楊趙軍 王修張,2

1.中國石油工程建設(shè)有限公司 北京 100101；2.中國石油大學(xué)（華東） 山東膠州 266300

隨著各國加大清潔能源開發(fā)力度，大力淘汰高污染、高耗能產(chǎn)業(yè)，國際天然氣需求迅速增加，國際大型天然氣增壓工程EPCC 項(xiàng)目建設(shè)也進(jìn)入高速發(fā)展期。以下介紹土庫曼斯坦國際大型天然氣增壓工程建設(shè)過程中積累的項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，期望對類似中大型國際工程項(xiàng)目的策劃、實(shí)施、精細(xì)化管理提供參考借鑒。

1 工程概況

薩曼杰佩氣田地處土庫曼斯坦列巴普州，是合同區(qū)規(guī)模最大的天然氣氣田，西氣東輸B 線主力氣源。該氣田于2009 年底建成投產(chǎn)，經(jīng)連續(xù)多年的超負(fù)荷開采，天然氣產(chǎn)量快速下降。為穩(wěn)定天然氣供應(yīng)，中國石油2016 年立項(xiàng)啟動《薩曼杰佩氣田增壓工程》。合同包括1 座新建增壓站，13 臺套燃?xì)獍l(fā)動機(jī)驅(qū)動往復(fù)式壓縮機(jī)組（Ariel），以及空冷器、輔助系統(tǒng)等配套設(shè)施及舊站場改造。合同工作范圍包括勘察測量、詳細(xì)設(shè)計(jì)、采購、施工、試運(yùn)和一年質(zhì)保期。項(xiàng)目合同金額約1.6 億美元，于2016 年12 月30 日授標(biāo)，一期工程2018 年1 月6 日竣工投產(chǎn)，投產(chǎn)后每日增產(chǎn)天然氣360 萬m3；二期工程2018 年11 月7 日竣工投產(chǎn)，投產(chǎn)后每日增產(chǎn)850 萬m3，2019 年11 月7 日完成工程最終驗(yàn)收交接。工程預(yù)計(jì)最終累計(jì)可增產(chǎn)天然氣400 多億m3，提高采收率30%以上，極大提高了合資公司的效益和屬地國的財政收入，有效緩解了國內(nèi)天然氣供應(yīng)緊張局面。

2 設(shè)計(jì)管理

天然氣增壓工程設(shè)計(jì)存在的主要難點(diǎn)，一是與現(xiàn)用生產(chǎn)設(shè)施接口多；二是預(yù)留場地狹?。蝗翘烊粴饨橘|(zhì)“高產(chǎn)、高壓、高含硫”。設(shè)計(jì)過程中，需要多次組織業(yè)主、設(shè)計(jì)專業(yè)承包商和國內(nèi)外機(jī)組專家召開專題會議，綜合分析實(shí)際在用設(shè)施情況，有針對性地提出實(shí)施方案。

（1）現(xiàn)場勘察與設(shè)計(jì)緊密結(jié)合：現(xiàn)場探勘需摸清原有站場地下構(gòu)筑物情況，并提前統(tǒng)籌一體化設(shè)計(jì)。可以利用短暫的檢修期提前組織原裝置改造，為原站廠與新裝置的連頭貫通創(chuàng)造條件。

（2）廠商與設(shè)計(jì)集中辦公：召集采購人員到設(shè)計(jì)院與設(shè)計(jì)人員集中辦公，適時邀請核心設(shè)備供應(yīng)商到設(shè)計(jì)院面對面交流，共同審查PID 和平面圖，全面優(yōu)化設(shè)計(jì)。并確定專人作為協(xié)調(diào)員進(jìn)行界面協(xié)調(diào)管理，對各方參與單位提出的技術(shù)問題、信息要求、文件要求、審查意見等進(jìn)行協(xié)調(diào)，隨時發(fā)現(xiàn)、跟蹤及處理界面協(xié)調(diào)問題。

（3）利用工廠三維布置設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)（Plant Design Management System,縮寫為PDMS）和云平臺等先進(jìn)設(shè)計(jì)手段，在總平面布置、設(shè)備平豎面布置、壓縮機(jī)組及空冷系統(tǒng)等設(shè)計(jì)中劃分完善3D 設(shè)計(jì)界面，實(shí)現(xiàn)多單位多專業(yè)協(xié)同三維模型實(shí)景模擬設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開展碰撞檢查、人體工學(xué)設(shè)計(jì)、檢維修設(shè)計(jì)和安全通道設(shè)計(jì)。

（4）對初步設(shè)計(jì)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，在30%模型、60%模型、90%模型等階段適時邀請業(yè)主和PMC 參與審查，以確保設(shè)計(jì)質(zhì)量，節(jié)約投資，方便施工為原則。

（5）選用專業(yè)公司對機(jī)組管道進(jìn)行專業(yè)分析，可聘請國際知名專業(yè)咨詢公司對機(jī)組和管道在聲學(xué)和機(jī)械兩方面進(jìn)行全面分析，確保機(jī)組在復(fù)雜工況下的穩(wěn)定運(yùn)行。例如，薩曼杰佩氣田增壓工程在進(jìn)行管道布置靜態(tài)分析、動態(tài)機(jī)械固有頻率分析、有限元脈動分析，根據(jù)分析結(jié)果，成功開發(fā)保溫型彈簧抗振支架?，F(xiàn)場實(shí)踐證明，該創(chuàng)新有效避免了管道發(fā)生振動，適用于增壓站內(nèi)大口徑保溫管道的振動控制，提升了機(jī)組運(yùn)行安全性。

3 采購管理

中亞地區(qū)工程的采購管理難點(diǎn)，主要是關(guān)鍵設(shè)備壓縮機(jī)組的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸和商檢清關(guān)等周期長，采購溝通協(xié)調(diào)及運(yùn)輸難度大，工期進(jìn)度矛盾突出。薩曼杰佩增壓工程采用歐美進(jìn)口設(shè)備，正常機(jī)組采購周期約需要13 個月，但通過采取一系列措施，工程一期一階段的4 臺機(jī)組實(shí)際到場周期僅用了7.5 個月的時間。

（1）長線設(shè)備應(yīng)優(yōu)先采購，物資狀態(tài)實(shí)時動態(tài)追蹤。例如，薩曼杰佩氣田增壓項(xiàng)目提前籌劃壓縮機(jī)組潛在供應(yīng)商招標(biāo)前介入，推動業(yè)主對項(xiàng)目關(guān)鍵設(shè)備如DCS 系統(tǒng)和13 臺壓縮機(jī)組進(jìn)行預(yù)授標(biāo)；增壓機(jī)組采用Waukesha 燃?xì)怛?qū)和Ariel 往復(fù)式壓縮機(jī)，考慮長途運(yùn)輸方便及安裝簡便，在加拿大PROPAK 公司和項(xiàng)目現(xiàn)場分兩部分撬，協(xié)調(diào)廠家優(yōu)先安排緊急物資的生產(chǎn)發(fā)運(yùn)，最大限度地保障工期進(jìn)度。每天收集發(fā)布運(yùn)輸日動態(tài)表，適時掌握運(yùn)輸動態(tài)，遇到不可抗力（如雨雪）等問題及時反饋預(yù)警，提前決策調(diào)整工序。

（2）組建專業(yè)采購管理團(tuán)隊(duì)：總承包商可聯(lián)合業(yè)主、PMC 和設(shè)計(jì)院抽調(diào)專人組成壓縮機(jī)采購項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，對壓縮機(jī)組制造、運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)計(jì)劃分解并制定實(shí)施措施。成立國際物資運(yùn)輸協(xié)調(diào)組，負(fù)責(zé)美亞之間的洲際運(yùn)輸、中亞（哈烏土）一體聯(lián)動運(yùn)輸統(tǒng)籌管控。

（3）強(qiáng)化監(jiān)造管理：項(xiàng)目實(shí)行總包商、PMC、承包商四級國際物資監(jiān)造聯(lián)動體系，確保制造過程質(zhì)量和出廠合格。如，該項(xiàng)目壓縮機(jī)組撬裝設(shè)備廠家為加拿大Propak公司，選用世界知名的第三方監(jiān)造公司駐場監(jiān)造，保障制造質(zhì)量。

（4）綜合平衡運(yùn)輸方式：根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度目標(biāo)結(jié)合物資出廠時間，綜合平衡運(yùn)輸費(fèi)用，科學(xué)合理籌劃運(yùn)輸路徑。采用鐵路、汽車、空運(yùn)包機(jī)等不同方式解決物資運(yùn)輸難題。如，薩曼杰佩增壓項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)經(jīng)反復(fù)比較論證，一期核心設(shè)備決策采取包機(jī)空運(yùn)方式，選用烏克蘭A- 124 大型運(yùn)輸機(jī)，分批將單體總重140t 的壓縮機(jī)組按期運(yùn)至現(xiàn)場。4 臺機(jī)組運(yùn)輸周期共24d，比常規(guī)運(yùn)輸方式節(jié)約66d，保證了項(xiàng)目關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵路徑的按期實(shí)現(xiàn)，創(chuàng)下了屬地國及國內(nèi)單件設(shè)備采用大型運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸?shù)南壤?/p>

（5）采購供應(yīng)鏈要實(shí)現(xiàn)全流程（采購、運(yùn)輸、清關(guān)、商檢、報驗(yàn)）無縫對接：例如，薩曼杰佩項(xiàng)目壓縮機(jī)組撬等關(guān)鍵設(shè)備當(dāng)天入境，協(xié)調(diào)所在國商檢局當(dāng)天清關(guān)商檢，當(dāng)天業(yè)主/ PMC/ 總包/ 施工方現(xiàn)場聯(lián)合檢查、驗(yàn)收完成，當(dāng)天安裝就位，有效節(jié)省工期。

4 進(jìn)度管理及作業(yè)本土化

4.1 項(xiàng)目進(jìn)度管理

近年來，業(yè)主要求的工期目標(biāo)與實(shí)際進(jìn)度管理矛盾越加突出。而進(jìn)度管理的關(guān)鍵在進(jìn)度測量體系的建立，工作計(jì)劃的細(xì)化及統(tǒng)計(jì)的及時準(zhǔn)確，優(yōu)化關(guān)鍵路徑。例如，薩曼杰佩項(xiàng)目一期工程實(shí)際工期只有8 個月，國內(nèi)外同類工程工期至少15 個月。工期短、任務(wù)重，工程順利實(shí)施和投產(chǎn)為業(yè)主節(jié)約近7 個月的工期，提前增產(chǎn)天然氣約10 億m3。

（1）項(xiàng)目準(zhǔn)備階段，提前制定開工準(zhǔn)備3 個月滾動計(jì)劃運(yùn)行表，組織編制項(xiàng)目三級、四級進(jìn)度計(jì)劃，以及項(xiàng)目總體實(shí)施方案、施工組織設(shè)計(jì)、管理程序和各專業(yè)方案。

（2）建立進(jìn)度測量管理體系，采用P6 軟件按照階段目標(biāo)制定日/ 周/ 月進(jìn)度計(jì)劃。工作進(jìn)度和資源情況采用日報統(tǒng)計(jì)，尤其應(yīng)細(xì)化管道工作量，建議編制焊接專項(xiàng)日報，定期分析資源投入和工作效率，預(yù)測工期風(fēng)險。

（3）影響工程進(jìn)度的關(guān)鍵路徑環(huán)節(jié)（如壓縮機(jī)廠房與機(jī)組安裝）和進(jìn)度滯后較大的單元區(qū)域，安排專人協(xié)調(diào)，與作業(yè)單位逐項(xiàng)梳理物資到貨情況，參加班組碰頭會，了解滯后癥結(jié)，提出合理化建議，優(yōu)化改進(jìn)施工工序和方法，有效提高專業(yè)承包商作業(yè)效率。

4.2 作業(yè)本土化管理

EPCC 項(xiàng)目作業(yè)本土化，應(yīng)結(jié)合專業(yè)承包商施工能力，及所在國施工資源實(shí)際情況，適當(dāng)提升當(dāng)?shù)貑T工比例，分區(qū)塊/ 專業(yè)進(jìn)行施工當(dāng)?shù)胤职?，積極推動本土化作業(yè)工作進(jìn)展，從而有效降低中方人員需求和成本費(fèi)用。例如，薩曼杰佩項(xiàng)目通過作業(yè)本土化實(shí)施，當(dāng)?shù)貑T工占比平均在92%以上，大幅降低了人工成本，施工高峰期為所在國創(chuàng)造了2000 多個就業(yè)崗位。

（1）對當(dāng)?shù)爻邪坦芾砣藛T、操作人員進(jìn)行長期的各專業(yè)培訓(xùn)，提高技能水平；

（2）選拔當(dāng)?shù)毓芾砣藛T、班組長赴中國脫產(chǎn)學(xué)習(xí)漢語、現(xiàn)代項(xiàng)目管理、中國文化等知識，提升管理水平；

（3）組織當(dāng)?shù)毓蛦T利用非工作時間進(jìn)行漢語學(xué)習(xí)等方式，加強(qiáng)中土員工之間的溝通交流能力。5 項(xiàng)目QSHE管理

天然氣增壓工程往往與老裝置緊鄰，存在場地狹小，動火連頭多且停產(chǎn)連頭窗口期短，天然氣“高壓、高產(chǎn)、高含硫”，施工作業(yè)安全風(fēng)險高，“邊施工、邊投運(yùn)、邊生產(chǎn)、邊整改”局面復(fù)雜，質(zhì)量安全風(fēng)險高、管理難度大等問題。

（1）推行成熟的美國杜邦管理體系，采取“一項(xiàng)原則、三個系統(tǒng)、三種理念、六種管理工具、一種文化”為特色為的“13361”HSE 管理模式：強(qiáng)推“所有員工管工作必需管安全”的原則；完善“HSE 制度管理、培訓(xùn)管理、績效管理”三個系統(tǒng)；推行“有感領(lǐng)導(dǎo)、屬地管理、直線責(zé)任”三種理念；推行“作業(yè)許可、工作安全分析（JSA）、安全觀察與溝通、個人安全行動計(jì)劃、經(jīng)驗(yàn)分享、目視化管理”六種管理工具；培養(yǎng)“所有員工都圍繞著實(shí)現(xiàn)零事故的目標(biāo)，積極參與、主動負(fù)責(zé)、共擔(dān)風(fēng)險、共同努力”的文化。

（2）聯(lián)合PMT/ PMC、屬地單位對生產(chǎn)區(qū)、投產(chǎn)試運(yùn)區(qū)和施工作業(yè)區(qū)進(jìn)行管理界面梳理，設(shè)置圍欄物理隔離，現(xiàn)場安保實(shí)行三級準(zhǔn)入管理，施工區(qū)、預(yù)制場、生產(chǎn)區(qū)均配置安保門禁監(jiān)督，進(jìn)出人員實(shí)行“準(zhǔn)入證”+“作業(yè)許可證”管理，員工出入要登記注冊。

（3）對施工承包商嚴(yán)格實(shí)行準(zhǔn)入審查制度，進(jìn)行專業(yè)承包商入場前安全評估，對企業(yè)資質(zhì)、人員資質(zhì)進(jìn)行安全資格確認(rèn)，機(jī)具設(shè)備設(shè)施安全性能進(jìn)行檢查驗(yàn)收，確保承包商HSE 能力滿足項(xiàng)目要求。

（4）重點(diǎn)加強(qiáng)風(fēng)險分級監(jiān)控管理，大件運(yùn)輸、大型吊裝等高危作業(yè)從方案、能力、設(shè)施性能等都應(yīng)反復(fù)確認(rèn)，確保全程受控。

（5）對生產(chǎn)區(qū)作業(yè)，作業(yè)方案可按照“施工單位→承包商→PMC→項(xiàng)目部→屬地單位”流程審批管理，作業(yè)許可實(shí)行“項(xiàng)目+ 屬地”雙票管理，施工單位設(shè)置中方安全監(jiān)督管理蹲點(diǎn)，高危作業(yè)升級為屬地/ PMT&PMC/ 總承包商/ 施工單位派駐安全監(jiān)督全程旁站監(jiān)督，確保所有作業(yè)活動的全面受控。

（6）項(xiàng)目產(chǎn)生固體廢棄物、廢油當(dāng)天清理，并運(yùn)送到當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門指定區(qū)域存放；試壓用水循環(huán)過濾使用，嚴(yán)格按照環(huán)保要求存儲，試壓過程杜絕跑冒滴漏，油漆防腐作業(yè)、混凝土澆筑作業(yè)逐項(xiàng)確認(rèn)遮擋隔離，有效做到環(huán)境保護(hù)受控。

（7）健全質(zhì)量保障體系，專業(yè)工程師強(qiáng)化對施工過程的監(jiān)控和把關(guān)，必要時可聘請專家組對壓縮機(jī)安裝和運(yùn)行進(jìn)行全過程指導(dǎo)和管控。完善質(zhì)量管理制度，編制切實(shí)可行的質(zhì)量計(jì)劃、檢試驗(yàn)計(jì)劃和技術(shù)方案等各項(xiàng)文件并有效落實(shí)。

（8）組織好班組QC 活動，加強(qiáng)現(xiàn)場施工工序“三檢制”；對關(guān)鍵環(huán)節(jié)、重要設(shè)備、停檢點(diǎn)，業(yè)主、PMC 和總包商現(xiàn)場共同確認(rèn)；抗硫材料和焊接試件按批次進(jìn)行SSC 和HIC 試驗(yàn)，到現(xiàn)場按批次光譜復(fù)驗(yàn)。

6 投產(chǎn)運(yùn)維管理

增壓工程投產(chǎn)初期，氣田壓力往往較高，機(jī)組工況需要分階段及時變更。非正常工況運(yùn)行情況下，機(jī)組出現(xiàn)問題多，調(diào)試與運(yùn)行管理要求高，生產(chǎn)與維保工作安全運(yùn)行風(fēng)險大。

（1）可組織壓縮機(jī)領(lǐng)域?qū)＜覅⑴c現(xiàn)場機(jī)組安裝、調(diào)試、投產(chǎn)指導(dǎo)，統(tǒng)籌組織協(xié)調(diào)項(xiàng)目投產(chǎn)管理和技術(shù)指導(dǎo)工作。每天召開機(jī)組調(diào)試投產(chǎn)“碰頭會”，通報當(dāng)天調(diào)試投產(chǎn)工作進(jìn)展情況，安排次日工作，對存在問題進(jìn)行分析，提出處理策略，保障工期目標(biāo)。

（2）提前籌劃開工總體方案、總體應(yīng)急預(yù)案，制定詳細(xì)的開工實(shí)施計(jì)劃，為調(diào)試、投產(chǎn)工作做好預(yù)案；及時進(jìn)行技術(shù)交底、方案交底等工作，安排技術(shù)人員參加工廠系統(tǒng)組態(tài)、調(diào)試工作；及時與各方溝通討論，減少現(xiàn)場工作量，節(jié)省投產(chǎn)時間。

（3）投產(chǎn)試運(yùn)期間，現(xiàn)場實(shí)行24h 值班制度，設(shè)立值班班長，配備技術(shù)支持保障人員，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；每天專人巡檢與控制室后臺數(shù)據(jù)核對，動態(tài)監(jiān)測來氣壓力，按照機(jī)組運(yùn)行工況說明，及時調(diào)整運(yùn)行工況，若有問題及時與廠家溝通確認(rèn)，保障機(jī)組運(yùn)行安全。

（4）建立機(jī)組運(yùn)行與維保檔案，對頻發(fā)問題及時進(jìn)行專題分析研究；問題解決后適時總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，編制有針對性的維保卡片，更新工序操作規(guī)程，并設(shè)專人對機(jī)組各項(xiàng)性能參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測。

（5）投產(chǎn)運(yùn)維庫存物資實(shí)行動態(tài)管理，設(shè)置警戒線，消耗較快庫存告急物資要及時啟動采購程序補(bǔ)足，保障機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

7 結(jié)語

薩曼杰佩增壓工程肩負(fù)著祖國“藍(lán)天白云、綠水青山”和中石油冬季天然氣保供的艱巨任務(wù)，項(xiàng)目一期工程2018年1 月6 日竣工投產(chǎn)，投產(chǎn)后日增產(chǎn)天然氣360 萬m3；二期工程2018 年11 月7 日竣工投產(chǎn)，投產(chǎn)后日增產(chǎn)850萬m3；2019 年11 月7 日完成工程最終驗(yàn)收交接。工程預(yù)計(jì)累計(jì)增產(chǎn)天然氣400 多億m3，提高采收率30%以上，每年增產(chǎn)清潔能源約26.5 億m3天然氣，減少標(biāo)準(zhǔn)煤用量約326 萬t，相應(yīng)減少CO2排放約398 萬t/ a，減少SO2排放約2.76 萬t/ a。壓縮機(jī)組采用高效節(jié)能的燃?xì)獍l(fā)動機(jī)，每年節(jié)約95 萬m3天然氣耗量；利用高效電氣設(shè)備和空冷裝置變頻器，每年節(jié)省電能約76 萬kW·h。極大提高了合資公司的效益和屬地國的財政收入，有效緩解了國內(nèi)天然氣供應(yīng)緊張局面。項(xiàng)目的順利實(shí)施鍛煉了項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)，增添了工程業(yè)績，積累了大型增壓站及大型往復(fù)式壓縮機(jī)組的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、開工投產(chǎn)、生產(chǎn)運(yùn)行、維保和項(xiàng)目管理等方面的豐富經(jīng)驗(yàn)。