世界产能最大乙烯裂解炉成功投料

惠生：探索乙烯裂解炉新建项目管理新经验 　　由惠生工程(中国)有限公司设计、建造的世界上单台产能最大的乙烯裂解炉于今年初一次投料成功并实现满负荷运行。该裂解炉产能达到19.2万吨/年乙烯，刷新了裂解炉单台产能的世界纪录。 　　作为石化产业中的龙头，乙烯生产能力往往被视作衡量国家经济发展水平的重要指标之一。“十二五”期间，我国乙烯工业将进入转型关键时期，增强行业竞争力、提高产业集约化程度成为发展的关键问题。随着生产装置向着大型化、规模化发展，乙烯生产装置的核心——裂解炉的产能往往是制约乙烯装置规模化的先决条件之一。作为国内领先的乙烯裂解炉工程服务商，惠生2009年即成功交付了国内单台产能最大的15万吨/年乙烯裂解炉，此次在扬子-巴斯夫新建乙烯裂解炉项目中，惠生完成的裂解炉规模则进一步提升到19.2万吨/年。惠生在一系列大型裂解炉项目上的成功，为我国裂解炉设计与建造提供了先进经验。作为EPC总承包商，从设计、采购到施工管理，每一个环节均执行了严格的国内外标准，尤其在文档管理、现场施工管理方面甚至超越国际水平，向客户圆满交付的同时，向行业证明了我国工程公司在承接国际化项目上的能力。 　　设计、采购——打响项目攻关第一战19.2万吨/年乙烯裂解炉规模空前，在基础设计深度不足，没有类似案例参考的情况下，丰富的实践经验和专业资深的团队是设计工作顺利开展的保障。并且，由于裂解炉中重要设备的生产周期较长，采购及设计工作能否合理高度交叉进行，直接影响着项目能否如期推进，是项目攻关中至关重要的第一战。惠生工程为扬子-巴斯夫乙烯裂解炉新建项目配备了具有数十年资深乙烯裂解炉工程设计经验的高级工程顾问和高级工程专家，并配备了多达50人的设计团队。在认真消化原工艺的基础上，结合以往裂解炉设计中的丰富经验，突破了一系列设计难题，优化并解决了基础设计中存在的问题。例如，该裂解炉体积庞大，长、宽、高三维空间尺寸分别达29.3x11.4x53米。由双辐射段与共用对流段组成的裂解炉钢结构，与以往的裂解炉炉型不同，其最大特点在于取消了裂解炉过渡段内通常设置的“穿膛”柱，改用29.3m跨度、矢高3.3m的大型桁架替代贯通柱，这意味着原来由贯通柱所承载的重量全部落在大跨度桁架上。通过对桁架式裂解炉的结构建模及对受力状况的详细分析，惠生成功地完成了榀桁架设计，使其安全承担起空间体量达6200立方米的竖向荷重，实现了与设置贯通柱的裂解炉炉型完全不同的荷载传递路径，此实为该裂解炉设计的点睛之作。另一方面，为确保裂解炉大跨度桁架在项目施工过程中的绝对安全，惠生在桁架上部结构未建立整体刚度之前，设计采取有效的吊装加固措施即“假贯通柱”，待桁架上部结构包括对流段模块全部施工完毕，建立起结构整体刚度后再拆除。采用临时结构加固措施成功地解决裂解炉大型桁架施工阶段的验算问题，也是裂解炉钢结构桁架设计的另一亮点。此外，在管道设计方面，我们采用目前流行的PDS软件进行详细设计。设计过程经过严格的审查，现场施工过程中管道施工流畅，修改变更量极少。基础设计中对流段模块共划分为四段，根据我们在裂解炉设计及施工安装方面的经验，如此庞大的模块在制造运输以及安装过程都存在极大的难度和不安全性。在不影响操作性能的基础上我们将其重新设计划分为六段模块，从后来的制造、运输、施工安装过程、生产运行来看，我们的设计是非常成功的。

　　惠生对设备的采购工作非常重视，并制定了周密的ITP(检查、检验、计划)计划，由专业的采购工程师、资深裂解炉专家组建采购团队，与设备供应商从设计、选材、制造质量控制和维护服务等方面保持持续沟通；为了保证设备的质量，惠生不仅派专业顾问驻厂监造，还专门外部聘请两家专业的设备监造公司联合执行监造工作。此外，惠生始终坚持对工程质量的卓越追求，例如在管材的选择上，为了追求高品质，惠生主动放弃部分利润，选用成本比国内多近40%的进口合金管材。施工管理——赢取项目中坚阶段胜利该项目作为扬子-巴斯夫二期一体化改造中的重要工程，19.2万吨/年裂解炉设备选址紧邻原有设备，为了保证企业的生产经营活动，原有设备需要保持正常运转，生产、建设同步进行加大了施工难度。为此惠生结合施工实际情况，进行细致的施工可行性分析，编制了科学的施工方案，实现了一系列突破。以打桩为例，由于裂解炉体积巨大，且位于长江入海口，土质较软承载力低，对桩基的要求非常高。经过对施工现场地质情况的仔细分析，惠生制定了严谨的方案，其中最长的桩体达50多米，为业内所罕见。裂解炉对流段模块的吊装是工程中的重要节点。该裂解炉对流模块特别大，最大重量达到162吨，最大体积为21*3.8*2.56米，而重型吊车地面有效作业面积仅约400平方米，施工难度非常高。惠生联合各参建单位，共同对吊装的场地处理、吊车站位、吊装机具选择配置、吊装计划优化等工作进行了精心组织和周密安排，采取质量、安全保证措施，确保了对流模块的吊装成功。惠生在施工环节建立完善了HSE和质量管理制度，增设了HSE监督员和质量监督员，确保施工过程中安全、质量和进度始终处于受控状态。在人员管理上，惠生加强前期培训，现场管理从规范操作流程、定制化制度入手，实行三级巡检制度。所有施工人员需要刷卡才能进入现场，每周进行三次常规安全巡检，并对密闭空间及高处作业等特殊区域进行重点检查，累计实现了90万安全人工时，事故及可记录事件为0。在施工过程中，惠生非常重视保护环境，最终实现硫化物、一氧化碳零排放，氮氧化物排放量最大110mg/m3及烟尘排放量最大2.16mg/m3，远远低于国家规范要求。
 　　文档、计划——保证项目全程顺利一个大的工程项目工期长、文件资料多，文档管理直接体现承包商管理水平的高低，关乎项目管理效率。“规范管理，制度先行”。为了更好的进行项目文档的管理，惠生建立了内部文档管理制度。科学分类是文件管理的基础。根据文档的特性，惠生清晰地对系统文档进行管理，将文档分为供应商文档、设计图纸、施工过程文档和项目管理文档等几大类，尽管卷轶浩叠，工作人员也能快速找到目标文件。在建立基本的分类制度后，惠生进一步对文档书写规范、文档编号规则和文档目录编写等标准进行统一，符号的使用、图标的含义、文档名称等均有内部规范，资料的检索、查找及利用十分方便，大大提高了工作效率。此外惠生还明确了文档借阅权限，做到文档的管理制度需根据组织实体的具体情况而定，主要包括建立文档借阅的相关规范、文档借阅记录的登记制度、文档使用权限控制规则等。整个项目建设完成共生成约数百批供应商资料，14个专业的图纸，共8卷130册的交工技术文件，约2162件项目执行中产生的过程文件……这样庞大的文档库，业内平均需要半年以上的时间进行文档的整理及整合。但惠生通过以上文档管理措施，在工程完工时即完成整理工作，并同步提交竣工资料，其水准不仅远远超出了国内同行，更走在许多国际公司的前列，树立了行业新标杆。
 　　在大型裂解炉工程项目管理上，惠生通过实践为国内外同行探索出新的经验，为中国石化产业升级助力。