程志剛

中石化上海工程有限公司 上海 200120

設(shè)備調(diào)試是檢驗(yàn)設(shè)備安裝質(zhì)量、整機(jī)是否滿足設(shè)計(jì)工藝性能要求的一項(xiàng)重要工作，決定設(shè)備是否具備正常投用條件。調(diào)試內(nèi)容包括單機(jī)試車、整機(jī)空負(fù)荷試車、負(fù)荷試車，一般從項(xiàng)目機(jī)械安裝完成開始，直至試運(yùn)轉(zhuǎn)驗(yàn)收合格。

受國外專利商的工藝包、國內(nèi)制造經(jīng)驗(yàn)等各種因素的限制，國內(nèi)已建成的聚烯烴裝置，諸如反應(yīng)器、壓縮機(jī)、擠壓造粒機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備有相當(dāng)一部分為國外進(jìn)口。由于進(jìn)口成套設(shè)備存在技術(shù)復(fù)雜、制造周期長、運(yùn)輸不便、配套零部件繁多、技術(shù)服務(wù)價(jià)格高昂等特點(diǎn)，調(diào)試工期存在一定的不確定性。在項(xiàng)目試車階段一旦出現(xiàn)問題，不僅會(huì)使項(xiàng)目建設(shè)的關(guān)鍵路徑滯后，影響裝置合同交工日期，導(dǎo)致業(yè)主方投產(chǎn)日期推遲，還會(huì)因外商技術(shù)服務(wù)時(shí)間超期產(chǎn)生高昂的技術(shù)服務(wù)費(fèi)用。然而，當(dāng)前關(guān)于進(jìn)口成套設(shè)備的調(diào)試工作的施工管理仍缺乏系統(tǒng)性的研究。

以進(jìn)口擠壓造粒機(jī)組為例，從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面加強(qiáng)進(jìn)口成套設(shè)備調(diào)試的施工過程管理，設(shè)置定期會(huì)議協(xié)調(diào)制度，順利完成了試運(yùn)轉(zhuǎn)，為類似成套設(shè)備調(diào)試管理提供借鑒。

1 聚烯烴進(jìn)口成套設(shè)備調(diào)試內(nèi)容

1.1 設(shè)備構(gòu)成

聚烯烴裝置的關(guān)鍵成套設(shè)備主要包括反應(yīng)器、壓縮機(jī)、擠壓造粒機(jī)組。根據(jù)工藝反應(yīng)的特點(diǎn)，反應(yīng)器類型有管式反應(yīng)器、釜式反應(yīng)器、氣相流化床等；壓縮機(jī)包括氣相聚丙烯裝置的循環(huán)氣壓縮機(jī)、排放氣回收壓縮機(jī)、高壓管式聚乙烯裝置及高壓釜式聚乙烯裝置的一次壓縮機(jī)、二次壓縮機(jī)、冷凍機(jī)組、引發(fā)劑注入泵等；擠壓造粒機(jī)組分為雙螺桿擠壓造粒機(jī)、單螺桿擠壓造粒機(jī)等。

這些成套設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜，涉及工藝、設(shè)備、電氣、儀表、管道等專業(yè)。按專業(yè)及用途，可初步劃分為單體設(shè)備、電氣設(shè)備及操作控制系統(tǒng)、輔助設(shè)施。輔助設(shè)施包括潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)等。詳細(xì)劃分構(gòu)成詳見表1。

1.2 驗(yàn)收依據(jù)

依據(jù)各專業(yè)現(xiàn)行的國際標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、隨機(jī)技術(shù)文件、設(shè)計(jì)圖紙及技術(shù)協(xié)議，對成套設(shè)備的各部分逐一開展調(diào)試驗(yàn)收。當(dāng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不一致時(shí)，由設(shè)計(jì)單位與制造廠家技術(shù)澄清后確定。

1.3 調(diào)試方法

調(diào)試方案通常由施工單位依據(jù)隨機(jī)技術(shù)資料、相關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范、施工經(jīng)驗(yàn)編制，總承包單位、監(jiān)理、業(yè)主審批。具體工作以外商調(diào)試人員現(xiàn)場指導(dǎo)為主，施工單位調(diào)試人員配合。如調(diào)試方案內(nèi)容和制造廠調(diào)試人員指導(dǎo)的內(nèi)容有不符之處，應(yīng)與外商調(diào)試人員技術(shù)澄清后執(zhí)行。調(diào)試順序一般為：控制盤柜上電→回路測試→系統(tǒng)內(nèi)部及外部聯(lián)鎖測試→電機(jī)單試→附屬設(shè)施試運(yùn)轉(zhuǎn)→主機(jī)部分單體設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)→整機(jī)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)→負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)（帶料試車）。

2 調(diào)試工作的重點(diǎn)

根據(jù)施工管理經(jīng)驗(yàn)，電氣設(shè)備與操作控制系統(tǒng)的調(diào)試、隨機(jī)材料的管理往往是制約成套設(shè)備調(diào)試進(jìn)度的重要環(huán)節(jié)。

電氣設(shè)備與操作控制系統(tǒng)作為緊前工序，需要最先調(diào)試，否則無法進(jìn)行單體設(shè)備的調(diào)試、整機(jī)的試運(yùn)轉(zhuǎn)。電氣設(shè)備調(diào)試主要包括線路絕緣測試、配電柜及控制盤柜的動(dòng)作試驗(yàn)、變壓器沖擊試驗(yàn)；操作控制系統(tǒng)的測試，主要通過模擬實(shí)驗(yàn)，檢查每個(gè)控制單元或控制回路的動(dòng)作程序及技術(shù)要求是否符合機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)工藝的規(guī)定，要求正確、靈敏、可靠；與機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)工藝有關(guān)的訊號、顯示、聯(lián)鎖、啟動(dòng)、運(yùn)行、停止、制動(dòng)等是否正確、靈敏、可靠。

由于進(jìn)口成套設(shè)備多為長周期設(shè)備，零部件多為進(jìn)口非標(biāo)準(zhǔn)件，一旦丟失，很難短時(shí)間在國內(nèi)買到同材質(zhì)同規(guī)格型號的替代品，從而影響調(diào)試進(jìn)度。例如某35t 聚丙烯裝置由德國科倍隆公司供貨的擠壓機(jī)主電機(jī)的聯(lián)軸器定位銷，在電機(jī)單試完成后丟失，導(dǎo)致投料試車滯后兩周。因此，加強(qiáng)施工現(xiàn)場成套設(shè)備隨機(jī)散材的管理是關(guān)注的重點(diǎn)。

3 調(diào)試工作的難點(diǎn)

成套設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)前，應(yīng)具備以下條件[1]：

（1）機(jī)械設(shè)備及其附屬裝置、管線等均已安裝完畢，

（2）機(jī)械設(shè)備的安裝水平已調(diào)整至允許的范圍內(nèi)；

（3）與安裝有關(guān)的幾何精度經(jīng)檢驗(yàn)合格；

（4）調(diào)試所需的動(dòng)力、介質(zhì)、材料、機(jī)具、檢驗(yàn)儀器符合要求；

（5）潤滑、液壓、冷卻、水、氣、汽等符合系統(tǒng)單獨(dú)調(diào)試和主機(jī)聯(lián)合調(diào)試的要求。

然而由于種種原因，導(dǎo)致以上條件不能按時(shí)具備，使得施工協(xié)調(diào)成為調(diào)試階段的難點(diǎn)。例如，項(xiàng)目進(jìn)入調(diào)試高峰期后，施工單位人手不足、與外商溝通不暢，對外商技術(shù)人員調(diào)試過程發(fā)現(xiàn)的問題不能立即處理；外商技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況修改原設(shè)計(jì)，由此帶來設(shè)計(jì)單位的重新確認(rèn)與修改，使施工工作量增加；試車所需的公用工程條件如高低壓電、循環(huán)水、儀表風(fēng)、氮?dú)?、潤滑油、蒸汽等不能按?jì)劃提供，導(dǎo)致試車停滯。

4 案例分析

4.1 機(jī)組簡介

中天合創(chuàng)煤炭深加工項(xiàng)目12 萬t 高壓釜式聚乙烯裝置采用德國Krausmaffei Berstoff 公司 (以下簡稱“KMB”)生產(chǎn)的KE500*12D 型單螺桿擠壓機(jī)。擠壓機(jī)機(jī)組由主電機(jī)及齒輪箱、切粒機(jī)、熔融指數(shù)儀、插板閥、液壓油站、潤滑油站、氮?dú)庹?、顆粒水輸送系統(tǒng)，以及粒料處理系統(tǒng)、電氣設(shè)備及儀表控制系統(tǒng)。

其中低壓電機(jī)9 臺，高壓電機(jī)1 臺，ACS1000 變頻柜1 臺，ACS800 變頻柜1 臺，低壓配電柜1 套，儀表回路共計(jì)292 個(gè)。要求80d 內(nèi)完成投料試車。

4.2 調(diào)試流程

調(diào)試依次按照回路測試、系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)鎖測試、潤滑油站試運(yùn)轉(zhuǎn)、液壓油站試運(yùn)轉(zhuǎn)、顆粒水輸送系統(tǒng)、筒體熱水系統(tǒng)、主電機(jī)及切粒機(jī)電機(jī)等單試，抽濕風(fēng)機(jī)、干燥機(jī)等單體設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)，螺桿安裝，外部聯(lián)鎖測試，投料試車逐項(xiàng)開展。詳細(xì)調(diào)試流程如下：

（1）潤滑油單元和液壓單元回路測試；

（2）齒輪箱潤滑油單元試運(yùn)行（在進(jìn)齒輪箱前加臨時(shí)濾網(wǎng)）- 液壓單元試運(yùn)行；

（3）剩余回路測試；

（4）熱水系統(tǒng)試運(yùn)行（加臨時(shí)跨線）；

（5）切粒水系統(tǒng)試運(yùn)行；

（6）完成電機(jī)控制柜接線和測試，從PLC 啟動(dòng)各電機(jī)進(jìn)行電機(jī)空轉(zhuǎn)，之后帶齒輪箱運(yùn)行，檢查齒輪箱和電機(jī)機(jī)械運(yùn)行情況；

（7）調(diào)試粒料處理系統(tǒng)；

（8）主擠出機(jī)、輔擠出機(jī)及切粒機(jī)的聯(lián)鎖測試；

（9）檢查質(zhì)量流量計(jì)的通訊信號；

（10） 正式運(yùn)行熱水系統(tǒng)，將擠出機(jī)本體加熱到50℃，并保持24h；按照機(jī)器加熱曲線逐步將擠出機(jī)本體加熱到生產(chǎn)溫度180℃，并保持24h；然后逐步降溫至50℃；

（11）移開切粒機(jī)、安裝擠出機(jī)螺桿；

（12）回裝切粒機(jī)，檢查刀盤和模板對中情況；

（13）逐一試運(yùn)行干燥機(jī)、振動(dòng)篩、排放風(fēng)機(jī)，并測試聯(lián)鎖效果；

（14）在低分罐加入實(shí)粒料，同時(shí)將擠出機(jī)加熱至生產(chǎn)溫度，短暫運(yùn)行擠出機(jī)，使熔融物料充滿筒體和模板，之后冷卻模板；（15）運(yùn)行切粒水系統(tǒng)，使水充滿切粒機(jī)腔室；（16）啟動(dòng)擠出機(jī)，產(chǎn)出合格粒料。

4.3 調(diào)試過程控制

針對調(diào)試的重點(diǎn)、難點(diǎn)環(huán)節(jié)，從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個(gè)方面采取措施，細(xì)化過程管理。

4.3.1 人員組織

成立專門的以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的擠出機(jī)調(diào)試小組，明確任務(wù)分工及崗位職責(zé)，落實(shí)到人。調(diào)試小組組織結(jié)構(gòu)見圖1。為避免多頭管理，以動(dòng)設(shè)備專業(yè)工程師為牽頭人，負(fù)責(zé)與施工單位、外商技術(shù)人員、業(yè)主、監(jiān)理的日常溝通協(xié)調(diào)，組織召開定期協(xié)調(diào)會(huì)。

圖1 調(diào)試小組組織結(jié)構(gòu)圖

4.3.2 落實(shí)調(diào)試工具

根據(jù)機(jī)械、電氣、儀表等專業(yè)的調(diào)試需求與計(jì)劃，及時(shí)配備好調(diào)試工具。調(diào)試工具應(yīng)檢定合格并在有效期內(nèi)。基本的調(diào)試工具包括不限于表2。

表2 施工、測量機(jī)具一覽表

4.3.3 材料管理

提供兩個(gè)獨(dú)立的集裝箱專門用于存放機(jī)械安裝散材、電儀散件，并設(shè)專人管理。當(dāng)天工作做到“工完料清場地凈”。

4.3.4 方案管理

組織業(yè)主、監(jiān)理、KMB、施工單位對試車方案進(jìn)行會(huì)簽，并進(jìn)行試車技術(shù)交底，確保操作人員熟悉機(jī)組的運(yùn)行規(guī)程和操作技術(shù)要求，全面了解機(jī)組的結(jié)構(gòu)及其特性，確保質(zhì)量體系正常運(yùn)作。并通過專項(xiàng)HSE 教育，使操作人員具備處理意外事件的能力，確保HSE 體系正常運(yùn)作。制定機(jī)組單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)、整機(jī)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)、投料試車的條件檢查表，嚴(yán)格試運(yùn)轉(zhuǎn)前的條件確認(rèn)，避免調(diào)試漏項(xiàng)，造成試車事故。

4.3.5 調(diào)試環(huán)境

施工現(xiàn)場拉設(shè)警戒線，設(shè)置圍欄和標(biāo)識，封閉相關(guān)區(qū)域，非作業(yè)人員不得隨意入內(nèi)，并確保機(jī)器周圍干凈、無雜物。非指定操作人員不得隨意進(jìn)入控制室，不得隨意改動(dòng)工程師站、操作員的程序參數(shù)設(shè)定，避免系統(tǒng)誤報(bào)警、觸發(fā)聯(lián)鎖停車。

4.4 施工協(xié)調(diào)機(jī)制

會(huì)議是施工協(xié)調(diào)的一種有效方式。組織外商、業(yè)主、監(jiān)理、施工單位召開擠壓機(jī)調(diào)試專項(xiàng)協(xié)調(diào)會(huì)議，包括調(diào)試開工會(huì)、班前會(huì)、周例會(huì)、總結(jié)會(huì)。

（1）調(diào)試開工會(huì)：明確調(diào)試計(jì)劃及調(diào)試所需的各項(xiàng)資源如人員、機(jī)具、公用工程、潤滑油（脂）的品牌、用量。

（2）班前會(huì)：由KMB 調(diào)試人員向施工單位技術(shù)員、調(diào)試班組告知當(dāng)天工作任務(wù)及技術(shù)要求；

（3）周例會(huì)：每周一、周五組織召開調(diào)試周例會(huì)，由KMB、業(yè)主、監(jiān)理、施工單位、設(shè)計(jì)人員、采購人員參加，討論解決需要協(xié)調(diào)的問題。

（4）總結(jié)會(huì)：試運(yùn)轉(zhuǎn)合格后，立即組織召開調(diào)試總結(jié)會(huì)，進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)收移交。驗(yàn)收內(nèi)容包括調(diào)試過程各項(xiàng)檢查記錄、設(shè)計(jì)修改的有關(guān)文件、按實(shí)際完成情況注明修改部分的施工圖、簽署質(zhì)保函等。

KMB 擠壓機(jī)調(diào)試于3 月11 日開始，最終于5 月26日順利完成投料試車，用時(shí)76d，在規(guī)定的工期內(nèi)完成了調(diào)試驗(yàn)收工作。

5 結(jié)語

實(shí)踐證明，通過采取有效措施，不斷細(xì)化過程管理，可以在保證質(zhì)量、安全的前提下，有效控制成套設(shè)備的調(diào)試工期。

（1）設(shè)置專門的調(diào)試小組，組織分工明確，將工作分解落實(shí)到人；

（2）認(rèn)真進(jìn)行試車方案會(huì)審，落實(shí)安全技術(shù)交底；

（3）嚴(yán)格試運(yùn)轉(zhuǎn)前的條件確認(rèn)，對試車條件不具備的嚴(yán)禁啟動(dòng)，避免損壞設(shè)備；

（4）現(xiàn)場設(shè)置獨(dú)立的倉庫，分類存放隨機(jī)散材，并專人保管，可有效避免材料丟失。

（5）召開定期協(xié)調(diào)會(huì)議，加快問題的暴露、處理速度，避免問題久拖不決。