聚丙烯項目儀表技術管理研究及對開展后續項目的借鑒意義

于廣吉

（神華寧煤甲醇制烯烴籌建處，寧夏 銀川750411）

0 引言

神華寧煤甲醇制烯烴項目聚丙烯裝置是引進德國LUMMUS公司Novolen氣相聚丙烯工藝的第二套裝置，本項目于2010年開始設計、采購等工作，2013年9月開始儀表施工，并于2014年4月30日順利中交，6月10日一次性試車成功產出了合格的聚丙烯粒料，并于8月27日成功的生產出牌號為1102K的合格聚丙烯產品。

1 儀表技術管理難點分析

PP工藝與甲醇合成、MTP等工藝相比，屬于精細化工裝置。從流程上可分為前后二個工段：前工段核心裝置為聚合反應器，反應器所進物料眾多，有丙烯、氫氣、催化劑、三乙基鋁、硅烷等等；后工段有風送、擠壓機、添加劑系統眾多成套打包單元，另有載氣、冰機、膜回收等成套設備。DCS/SIS/PLC等控制點共計7900多個，各類復雜控制策略眾多，聯鎖邏輯數量多、組態方法種類多，且都關系到整個裝置的平穩運行。現場所用的特殊儀表、閥門種類很多，且控制使用要求都特別高，一旦設計、采購、施工階段出現問題，將會影響裝置的試車和正常生產工作，可能會給整個項目帶來難以估量的損失。

2 項目實施過程中出現的儀表問題和原因分析

2.1 設計問題

1）儀表采購詢價MR文件對儀表分類不夠仔細，尤其是一些特殊儀表未分開單獨采購，如微小流量質量流量變送器、IN-LINE管道式壓力變送器、PDS高頻開關閥等。造成某些儀表技術參數的偏差和低標準使用，及其項目投資的浪費。

2）對負責本項目的設計院儀表設計人員把控不嚴，造成項目執行期間儀表設計人員更換頻繁，工作交接不清，問題不明，從PP裝置初步設計到現場施工期間，設計院前后共更換了3名儀表主設人員。

3）成套單元儀表的供貨范圍、設計標準模糊，這與項目前期儀表工程管理規定和采購詢價MR文件技術要求不夠詳細有直接關系，一旦依據不詳細的技術要求招標結束后再進行技術要求為時已晚。

4）對成套單元設計圖紙、接口問題等跟蹤不到位，設計院對成套廠家的圖紙審核不仔細，造成后期成套單位設計不完全、界面分割不明、接口尺寸存在問題、供貨范圍出現爭議等，造成后期出現大量設計變更，增補大量儀表、材料等。

2.2 采購問題

1）未對成套單元廠家提出圖紙催交具體時間要求和被審核的要求和考核規定，造成成套設備廠家圖紙提供滯后且錯誤較多，給后續設計、施工造成很被動的影響。

2）技術協議要求中備品備件較少、對待備品備件不夠客觀嚴謹，在試車及其開車過程中出現不少無備件可用從而拆東墻補西墻的情況。

3）部分框架協議的簽訂不夠科學和詳細，存在一定漏洞和偏差，影響后續技術協議的簽訂。框架協議在執行過程中，有部分廠家為節省投資，有明有暗的要求增加、減少或更改型號配置。

4）部分成套設備技術協議的簽訂過于匆忙，且以設備專業為主，電儀部分技術要求未詳細規定，僅僅將部分儀表工程管理規定作為附件添加到技術協議中，部分要求過于嚴格或要求不夠明確，給后期執行帶來困難。

2.3 施工問題

1）施工前準備工作不充分，雖然組織了施工單位、監理單位等進行了施工圖審查，但是沒有根據施工圖仔細核算施工材料數量等，未及時發現施工材料量不足的問題，特別是儀表電纜及安裝材料等，都是施工單位施工過程才發現問題，然后再增補材料，對儀表施工進度造成一定的影響。

2）未對施工單位儀表施工技術管理人員、工人等技術水平、配備數量等進行審核，儀表施工技術管理人員短缺、經驗欠缺，儀表施工材料管理混亂、丟失情況嚴重。多次出現儀表施工隊伍之間搶材料，甚至丟失風送系統上位機等問題。

3）對監理單位監管不夠，造成監理單位技術管理層次參差不齊，對現場施工技術把控不夠，造成很多低標準、甚至失誤，例如本安電纜和非本安電纜混放監理單位沒有及時發現，機柜間電纜敷設量比較大，前期管理不嚴造成敷設混亂，后期整改增加工作量。

3 烯烴二期（一套）項目聚丙烯裝置儀表技術管理方案

3.1 設計方面

1）在初步設計階段做好儀表閥門的進口、國產化分包以及利于后期采購執行等工作，使之在滿足裝置長周期穩定運行的前提下，降低項目投資。此項工作如做不好將會帶來重復分包，設計院多次升版詢價文件，影響到項目整體進度。例如質量流量變送器可考慮分成兩個包，微小流量和大流量各分成一個MR文件；對聚合反應器粉料排放系統高頻開關閥計劃分成二個包，已建成投產的整個PP裝置共設計了30臺高頻開關閥，其中22臺單作用閥門屬于安全聯鎖切斷閥門，正常情況下屬于常開狀態；另外8臺雙作用快開閥門屬于放料閥門每小時開關150次，正常開關周期4秒鐘，同時打開關閉時間要小于1秒，屬于反應器的重要核心設備；可考慮把此8臺閥及另外22臺閥分成二個包單獨采購，可節省部分項目投資，減少對特定品牌的依賴性。

2）對項目前期設計院配置的設計人員要有審查和辨識，從而保證設計技術人員的穩定保證項目可持續開展。充分總結前期項目出現的技術問題并提出預防方案從而優化修訂各個儀表工程管理規定，細化技術參數和指標。將諸如“儀表風管線要按照區域設計截止閥”、“順控開關閥嚴格要求閥門開關時間“等要求完善到工程管理規定中去，為日后技術協議簽訂和施工圖紙設計提供依據。

3）在項目前期做足基礎工作，根據已發現的問題對工藝包專利商、和設計院提供更加細化的要求，最終將這些細化的技術參數體現在MR文件中，有了明確的要求和標準才能保證采購的順利進行和供貨的質量。

4）對成套單元的儀表技術管理要做到，成套供應商、設計院、業主三方要信息暢通、溝通及時，設計院作為主體設計有責任對成套單元圖紙進行審核，成套供應商亦有義務遵守儀表各項設計工程管理規定做好配合。

3.2 采購方面

1）在滿足技術要求的前提下，在采購條款中規定好相關考核要求，嚴格要求供應商返回設計文件的質量和時間，使文件能夠滿足設計院后續設計、現場施工要求及項目整體進度計劃。對成套廠家的圖紙進行審核，及早發現并解決問題，避免出現返回設計條件晚及文件內容出現多次錯誤這種情況的再次發生。

2）仔細與生產單位進行溝通，了解備品備件所需情況及其設備使用和檢修狀況來制定科學嚴謹的的備品備件采購數量極其型號，對易損易耗品的開車和兩年備品備件做到科學合理的采購。

3）技術協議的簽訂必須嚴格落實審查和審批程序，參照各項儀表工程管理規定盡量詳盡的規定技術參數、接口形式、尺寸，參考標準等。

4）對于成套單元要逐個進行詳細分析，吸取以前出現的各類問題和經驗教訓，根據各個成套不同的特點制定設計院與成套設備供應商之間的接口條件，包括設計范圍、供貨范圍等，細化到接線箱、格蘭、分支電纜、分支橋架等。

3.3 施工方面

1）嚴格做好儀表施工前的準備工作，核心在儀表施工圖的審查，施工圖紙的審查要根據烯烴一期兩套裝置的竣工圖紙進行比對和核算。此項工作做細不但可以提前發現設計院所出的儀表電纜、橋架、接線箱、格蘭、管材等詢價文件的數量是否能夠滿足現場實際需求，而且可以發現設計院所出的圖紙與現場施工是否存在沖突及不合理問題，發現問題及時修正解決，不但可節省投資，并可提高項目工程進度。

2）在施工單位招標中明確要求施工單位配置一名副經理負責協調解決管理電儀方面的施工工作，處理電儀本身及儀表與設備、管道等接口方面的相關工作。同時施工單位項目部要安排3名以上有經驗的儀表技術人員，負責解決現場儀表施工存在的各類問題，包括施工圖的審查，儀表材料的領用、保管等，特別是一些特殊儀表及貴重設備避免提前放到現場施工隊伍手中，避免出現諸如風送單元控制系統組態軟、硬件和設備放到現場沒人管理最后丟失這種情況的發生。

3）加大對儀表監理人員入場前技術能力審核力度，同時加大對他們的支持力度，項目執行過程中，由于工程進度的需要經常出現對監理提出的問題置之不理或業主本身降低標準，給后續的調試、試車開工及長周期運行帶來隱患，監理是業主請來監理現場施工、質量、安全等工作，應定期、不定期與監理人員溝通，確保有問題早發現、早解決。

4 結束語

憑借對前兩套聚丙烯裝置的設計、采購、試車和運行經驗，又經過多次改造，對現場儀表、控制聯鎖邏輯等進行了多次的優化完善，烯烴一期裝置保持了安全穩定長周期的運行，甲醇制烯烴項目一次開車成功并產出了合格的產品，但甲醇制烯烴項目PP裝置在執行過程中仍然出現了不少問題，烯烴二期（一套）PP裝置采用的仍是LUMMUS公司Novolen氣相聚丙烯工藝，上述兩個項目的經驗必能為下一個項目提供好的設計、采購及施工提供參考和借鑒，從而完善項目執行階段儀表技術管理工作，為項目的成功實施提供了保障！