一個(gè)國(guó)外焦化工程設(shè)計(jì)中的問(wèn)題分析及處理

趙勇勇

（山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司， 山西 太原 030001）

1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介

該工程設(shè)計(jì)的主體是伊朗扎蘭德鋼鐵公司焦化廠，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)焦炭80 萬(wàn)t，配置2 座60 孔焦?fàn)t。該焦?fàn)t炭化室高4.3 m，平均寬度500 mm，為雙聯(lián)火道、廢氣循環(huán)、下噴單熱式焦?fàn)t，該焦?fàn)t采用傳統(tǒng)的頂裝煤高溫干餾煉焦技術(shù)。其廠址位于伊朗克爾曼省中部的扎蘭德市，與省府克爾曼市毗鄰，克爾曼市在其東南，相距65 km。

工程由中冶某大型國(guó)企總承包，山西省冶金設(shè)計(jì)院有限公司作為合作方參與其中，負(fù)責(zé)工程的全部設(shè)計(jì)工作。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括備煤車(chē)間、煉焦車(chē)間、篩貯焦車(chē)間、煤氣凈化車(chē)間的生產(chǎn)設(shè)施，以及與其相配套的生產(chǎn)輔助設(shè)施和公用設(shè)施等。

經(jīng)過(guò)幾年建設(shè)，該項(xiàng)目全部建成投產(chǎn)。它的順利運(yùn)行為伊朗國(guó)內(nèi)市場(chǎng)提供了急需的焦炭產(chǎn)品，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，為當(dāng)?shù)靥峁┝?00 余個(gè)工作崗位，同時(shí)當(dāng)?shù)孛癖姀闹械玫降暮锰幰彩秋@而易見(jiàn)的。

2 問(wèn)題及處理

2.1 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備選擇

在工程初期，設(shè)計(jì)單位與伊朗業(yè)主方進(jìn)行技術(shù)商談過(guò)程中，不可避免地涉及到各種標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題，比如，設(shè)計(jì)采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、材料標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備元件標(biāo)準(zhǔn)、電氣標(biāo)準(zhǔn)等，同時(shí)也會(huì)遇到各種設(shè)備產(chǎn)品承包商的選擇問(wèn)題等。

由于歷史上伊朗與歐美國(guó)家長(zhǎng)期交往，在其工業(yè)發(fā)展過(guò)程中深受西方影響，伊方人員習(xí)慣于歐美國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。商談中伊方人員提出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、材料標(biāo)準(zhǔn)等要采用歐盟的，電氣標(biāo)淮采用美國(guó)的，各種生產(chǎn)設(shè)備也要?dú)W盟所生產(chǎn)，電器設(shè)備、自控設(shè)備等要采用德國(guó)西門(mén)子產(chǎn)品等。

伊朗方面的要求完全不具有可操作性，對(duì)該工程沒(méi)有任何好處，我方斷然拒絕，并明確告訴伊朗方面，既然我們負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)就必須采用中國(guó)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，我們不熟悉歐美的標(biāo)準(zhǔn)，如非要如此那就無(wú)法進(jìn)行工作；對(duì)于工程所需要的生產(chǎn)設(shè)備也必須由中國(guó)企業(yè)生產(chǎn)。世界多個(gè)國(guó)家正在運(yùn)行的焦化企業(yè)多數(shù)是由中國(guó)設(shè)計(jì)并且提供生產(chǎn)設(shè)備，這就完全證明了中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)設(shè)備的可靠性。而對(duì)于一些敏感設(shè)備元器件，由于伊朗正遭受西方制裁，根本無(wú)法采購(gòu)，所以使用中國(guó)產(chǎn)品最合適，最符合伊方利益。

最初伊方人員態(tài)度堅(jiān)決且強(qiáng)硬，而我們也不讓步。我們極力勸說(shuō)對(duì)方接受我方意見(jiàn)，并說(shuō)明中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與歐美標(biāo)準(zhǔn)的異同點(diǎn)，以及中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的制定已經(jīng)參考了歐美標(biāo)準(zhǔn)等情況，言明雙方的標(biāo)準(zhǔn)存在差異但不會(huì)對(duì)工程有任何影響。經(jīng)過(guò)多次交流溝通，有時(shí)甚至是激烈交鋒，數(shù)次商談不歡而散。最終伊朗方面接受了我們的要求，由設(shè)計(jì)方?jīng)Q定所采用的各種標(biāo)準(zhǔn)，也就是中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，并且主要選擇中國(guó)生產(chǎn)的設(shè)備和產(chǎn)品。

2.2 焦?fàn)t爐型選擇和配煤方案

2.2.1 焦?fàn)t爐型選擇

在焦?fàn)t爐型選擇時(shí)，承包方與伊朗方面進(jìn)行了多次討論。承包方從伊朗煤炭資源不甚豐富，煉焦煤稀缺，煤炭質(zhì)量多為低劣，優(yōu)質(zhì)煉焦煤仰賴從俄羅斯進(jìn)口的現(xiàn)實(shí)，向伊方推薦采用側(cè)裝搗固式焦?fàn)t，以適應(yīng)伊朗國(guó)內(nèi)煤炭供應(yīng)現(xiàn)狀，降低生產(chǎn)成本。

為此，設(shè)計(jì)方向伊方業(yè)主多方闡述采用側(cè)裝搗固式焦?fàn)t的優(yōu)勢(shì)，并帶領(lǐng)伊方人員來(lái)國(guó)內(nèi)多個(gè)焦化廠進(jìn)行了考察，最終伊方認(rèn)可了我方建議。設(shè)計(jì)院方面按照側(cè)裝搗固式焦?fàn)t進(jìn)行工程各項(xiàng)設(shè)計(jì)，并提交了訂貨資料。但在設(shè)計(jì)過(guò)程中，伊朗方面又通知我方要求采用頂裝式焦?fàn)t，原因是伊朗國(guó)內(nèi)沒(méi)有側(cè)裝搗固式焦?fàn)t，對(duì)其沒(méi)有操作經(jīng)驗(yàn)，不適合本項(xiàng)目采用。

對(duì)于伊朗方面給出的理由我們不能茍同，但由于伊朗方面的堅(jiān)持，項(xiàng)目最終采用了頂裝煤焦?fàn)t，放棄了搗固式焦?fàn)t方案。就這個(gè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)這不是好的選擇，作為設(shè)計(jì)者也因?yàn)闆](méi)有說(shuō)服伊方而引為憾事。

2.2.2 配煤方案

伊朗方面很早就要求承包方提供配煤方案，要為生產(chǎn)做好準(zhǔn)備，而承包方要求設(shè)計(jì)院來(lái)做這個(gè)工作。我們需要伊方根據(jù)生產(chǎn)用煤來(lái)源情況，提供原料煤的煤質(zhì)分析報(bào)告，作為配煤依據(jù)。

伊方將生產(chǎn)用原料煤樣品送至德黑蘭大學(xué)進(jìn)行檢測(cè)分析，提交的煤質(zhì)分析報(bào)告如表1 所示。

表1 煤質(zhì)分析報(bào)告

業(yè)主方面要求提供兩個(gè)配煤方案，一是根據(jù)前五個(gè)煤種做一個(gè)最佳方案；二是用Kerman 和Tabas 兩種煤做一個(gè)方案。我方依據(jù)煤質(zhì)分析報(bào)告給出兩個(gè)配煤方案，具體如表2、表3 所示。

表2 配煤方案一

表3 配煤方案二

我方要求伊朗方面進(jìn)行煉焦試驗(yàn)，對(duì)配煤方案進(jìn)行修正，驗(yàn)證焦炭質(zhì)量。由于伊朗國(guó)內(nèi)找不到進(jìn)行煉焦試驗(yàn)的地方，同時(shí)為該工程所配套的試驗(yàn)設(shè)施也遠(yuǎn)達(dá)不到運(yùn)營(yíng)階段要求，于是便向伊方提出將煤樣送至中國(guó)進(jìn)行煉焦試驗(yàn)。伊朗方面也認(rèn)可這種做法，可一直到該焦化廠建成投產(chǎn)，伊方也沒(méi)有提供煤樣，因此也就沒(méi)有進(jìn)行煉焦試驗(yàn)。

該焦化廠投產(chǎn)運(yùn)行后，我們就配煤方案進(jìn)行問(wèn)詢，伊朗方面表示焦化廠就是按照我方提供的配煤方案進(jìn)行煉焦生產(chǎn)的，焦炭質(zhì)量合格，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合要求。

2.3 設(shè)備變化引發(fā)的問(wèn)題

工程設(shè)計(jì)按照頂裝焦?fàn)t推進(jìn)，隨著設(shè)計(jì)文件的提交，各種訂貨工作全面展開(kāi)，同時(shí)土建施工也分步進(jìn)行。每一項(xiàng)訂貨都是雙方經(jīng)多次商討簽字認(rèn)可后才進(jìn)行的，但還是發(fā)生了問(wèn)題。伊朗方面通過(guò)考察多個(gè)中國(guó)焦化企業(yè)，要求按照中國(guó)國(guó)內(nèi)普遍的設(shè)備裝備水平進(jìn)行工程設(shè)計(jì)和建設(shè)，比如采用敲打刀邊爐門(mén)及配套的機(jī)械設(shè)備等。該爐門(mén)具有密封效果好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便的優(yōu)點(diǎn)，減少了爐門(mén)的煙塵逸散，在國(guó)內(nèi)應(yīng)用很普遍，非常成熟實(shí)用。

然而，就在焦?fàn)t土建施工過(guò)程中，伊方突然提出要把敲打刀邊爐門(mén)改為彈簧爐門(mén)，對(duì)推焦車(chē)和除塵攔焦車(chē)加設(shè)爐門(mén)清掃裝置、爐門(mén)框清掃裝置等。這樣的改動(dòng)并不復(fù)雜，由設(shè)計(jì)院提供新的爐門(mén)圖紙，焦?fàn)t車(chē)輛生產(chǎn)商按照新的訂貨技術(shù)要求生產(chǎn)即可。但是焦?fàn)t車(chē)輛生產(chǎn)廠家返回的技術(shù)條件要求中，焦?fàn)t操作臺(tái)標(biāo)高比之前的設(shè)計(jì)低800 mm 左右。為滿足新的技術(shù)條件就必須改變?cè)O(shè)計(jì)，否則焦?fàn)t間臺(tái)和端臺(tái)二層與操作臺(tái)之間將會(huì)有800 mm 左右的高度差，這會(huì)給操作人員行動(dòng)帶來(lái)很大麻煩，甚至可能發(fā)生安全事故。此時(shí)焦?fàn)t土建已施工至二層平臺(tái)下部，部分梁、柱已澆注或等待澆注。為適應(yīng)新的技術(shù)要求，設(shè)計(jì)院向伊朗方面提出有必要把已澆注但有妨害的結(jié)構(gòu)拆除一部分，按照新的設(shè)計(jì)圖紙重新澆注施工。

就這部分結(jié)構(gòu)拆除工作而言，工作量并不大，但該項(xiàng)目土建施工是由伊朗本國(guó)企業(yè)承建，伊朗方面無(wú)論是業(yè)主還是承建企業(yè)均不同意拆除。為此業(yè)主方與中國(guó)承包方進(jìn)行了多次溝通，中方設(shè)計(jì)人員一再向伊方闡述拆除的必要性和合理性，以及不拆除可能帶來(lái)的危害。但不論怎么講伊朗方面都是堅(jiān)持己見(jiàn)，堅(jiān)決不拆除，此事僵持了很長(zhǎng)時(shí)間。最后中國(guó)承包方妥協(xié)，要求設(shè)計(jì)方在不拆除已澆注結(jié)構(gòu)的情況下修改設(shè)計(jì)，盡最大可能適應(yīng)設(shè)備改變后的工作狀況。

設(shè)計(jì)院接受委托后，決定另辟蹊徑解決這個(gè)問(wèn)題。組織工藝、設(shè)備、土建等專業(yè)人員對(duì)此進(jìn)行研究，經(jīng)多次商討、協(xié)調(diào)，最終決定改變間臺(tái)二層邊梁結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)設(shè)置梯臺(tái)以解決二層平臺(tái)與操作臺(tái)間的高差所引發(fā)的問(wèn)題，消除了生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)操作人員產(chǎn)生的困擾；對(duì)于因操作臺(tái)標(biāo)高下降而造成部分區(qū)域操作臺(tái)無(wú)法直接固定的問(wèn)題則采用吊掛的方式予以解決。如此便比較圓滿地解決了工程的一個(gè)重大問(wèn)題，從投產(chǎn)后的實(shí)際情況看，效果很好，完全滿足了生產(chǎn)需求。

2.4 中心變電站保護(hù)整定問(wèn)題

本工程設(shè)有1 座20/6 kV 中心變電站，該中心變電站進(jìn)線20 kV，出線6 kV，上級(jí)電源為230/20 kV Zarand 變電站。中心變電站建成后，設(shè)計(jì)院根據(jù)伊朗方面提供的上一級(jí)變電站技術(shù)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，提交了降壓站電氣計(jì)算書(shū)，給出了中心變電站保護(hù)整定結(jié)果表。但中心變電站調(diào)試過(guò)程中，整定保護(hù)值沒(méi)能產(chǎn)生應(yīng)有效果。經(jīng)設(shè)計(jì)人員研究，認(rèn)為伊方所提供的上一級(jí)變電站技術(shù)參數(shù)有誤，之后伊朗方面又?jǐn)?shù)次提供了相關(guān)技術(shù)參數(shù)，但均不符合實(shí)際情況。

顯然這是由于伊朗方面不能提供準(zhǔn)確的技術(shù)參數(shù)造成的。也許是伊朗業(yè)主方與上一級(jí)變電站人員之間溝通有障礙，或是伊朗方面人員對(duì)技術(shù)問(wèn)題的理解有偏差。故而設(shè)計(jì)院向伊朗方面提出，由設(shè)計(jì)院技術(shù)人員與上一級(jí)變電站的主管技術(shù)人員直接見(jiàn)面溝通予以解決，或是干脆就由上一級(jí)變電站直接提出保護(hù)整定要求。而伊朗方面對(duì)此提議不置可否。

此事遲遲不能解決，承包方只能借助于設(shè)計(jì)方處理。為此設(shè)計(jì)院向國(guó)內(nèi)電力權(quán)威部門(mén)尋求幫助，又結(jié)合國(guó)內(nèi)企業(yè)所參與的伊朗工程中，與本項(xiàng)目所涉及的相類似規(guī)模變電站的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，多次計(jì)算后提交了新的數(shù)據(jù)。最終中心變電站調(diào)試成功，投入使用。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，國(guó)內(nèi)焦化產(chǎn)業(yè)趨向飽和。今后諸如伊朗、土耳其、埃及、印尼等新興國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，必定會(huì)伴隨當(dāng)?shù)亟够a(chǎn)業(yè)的興起，會(huì)有不少參與國(guó)外焦化工程的機(jī)會(huì)，通過(guò)記述此次在伊朗工作經(jīng)歷，以期為后來(lái)的類似工程提供一定的幫助和借鑒。