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中國化工報 |延長煉化:“輕烴速度”這樣創造  
——輕烴綜合利用項目建設紀實
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作者:李軍 王小鵬

截至4月底,陜西延長石油集團煉化公司20萬噸/年烷基化裝置已連續運行滿4個月?;叵肫?018年12月31日烷基化裝置一次試車成功產出合格產品,參與項目建設和試車人員仍記憶猶新,激動不已。

是啊,這個直接關系國Ⅵ油品升級、被延長石油稱為“生命工程”的省級重點項目,按照慣例同類整裝石化項目建設至少需要3年多,延長煉化輕烴綜合利用項目從開工建成到試車成功僅用了18個月,而且安全、環保、質量、投資控制等方面均實現完美,建設速度之快不僅在煉化公司項目建設史上絕無僅有,而且打破了延長石油集團的新紀錄,創造了“輕烴速度”,將不可能變為現實。


搶進度上下協同作戰


輕烴綜合利用項目位于洛川縣交口河鎮橋頭川村,主要包括20萬噸/年烷基化、30萬噸/年丙烷/異丁烷混合脫氫和25萬噸/年MTBE生產裝置及輔助配套工程,總投資38.98億元。該項目是為了煉化公司汽油產品質量符合國VI標準和補充現有聚丙烯裝置丙烯原料缺口,提高產品質量和經濟效益的填平補齊項目。

作為陜西省主要的車用油品生產企業,煉化公司早在2015年1月就提前達到國Ⅴ標準油品并投放市場。2016年,面對國內油品質量升級換代步伐加快,延長石油未雨綢繆超前謀劃,將輕烴綜合利用項目列為“十三五”重點項目。


2018年6月,煉化公司召開項目建設勞動競賽動員會


“按照2019年1月1日全面實施國Ⅵ汽油的要求,輕烴綜合利用項目是關乎延長石油持續發展的一項‘生命工程’。集團確定按期建成投產,對我們而言無疑是一個巨大的考驗?!繃痘咀芫砝罹?。

2016年10月17日,延長石油集團成立了以副總經理羅萬明為組長的輕烴綜合利用項目建設領導小組,按照“半月一協調,一月一推進”的模式,舉集團之力超常規推進項目進度。煉化公司成立項目建設指揮部,全面負責項目建設。

橋頭川村是位于洛川縣和黃陵縣的交界區域,洛河北岸就是山梁,平坦土地十分有限,輕烴綜合利用項目占地面積約940畝,確定合適的建設用地實在不易。

煉化公司項目建設指揮部總指揮劉偉介紹,2016年9月9日輕烴綜合利用項目選址確定后,在延長石油集團和當地政府的大力支持下,僅用10天時間就完成了80多戶村民搬遷。

2016年11月1日,煉化公司總工程師張浩文受集團、煉化領導重托帶領劉偉一行趕往北京,與工程設計單位北京石油化工工程公司參與設計開工會,明確了“打破常規、超前謀劃、急事急辦、特事特辦、主動作為、穿插進行、創新工作”的思路,在一周內與3個國際工藝包服務商完成了技術、商務談判。

2017年4月,“三通一平”和地基處理開始施工。由于土方量巨大,僅削山量505萬方,填平量近300萬方。施工單位人歇車不休息,晝夜連續作業,高峰時每天運輸量7萬方。

與此同時,工程設計、長周期設備訂貨等緊鑼密鼓同步展開,分步實施。為搶進度,煉化公司改變了以往基礎設計全部完成后方進行審查的慣例,按照工藝包設計與基礎工程設計深度交叉、成熟一批審查一批的方法,極大縮短了圖紙設計時間。

2017年夏季正值土建高峰期,陜北天氣變幻莫測,強降雨說來就來,給施工造成了困難。為了把延誤的工期搶回來,項目建設指揮部組織施工單位在降雨稍停就抽排洼地積水,處理泥濘的地面后繼續施工,而熾熱的天氣對現場施工更是一種挑戰。為便于晚上加班加點,指揮部在現場架起8組高桿燈,為夜間施工創造了條件。

2018年二季度,關鍵設備進入集中交貨期,但圖紙設計、設備制造嚴重制約進度。煉化公司一方面派人催交圖紙,專人負責與設計院對接溝通,另一方面著手設備催交。2018年4月成立的項目重點設備催交領導小組,兵分幾路赴北京、上海、遼寧、河南、江蘇、浙江等16個省市,按照設備工期輕重緩急,對18個廠家共231臺(套)重點設備組織了7輪大規模的設備聯合催交,經過艱苦談判達成交貨節點,有力促進了關鍵設備及時到貨。

為確保催交效果,延長石油集團還協調延安市政府給予支持。2018年4月17—22日,延安市政府副秘書長楊欣陽、延長石油集團副總經理羅萬明、煉化公司總經理李軍、物資集團總經理李曉恒等先后赴沈陽和上海。果然,延安的“革命圣地名片”發揮了重要作用,沈陽市和上海浦東新區政府均高度重視,積極與當地有關設備制造企業聯系協調。通過為期5個月的政企聯動督促催交,重點設備供貨情況明顯好轉,7個廠家保證能夠按照合同約定時間供貨。

2018年6月25日,延長石油集團在輕烴綜合利用項目現場舉行主題為“抓安全,保質量、大干四個月、沖刺年目標”的勞動競賽動員會,一場轟轟烈烈的項目建設大會戰隨即展開。作為主裝置PC工程總包方的陜西化建工程有限責任公司,高峰時期施工人員達5000余人,確保工程進度。

2018年10月31日,輕烴綜合利用項目按期中交,一座嶄新的現代化生產裝置在黃土溝壑之間、洛河之畔拔地而起。屈指算來,項目建設從2017年12月19日打下第一根樁開始,到建成中交有效施工時間僅288天,刷新了延長石油集團化工項目建設的最快記錄,其中烷基化裝置有效安裝時間僅138天。


抓管理打造精品工程


今天的項目就是明天的發展,今天的投資就是明天的成本。盡管輕烴綜合利用項目是一項邊設計、邊采購、邊施工的“三邊”工程,工期非常緊張,但煉化公司在控制投資、嚴抓工程質量和安全等方面決不手軟,將精細化管理的模式貫穿項目建設始終,將目標任務層層分解,強化項目過程管理,謀求精益求精,打造精品工程,實現了項目建設“五個沒有”和試車“五個一次”目標,即沒有發生一次較大安全事故,沒有造成一次環境事件,沒有出現一起質量事故,沒有一臺設備因安裝影響試車,沒有一臺儀表調試造成試車阻礙。裝置試車期間,3號鍋爐一次投煤成功、次高壓蒸汽線一次打靶合格、壓縮機一次投用正常、烷基化裝置一次打通流程、烷基化產品一次合格。


煉化公司總經理李軍(左二)冒雨視察項目施工


煉化公司工程管理部部長李達說,公司踐行“雙向、三抓、四控制”的管控模式,提升工程管理水平,確保工程質量、安全、進度、投資等完全受控?!八頡奔湊蚣だ頭聰蚩己訟嘟岷?,“三抓”是抓安全、抓協調、抓現場,“四控制”即控制投資、質量、進度、環保。

項目建設期間,煉化公司建立健全質量控制體系,實行業主與監理單位、施工單位三級把控,對進場材料從源頭嚴格控制,管道、閥門等在施工前全部封口。2018年3月,現場檢測發現一批次剛進場的400多米長塑鋼纏繞中空管道不合格,堅決要求供應商退貨。

施工過程中,監理單位人員堅持旁站跟蹤巡視,管道焊縫檢測一次探傷合格率高達98%。嚴格質量驗收環節,對質量不合格的“零容忍”,以整改通知單形式通報施工單位,并跟蹤返工情況,確保整改到位,形成閉路循環。施工單位陜西化建也堅持日檢查、周巡檢,共下發質量管理處罰單54份,累計??罱鴝畬?4.7萬元。

2018年1月,設備安裝遭遇極限低溫天氣。為確保設備安裝質量和施工進度,項目建設指揮部在現場搭建多個像蒙古包一樣的施工防凍棚,并在施工棚內放置煤火爐子,保持一定溫度。11月,項目建設與烷基化裝置試車同步進行,延安石化廠成立工藝設備技術人員組成的質量技術監督組,全程跟蹤施工進度、安全和質量。尤其是在夜間施工時,要求監督人員每2個小時拍攝一次施工現場的圖片或視頻,用手機發給值班人員的微信群里,發現異常馬上要求整改。


敢創新優化施工方案


輕烴綜合利用項目在施工過程中不僅優化施工方案,而且大膽采用了一些創新技術和工法,有效壓縮了工期。

從延煉、延化至項目現場的物料管道受地理位置的限制,原設計的管廊線路必須穿越西(安)-延(安)鐵路、洛河,需征地并開山架橋,工期長費用高。項目建設指揮部經與陜西化建溝通后,決定采用泥水平衡頂管法施工。

陜西化建公司項目總工程師徐健說,泥水平衡頂管法直接在山梁上鉆出內徑2.8米的隧道,像盾構機一樣精度很高。2018年3月3日,1372米長的頂管隧道工程一次開鉆成功。7月中旬,物料輸送主動脈實現全流程貫通。中國非開挖技術協會專家現場考察后認為,此新技術在國內化工項目應用很少,而且隧道工程與西(安)-延(安)鐵路隧道交叉,爬坡至鐵路隧道上方20多米,地形復雜綜合難度為國內之最。


項目建設現場


據介紹,輕烴綜合利用項目火炬塔架高131米,又設計在旁邊高80米的山坡上,按照通常的施工方法需要幾臺650噸吊車配合,還需專門修建臨時道路,施工難度大、費用高,工期長達180天。陜西化建經過論證后,決定塔架50米以下采用50噸吊車安裝,50米以上部分采用移動抱桿施工,還巧妙地利用火炬塔架自身生根作為基礎,安裝成本降低一半不說,工期壓縮至80天。

像這樣的創新技術比比皆是。譬如土建基礎工程施工時,鋼筋混凝土結構的井室共708座,按照傳統的施工方案,井室與地管對接后才能施工,勢必影響后序工程進度。井室能否提前整體預制再運至現場吊裝?化建公司技術人員的這個創新辦法,在2018年3月首次嘗試效果明顯,一條300米多長地管的26座井室,工期縮短了7—10天。隨后道路旁邊的380多個路燈基礎,也是采用整體預制的方法,縮短工期15天。

磨刀不誤砍柴工。設備安裝時,化建公司采用立體交叉分片施工,既保證了進度又確保了安全。如管廊管道安裝時,下面道路硬化臨時停止,相互錯開時間,見縫插針;鋼結構與管道安裝,材料到后鋼結構先預制、立柱。對超重超大的大型設備,煉化公司邀請設備廠家人員上門現場制作,比如重798噸的烷基化反應器(R-201),以及最高設備——高97米、重425噸的丙-丙分離塔,分6段吊裝焊接,解決了大件設備運輸難題,又節省工期。

與常規的混凝土結構不同,輕烴綜合利用項目鍋爐裝置的煙囪為鋼結構。這也是為節約工期而采用的新技術。據了解,該煙囪為鈦鋼復合板套筒自立式鋼煙囪,高120米,共分為13段。每段在工廠預制完成,內筒在工廠預制時裝入外筒內,現場吊裝。2018年 11月16日煙囪全部到貨后,采用分段吊裝方式,12月2日就安裝就位。與混凝土結構煙囪相比,鈦鋼煙囪具有制作和施工周期短、使用壽命長、占地面積小等優點,而且節省投資100萬元以上。


試開車創造多個奇跡


2018年10月底烷基化裝置按期中交后,試開車的接力棒就交給了煉化公司延安石油化工廠,這距離12月31日投料產出烷基化產品的目標僅僅60天時間。

烷基化裝置試車期間,與混合脫氫和MTBE裝置建設收尾工程交叉推進,時間緊、任務重,作業面狹小環境復雜,安全風險大,加之天氣異常寒冷,各種困難都是巨大挑戰。從延長石油集團到煉化公司,從項目建設指揮部到延安石化廠,各級領導都將試車作為重中之重。


2019年1月8日 烷基化油首次裝車外運


“嚴格說,當時還屬于甩向中交,試車條件并不完全具備。不要說普通員工,我們心里也沒底,施工、設計單位更是認為12月底開起來根本不可能?!筆比窩影彩ССぱ羈興?,雖然明知是塊燙手的“山芋”,但即使有天大的困難也要想辦法克服,沒有條件創造條件也要開好車。

烷基化裝置核心工藝采用美國LUMMUS低溫硫酸法技術、奧地利P&P的廢酸再生工藝,面對裝置首次試開車、無經驗可借鑒的挑戰,他們按照試車與項目建設銜接“絕不留空子”的思路,與施工方“無縫對接”,每日曬出重點任務清單,每晚召開對接會,將責任劃分到人,按小時倒排工期。

延安石化廠動力車間作為裝置開車的“先頭部隊”,2018年8、9月份就進入現場?!暗筆斃磯嗵跫疾瘓弒?,尤其是那么大的水汽系統在開車時遇到極端寒冷天氣,稍不注意設備管道內的水就會結冰,防凍防凝成為最大難題?!備貿導渲魅聞宋婪逅?。

該項目動力站共有3臺110噸/小時煤粉次高壓鍋爐,其中3號鍋爐先開車。但在開車前還沒有蒸汽熱源,他們緊盯每一個凍凝點,想盡一切辦法強加保溫,氧氣焊分段烘烤、熱水澆灌、電伴熱,甚至用棉被包裹,在泵房及一些室外放置煤火爐子,說各種辦法都用盡了。

按照試車計劃,2018年11月27日3號鍋爐點火烘爐,那幾天夜間氣溫驟降。11月26日凌晨4時許,疏水管線系統被凍,直接影響鍋爐乃至整個裝置試車進度,情況非常危險。常用的氣焊烤安全風險大,蒸汽吹掃也沒有熱源。延安石化廠輕烴中心集思廣益,果斷決定制作鐵槽子,里面放置燃燒的木炭加熱管線,疏水管線終于搶通,大家長松了一口氣。

隨后,鍋爐前期烘爐產生的水又導致上水階段雙色水位計、定排管線、放水管線等細小管線及閥門被凍,6個倉泵嚴重結冰。潘衛峰與同事連夜在現場召開緊急會議,精準制定防凍凝措施。他們與施工單位人員拆開倉泵,用氣焊分段烘烤加熱人工除冰,持續到次日凌晨3時才完成。11月27日11時許,3號鍋爐一次點火成功,開始進入烘爐階段,12月22產出合格蒸汽。

“試車期間,我們挑戰了各種極限,保障了試車高效安全順利進行,也創造了許多奇跡?!毖羈興?,比如3號鍋爐在點火煮烘爐時,煙囪施工還未結束,他們將鍋爐煙氣從煙囪側面引出來;1300多米長的次高壓蒸汽管線打靶時,首次采用恒壓與降壓相結合的新辦法,原計劃打靶20天僅用時8天完成;汽輪機、壓縮機單試聯試用時99小時,打破了原本一周的常規周期。

2018年12月31日,在喜迎元旦跨年的日子里,20萬噸/年烷基化裝置終于全流程打通,實現一次試車成功,于12時產出合格烷基化油。至此,煉化公司生產國VI汽油所需的烷基化油不再全部依賴外購,僅此一項每月可節支5200萬元。


好員工彰顯企業精神


項目建設和試車期間,煉化公司干部員工這支堅強的團隊充分發揚“埋頭苦干、無私奉獻”的企業精神,攻堅克難,挑戰不可能,付出了常人難以想象的艱辛,涌現出了許多可歌可泣的感人故事。

延安石化廠輕烴中心主任陳張友說,試車期間陜北氣溫降至零下18℃,試車人員連續多日冒著嚴寒,24小時堅守在冰冷的現場。尤其是在夜間,即使棉工裝套上軍大衣、戴上棉帽子,不一會兒也凍得人瑟瑟發抖。該廠輕烴中心成立黨員示范組和青年突擊組,將設備和管道防凍保溫包干責任到黨員個人,青年突擊組則完成許多急難險重任務,掃清了試車中的各個攔路虎。

當時由于鍋爐尚未開車沒有蒸汽無法采暖,他們靠電暖器取暖,廁所不能供水也無法投運。對延安石化廠試車人員而言,寒冷和條件艱苦并不可怕,按時投料試車的目標不能動搖。試車期間,干部員工連續多日不回家都習以為常。

俗話說,忠孝兩難全,家國難兼顧。延安石化廠動力車間副主任杜小寶家在外地,又身為獨子,已經很久沒有回家看望雙親。試車期間妻子懷孕5個月了,但他從未請過1天假,妻子一人去西安產檢。

這樣的事例舉不勝舉,煉化公司、項目建設指揮部以及延安石化廠各級領導及試車人員,都連續奮戰在試車現場。而對于家里不幸突發變故、失去親人的員工來說,付出的就更多了。

延安石化廠輕烴中心技術員朱文君的父親患有腎病,2017年以來病情加重,2018年下半年住院期間,忙于試車的他實在離不開現場回家看望陪護。12月3日晚,朱文君突然接到父親病危的電話,連夜開車經過5個多小時的顛簸趕到甘肅慶陽老家時老人已去世。后事處理完畢后,馬上又返回了試車現場。對于輕烴中心技術員張志晨來說,剛剛退休的父親12月11日突發心臟病去世,心里更加難以承受。

“在項目開車的節骨眼上,我們沒有時間陪護老人,未能在病床前盡孝,必將遺憾終生。但誰遇到此事都會這樣做的?!泵娑圓煞盟沁煅實廝?。 (圖片由企業提供)

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