yè)部共同搭建聯(lián)系的橋梁。2014年7月,丙烯酸丁酯按計(jì)劃首次開(kāi)車,在24小時(shí)內(nèi)生產(chǎn)出合格產(chǎn)品,并在三個(gè)月內(nèi)通過(guò)了高負(fù)荷性能測(cè)試。該項(xiàng)目的成功建
設(shè)被BASF評(píng)為樣板工程,在驗(yàn)收中也得到了中石化和巴斯夫雙方母公司及政府相關(guān)部門的高度評(píng)價(jià)。本文著重從事業(yè)部角度來(lái)分析業(yè)主在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程的各個(gè)方面所承擔(dān)的角色和發(fā)揮的作用,提出了一些注意事項(xiàng)和工作要點(diǎn),希望能通過(guò)經(jīng)驗(yàn)分享,給國(guó)內(nèi)同行一些參考價(jià)值。值得申明的是本文內(nèi)容均為本項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn),僅供參考,不涉及巴斯夫相關(guān)專利技術(shù)。
項(xiàng)目前期進(jìn)行的項(xiàng)目建議書,可行性研究報(bào)告,EHS設(shè)計(jì)專篇和政府報(bào)批文件等均由公司委托相關(guān)資質(zhì)單位編寫,業(yè)主負(fù)責(zé)提供相關(guān)技術(shù)支持。在整個(gè)設(shè)計(jì)階段,因?yàn)镋HS設(shè)計(jì)必須遵照國(guó)家法律法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),由設(shè)計(jì)院和政府部門把關(guān)和審查,所以業(yè)主方的重點(diǎn)應(yīng)該放在工藝安全審查和工藝設(shè)計(jì)等方面。
在工藝安全審查中,應(yīng)特別注意來(lái)自專利商最新的安全理念,尤其是本質(zhì)安全的新理念。我們對(duì)安全設(shè)計(jì)遵循的原則是在滿足規(guī)范的前提下,不斷改進(jìn)和完善,擯棄舊的不合理的設(shè)計(jì)。例如,丙烯酸及酯具有爆聚性,專利商對(duì)儲(chǔ)罐的安全設(shè)計(jì)不斷地更新和完善,再如反應(yīng)器進(jìn)料控制方式的改變對(duì)于本質(zhì)安全有新的提高。在新建項(xiàng)目中,這些新的理念必須體現(xiàn)在安全審查中,這些都由業(yè)主提出和確認(rèn)。
在工藝設(shè)計(jì)審查中,應(yīng)特別注意裝置變更必須體現(xiàn)在設(shè)計(jì)包中。專利商的設(shè)計(jì)包從開(kāi)發(fā)到應(yīng)用是一個(gè)不斷更新和完善的過(guò)程,生產(chǎn)裝置在生產(chǎn)過(guò)程中也是通過(guò)技改技措不斷地改進(jìn),所以一個(gè)最完善的設(shè)計(jì)包需要專利商與使用方共同完成,但由于技術(shù)壁壘,實(shí)際情況并不如此也很難實(shí)現(xiàn),這里只談可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)共享的情況。巴斯夫在全球擁有眾多生產(chǎn)基地,同類裝置的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)在全球可以得到充分的技術(shù)交流,設(shè)計(jì)包也是不斷得到更新和完善,盡管如此,并不是所有變更都能體現(xiàn)在設(shè)計(jì)包中。新的裝置建設(shè)往往以最先進(jìn)的生產(chǎn)線為模板進(jìn)行拷貝,這就需要業(yè)主方特別注意吸收和消化該生產(chǎn)線的實(shí)際情況,在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段和對(duì)方確認(rèn)是否將所有變更反映在設(shè)計(jì)包中,以確保能安全穩(wěn)定可靠地生產(chǎn)出合格產(chǎn)品,達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷要求。揚(yáng)巴公司丙烯酸丁酯裝置在巴斯夫同類裝置中,單耗指標(biāo)及資產(chǎn)利用率指標(biāo)排名靠前因此,該擴(kuò)建項(xiàng)目的設(shè)計(jì)包以揚(yáng)巴生產(chǎn)事業(yè)部為藍(lán)版。原丙烯酸丁酯已運(yùn)行八年,在工藝路線、設(shè)備、電儀和邏輯等方面進(jìn)行了眾多改造,所以基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段的首要任務(wù)是收集所有裝置變更,使之全部整合到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)包中,為后期成功開(kāi)車和穩(wěn)定運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
擴(kuò)建裝置的公用工程能力核算必須遵照實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)。對(duì)于新上裝置往往需要做全廠設(shè)計(jì),但核算的依據(jù)一般從原始設(shè)計(jì)文件中獲取,其計(jì)算結(jié)果往往偏差較大,尤其是換熱介質(zhì)的核算,如冷卻水和蒸汽系統(tǒng)。在實(shí)際運(yùn)行中,各裝置的生產(chǎn)負(fù)荷與設(shè)計(jì)負(fù)荷存在一定偏差,一般負(fù)荷越大,所需的換熱量越大,此外環(huán)境溫度對(duì)換熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷也有較大影響。作為業(yè)主方必須根據(jù)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài),將實(shí)際數(shù)據(jù)提交給設(shè)計(jì)院核算,防止在高負(fù)荷或苛刻條件下運(yùn)行出現(xiàn)瓶頸。
這里的界面管理主要是新裝置主體范圍之外配套及連接管理,主要包括界區(qū)管線連接、老裝置改造和不同新建項(xiàng)目之間的協(xié)調(diào)等,涉及到項(xiàng)目實(shí)施與裝置運(yùn)行深度交叉,安全健康環(huán)保(EHS)相關(guān)的管控以及實(shí)施進(jìn)度的控制,是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。實(shí)踐證明業(yè)主管理模式在丙烯酸丁酯擴(kuò)建項(xiàng)目實(shí)施中的運(yùn)用可以大大節(jié)約成本,降低施工風(fēng)險(xiǎn),提高工程進(jìn)度。
界區(qū)管線主要包括原輔料管線、主副產(chǎn)品管線、三廢管線、輔助管線和公用工程管線等,界區(qū)管線對(duì)接牽涉到對(duì)接時(shí)機(jī)、對(duì)接質(zhì)量、聯(lián)合處理和試車投用等,業(yè)主單位生產(chǎn)事業(yè)部必須參與管理和協(xié)調(diào)。生產(chǎn)部門在對(duì)接前要和新建裝置之外的相關(guān)裝置及項(xiàng)目組聯(lián)系確認(rèn)管線狀態(tài),在對(duì)接后要全程檢查管線,對(duì)于特殊物料(高毒,易聚等)的管線要按照本裝置的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行檢查,如在界區(qū)外遇到不符合規(guī)范要求的管線,有權(quán)向?qū)Ψ窖b置或項(xiàng)目組提出整改意見(jiàn),防止開(kāi)車中出現(xiàn)意外情況。
老裝置的改造最為復(fù)雜,如甩頭作業(yè)、設(shè)備改造等。施工機(jī)會(huì)很少,且處于易燃易爆區(qū),有大量危險(xiǎn)物料存在于施工區(qū)域。因此,這部分工作必須由生產(chǎn)部門主導(dǎo)實(shí)施,生產(chǎn)代表要全面掌握改造內(nèi)容,結(jié)合運(yùn)行裝置開(kāi)停車計(jì)劃和項(xiàng)目進(jìn)度制定出具體的施工時(shí)間表,然后配合項(xiàng)目組組織施工。一般來(lái)說(shuō),甩頭作業(yè)受開(kāi)停車影響很大,應(yīng)在詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)束后立即進(jìn)行采購(gòu)和催貨,如果工期較緊,在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)結(jié)束后就應(yīng)該優(yōu)先開(kāi)展接點(diǎn)設(shè)計(jì)和采購(gòu),再根據(jù)運(yùn)行裝置生產(chǎn)及開(kāi)停車計(jì)劃的變化隨時(shí)調(diào)整施工計(jì)劃,開(kāi)展施工。在施工前,生產(chǎn)運(yùn)行部門負(fù)責(zé)安全隔離措施落實(shí),確認(rèn)具備施工條件后安排施工人員入場(chǎng)施工,施工單位在生產(chǎn)區(qū)域作業(yè)除了滿足項(xiàng)目組對(duì)施工單位有關(guān)的EHS要求外,還必須嚴(yán)格執(zhí)行運(yùn)行裝置的相關(guān)EHS管理程序。
從丁酯擴(kuò)建建設(shè)經(jīng)驗(yàn)看,這種管理方式很好地控制了安全、質(zhì)量、成本和進(jìn)度,項(xiàng)目實(shí)施中沒(méi)有發(fā)生一起損失工時(shí)事件。
在項(xiàng)目建設(shè)期間,發(fā)生設(shè)計(jì)變更不可避免,正常的項(xiàng)目設(shè)計(jì)變更程序是由建設(shè)單位或施工單位提出變更請(qǐng)求,核準(zhǔn)后提交給設(shè)計(jì)院變更,再進(jìn)行采購(gòu)和施工,產(chǎn)生很高的成本。這樣的模式最大的弊端是每個(gè)環(huán)節(jié)都將消耗大量的時(shí)間,而且缺少備件,采購(gòu)周期長(zhǎng),無(wú)法控制進(jìn)度。在本項(xiàng)目采用的生產(chǎn)事業(yè)部深度介入的業(yè)主管理模式中,有許多好的做法值得借鑒。
一是尋求檢維修部門支持。在施工中,業(yè)主檢查流程常會(huì)臨時(shí)提出變更,而項(xiàng)目組缺少材料。如果比較緊急,業(yè)主方可以臨時(shí)調(diào)用公司資源,向本裝置的檢維修部門提出申請(qǐng),從庫(kù)房中申領(lǐng)備品備件供施工方使用。如果涉及到設(shè)備和儀表的再利用,可以有效地利用資源,節(jié)約成本,這里需要注意的是利舊設(shè)施的可靠性可能差于新設(shè)施。在安裝前,必須由維修部門進(jìn)行校驗(yàn),確認(rèn)合格后移交給施工方安裝,安裝完畢后由項(xiàng)目組負(fù)責(zé)調(diào)校和測(cè)試,這樣可以劃清界線,及早判斷異常的原因,提高工作效率,否則事倍功半,影響工程進(jìn)度。這里需要注意的是無(wú)論哪一方提供材料,都必須滿足本項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)范要求及質(zhì)量控制要求,必要時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)變更,保持技術(shù)資料的完整性。除了利舊設(shè)施或超庫(kù)存物資不需要重新采購(gòu)?fù)猓卷?xiàng)目變更所耗用的備品備件都需要及時(shí)進(jìn)行采購(gòu),到貨后移交給檢維修部門補(bǔ)充公司庫(kù)存。
二是變更由業(yè)主方組織實(shí)施。如果變更范圍較大,項(xiàng)目組無(wú)足夠時(shí)間和人力進(jìn)行變更時(shí),業(yè)主可以通過(guò)公司變更程序?qū)嵤?,這種方式靈活多變,可以齊頭并進(jìn),有效控制進(jìn)度和成本,一般適用于老裝置的臨時(shí)改造,當(dāng)然這種情況在項(xiàng)目執(zhí)行中應(yīng)盡量控制數(shù)量。還有一種情況是項(xiàng)目建設(shè)期間,專利商或生產(chǎn)裝置對(duì)原生產(chǎn)線進(jìn)行技改技措,需要推廣到新裝置中,如果進(jìn)入到項(xiàng)目工程后期,最好由生產(chǎn)裝置牽頭,通過(guò)裝置變更程序進(jìn)行改造。需要注意的是這種裝置變更的范圍在主項(xiàng)目實(shí)施范圍內(nèi)的界面一定要界定清楚,EHS審核要深度覆蓋。有關(guān)這種變更所需的費(fèi)用可以計(jì)入項(xiàng)目成本中,以保持項(xiàng)目的完整性。
以上的這些做法和措施靈活高效,可以根據(jù)項(xiàng)目狀況和實(shí)際進(jìn)度做最佳決策,在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度控制、成本控制、安全和質(zhì)量控制起到了非常重要的作用。
化工裝置試車是化工項(xiàng)目建設(shè)的重要環(huán)節(jié),主要對(duì)相關(guān)工藝設(shè)計(jì)和電氣儀表等性能參數(shù)進(jìn)行考核,分為四個(gè)階段:試車準(zhǔn)備、冷熱水運(yùn)、化學(xué)投料和性能考核。其中試車準(zhǔn)備和冷熱水運(yùn)是開(kāi)車成功的根本保證,故本文重點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行闡述。
試車準(zhǔn)備主要是做好進(jìn)度計(jì)劃、人員分工和備品備件等工作。由工藝人員主導(dǎo),檢維修和公用工程等部門提供支持。試車通常是在機(jī)械竣工后開(kāi)展,但公用工程的引入一般在子系統(tǒng)竣工后即可進(jìn)行。這樣可以及早發(fā)現(xiàn)公用工程的問(wèn)題,需要注意的是整體竣工前,項(xiàng)目依然處在管線安裝、電儀設(shè)備安裝和項(xiàng)目尾項(xiàng)消除等階段,因此危險(xiǎn)性物料如氮?dú)獾葒?yán)禁引入,這時(shí)可以使用工廠風(fēng)臨時(shí)替代(注意氣源使用要求)進(jìn)行測(cè)試。子系統(tǒng)投用后轉(zhuǎn)由生產(chǎn)部門管理,所有管線和閥門必須進(jìn)行明顯的標(biāo)識(shí),警示項(xiàng)目組不得操作這項(xiàng)系統(tǒng)或擅自在這些系統(tǒng)進(jìn)行任何作業(yè),必要時(shí)項(xiàng)目組要向生產(chǎn)裝置申請(qǐng),生產(chǎn)裝置按照運(yùn)行裝置管理程序?qū)σ呀桓蹲酉到y(tǒng)進(jìn)行管理,這樣可以將交叉管理的風(fēng)險(xiǎn)降至最低。試車的進(jìn)度需要根據(jù)裝置整體交付時(shí)間、項(xiàng)目尾項(xiàng)整改時(shí)間及計(jì)劃開(kāi)車時(shí)間點(diǎn)來(lái)制定,做好每一天的工作計(jì)劃和短期里程碑,嚴(yán)格早晚會(huì)議和交接班制度。試車最好采用單元測(cè)試的方法,分界區(qū)外和界區(qū)內(nèi)兩大塊。界區(qū)外包括罐區(qū),裝卸站,中控室和所有進(jìn)出口管道系統(tǒng)等,界區(qū)內(nèi)包括公用工程,主工藝系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等,再往下進(jìn)行單元?jiǎng)澐?。總之,要在試車中測(cè)試所有涉及的系統(tǒng),并且落實(shí)到具體的負(fù)責(zé)人。單元測(cè)試完畢后即可進(jìn)行聯(lián)動(dòng)測(cè)試。
冷熱水運(yùn)的主要目的是對(duì)工藝系統(tǒng)和機(jī)電儀等進(jìn)行性能參數(shù)考核。氣密實(shí)驗(yàn)是冷水運(yùn)的第一步,這是對(duì)施工方安裝質(zhì)量的檢驗(yàn),如果氣密出現(xiàn)問(wèn)題,將嚴(yán)重影響試車進(jìn)度。作為生產(chǎn)運(yùn)行的一方應(yīng)在竣工前的尾項(xiàng)驗(yàn)收時(shí)重視,在管理上督促施工方做好設(shè)備、管線和電儀復(fù)位的檢查確認(rèn)工作。大部分泄露發(fā)生在管線試壓吹掃后的復(fù)位出現(xiàn)問(wèn)題。此外建議所有法蘭接連處的保溫在氣密合格后安裝,在尾項(xiàng)中可以列為竣工后的整改項(xiàng)。氣密合格后,需要進(jìn)行冷水運(yùn),冷水運(yùn)的重點(diǎn)是確認(rèn)所有機(jī)電儀運(yùn)行正常,所有管道設(shè)備暢通無(wú)雜物。冷水運(yùn)的時(shí)間較長(zhǎng),工作量很大。管道堵塞往往是冷水運(yùn)的瓶頸,對(duì)于無(wú)法水運(yùn)到的管道必須應(yīng)注意不能有水溶紙和其他雜物,否則投料會(huì)發(fā)生堵塞,處理困難。大體積的設(shè)備如果冷水運(yùn)無(wú)法清洗,可以進(jìn)行熱水運(yùn)處理,節(jié)省冷運(yùn)時(shí)間。在熱運(yùn)中應(yīng)最大限度對(duì)公用工程特別是換熱系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試,同時(shí)最大限度對(duì)各工藝系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)測(cè)試,模擬開(kāi)停車和按正常工藝流程??傊?,水運(yùn)試車工作進(jìn)行的越細(xì)越完善,化學(xué)試車的成功率就越高。
5.1 設(shè)計(jì)審查中,生產(chǎn)運(yùn)行部門技術(shù)生產(chǎn)代表特別關(guān)注工藝安全審查和設(shè)計(jì)審查,將最新的安全理念和變更內(nèi)容融入專利商的設(shè)計(jì)包中。在公用工程的全廠核算中,應(yīng)對(duì)全廠所有相關(guān)公用工程的實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷進(jìn)行核算。
5.2 界面管理是項(xiàng)目建設(shè)的薄弱點(diǎn)和難點(diǎn),生產(chǎn)運(yùn)行組應(yīng)積極主動(dòng)協(xié)調(diào)和處理,及早發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,協(xié)助項(xiàng)目組控制進(jìn)度,確保工程質(zhì)量。
5.3 對(duì)于影響進(jìn)度的變更,生產(chǎn)運(yùn)行組應(yīng)與項(xiàng)目組應(yīng)相互積極支持,靈活處理現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的問(wèn)題,調(diào)用雙方優(yōu)勢(shì)資源確保工程按期按質(zhì)完成。
5.4 試車中,生產(chǎn)運(yùn)行組要做好充分準(zhǔn)備工作,抓住重點(diǎn),不放細(xì)節(jié),對(duì)可能出現(xiàn)的潛在問(wèn)題要做出充分考慮并備有可靠的應(yīng)急方案。對(duì)裝置各系統(tǒng)測(cè)試的越充分,開(kāi)車成功率就越高。
5.5 參與項(xiàng)目的所有人員應(yīng)有一個(gè)共同的信念和目標(biāo),即項(xiàng)目裝置的一次開(kāi)車成功是檢驗(yàn)項(xiàng)目成功與否的唯一標(biāo)準(zhǔn)。
5.6 對(duì)于依托現(xiàn)有裝置進(jìn)行擴(kuò)建的項(xiàng)目來(lái)說(shuō),揚(yáng)子巴斯夫有限責(zé)任公司丙烯酸丁酯擴(kuò)建項(xiàng)目采用的事業(yè)部生產(chǎn)運(yùn)行部門深度介入的業(yè)主自主管理項(xiàng)目實(shí)施模式值得推廣。
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