海洋石油平臺透平發(fā)電機(jī)組安裝及調(diào)試進(jìn)度控制

齊小平

（海洋石油工程股份有限公司， 天津 300451）

透平發(fā)電機(jī)組是海洋石油生產(chǎn)平臺提供電力的核心設(shè)備，基本為中心處理平臺的標(biāo)準(zhǔn)配置，由于透平發(fā)電機(jī)組體積龐大、進(jìn)氣和排煙系統(tǒng)對空間都有很高要求，因此透平發(fā)電機(jī)組一般布置在頂層甲板，且發(fā)電機(jī)組為大型動設(shè)備，對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)剛性及水平度要求極高，因此透平發(fā)電機(jī)組安裝必須待主結(jié)構(gòu)施工基本完成后進(jìn)行。近年來由于油價下跌，工程建設(shè)項(xiàng)目對建造工期、費(fèi)用控制的要求越來越高，萬噸級中心平臺建造工期壓縮至12個月，從建造開工到結(jié)構(gòu)完善具備透平發(fā)電機(jī)組吊裝條件需8個月，發(fā)電機(jī)組調(diào)試完成后還有腳手架拆除、稱重、裝船準(zhǔn)備等工作，留給發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試的時間僅有100天左右，工期十分緊張，因此制定發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試專項(xiàng)施工計(jì)劃并嚴(yán)格控制，確保其按計(jì)劃完成，對整個工程建設(shè)具有重要意義。

1 海洋石油平臺建造工程項(xiàng)目中透平發(fā)電機(jī)組的安裝流程及施工難點(diǎn)

透平發(fā)電機(jī)組安裝主要涉及平臺建造結(jié)構(gòu)、機(jī)械、配管、電儀4個專業(yè)，且各專業(yè)互相交叉、互相制約，是龐大的系統(tǒng)工程，各專業(yè)主要工作量如下：

1.1 結(jié)構(gòu)專業(yè)。發(fā)電機(jī)組三點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu)對支撐基礎(chǔ)水平度、平面度、平行度都有極高要求，機(jī)組吊裝之前必須完成主結(jié)構(gòu)焊接及大型設(shè)備吊裝全部完成，確保主結(jié)構(gòu)甲板尺寸穩(wěn)定不再變化；待主結(jié)構(gòu)施工完成后要對主機(jī)底座支撐墊板銑平，銑平后的尺寸誤差要符合廠家技術(shù)要求并經(jīng)業(yè)主方、第三方及廠家技術(shù)人員確認(rèn)，確認(rèn)合格后才可以安裝主機(jī)。此外，主機(jī)二層結(jié)構(gòu)操作平臺需要待3臺主發(fā)電機(jī)組全部吊裝就位后整體吊裝。

1.2 機(jī)械專業(yè)。機(jī)械專業(yè)施工任務(wù)包括待底座基礎(chǔ)銑平之后安裝AVM減震器、后續(xù)主要工作依次為透平燃?xì)廨啓C(jī)組的吊裝、發(fā)電機(jī)的吊裝，進(jìn)氣系統(tǒng)的安裝、消音器、排煙管及滑油冷卻器要待上部操作平臺就位之后再安裝，這些設(shè)備安裝質(zhì)量關(guān)系到主發(fā)電機(jī)組后續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性，需在廠家人員指導(dǎo)鑒證下完成安裝。

1.3 配管專業(yè)。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組涉及柴油、燃?xì)?、儀表氣、滑油、海水冷卻等系統(tǒng)附屬管線，配管專業(yè)施工可以和發(fā)電機(jī)組及附屬設(shè)備安裝時穿插進(jìn)行，除儀表氣管線為碳鋼鍍鋅材質(zhì)、海水系統(tǒng)為銅鎳材質(zhì)不需酸洗鈍化外，柴油、燃?xì)?、滑油系統(tǒng)均為316L不銹鋼，基本工序?yàn)楣芫€車間組對焊接、無損檢驗(yàn)、油漆涂裝、現(xiàn)場安裝、無損檢驗(yàn)、水壓試驗(yàn)、酸洗鈍化。

1.4 電儀專業(yè)。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組電控系統(tǒng)復(fù)雜，包括發(fā)電機(jī)外輸動力電纜、控制電纜及通訊電纜，主動力電纜的敷設(shè)在主機(jī)吊裝就位之后即可開始，其他電纜需待敷設(shè)電氣設(shè)備安裝就位之后再敷設(shè)、接線，電氣電纜接線、校線為發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)測試的前置條件，且工作量大，線路復(fù)雜，部分電纜的接線需在廠家的指導(dǎo)下完成。

圖1 燃?xì)馔钙桨l(fā)電機(jī)組主視圖

2 透平發(fā)電機(jī)組安裝調(diào)試專項(xiàng)施工計(jì)劃的編制

透平發(fā)電機(jī)組安裝及調(diào)試工作量大、施工工藝復(fù)雜、涉及界面多、邏輯性較強(qiáng)，因此，必須根據(jù)圖紙、廠家資料梳理各個專業(yè)的具體工作量，結(jié)合以往項(xiàng)目類似主機(jī)安裝、調(diào)試工程經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)現(xiàn)場吊機(jī)、場地資源、專用設(shè)備、專業(yè)技術(shù)人員等外部條件編制系統(tǒng)的施工計(jì)劃，為保證計(jì)劃編制邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、工期合理，經(jīng)總包項(xiàng)目組組織業(yè)主方、供貨廠家、調(diào)試單位、施工單位多次討論，編制出發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試整體計(jì)劃如下。

表1 主發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試總體計(jì)劃

3 燃?xì)馔钙桨l(fā)電機(jī)組安裝調(diào)試的關(guān)鍵路徑分析

根據(jù)各項(xiàng)工作邏輯關(guān)系，按照雙代號法，繪制出網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃如圖1，圖中箭桿代表工程活動，兩端用圓圈相連并編號，桿上表示工作名稱，桿下表示持續(xù)時間[1]。根據(jù)各項(xiàng)工作邏輯關(guān)系及持續(xù)時間，可以計(jì)算出主機(jī)安裝、調(diào)試關(guān)鍵路徑為A-BC-E-F-G-K，關(guān)鍵路徑施工周期為105天，其中滑油管線安裝、試壓吹掃、酸洗鈍化，外部滑油管線串油清洗、機(jī)組滑油系統(tǒng)連接恢復(fù)、滑油加注、整體循環(huán)為關(guān)鍵路徑上的重要工作，尤其是外部滑油管線串油需要使用串油橇，無法通過增加資源、并行作業(yè)等方法壓縮工期，因此需要重點(diǎn)分析作業(yè)風(fēng)險、難點(diǎn)、編制日施工計(jì)劃，確保按計(jì)劃完成。

圖2 透平發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖

4 關(guān)鍵路徑工作項(xiàng)進(jìn)度控制措施

本文所述項(xiàng)目透平發(fā)電機(jī)組為國內(nèi)廠家總包，核心部件燃?xì)馔钙綖槲鏖T子公司國外整體建造，發(fā)電機(jī)為ABB公司供貨，附屬設(shè)備滑油冷卻器等為國內(nèi)采購。燃?xì)馔钙皆趪獬鰪S前已完成整套性能測試，且在到達(dá)建造現(xiàn)場時得到妥善保護(hù)，因此機(jī)組內(nèi)部的滑油箱、滑油泵等設(shè)備可以認(rèn)為是清潔的，無需再做清洗；滑油冷卻器為主機(jī)供貨廠家國內(nèi)采購，廠家確認(rèn)滑油冷卻器在出廠前也已經(jīng)過嚴(yán)格清洗，并能夠提供第三方檢驗(yàn)報(bào)告，故也可認(rèn)為是清潔的，無需再做清洗；機(jī)組滑油箱與滑油冷卻器之間的外部管線為現(xiàn)場建造，包括車間預(yù)制、涂裝、現(xiàn)場安裝、試壓、吹掃、酸洗、鈍化等工藝，中間環(huán)節(jié)較多，存在污染的可能，故外部管線為滑油系統(tǒng)清洗的重點(diǎn)目標(biāo)。工程項(xiàng)目進(jìn)度控制措施包括組織措施、管理措施和技術(shù)措施，在主發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試關(guān)鍵路徑施工工作項(xiàng)的管理上也是如此，具體措施如下：

4.1 組織措施。組織業(yè)主、廠家、調(diào)試、施工方關(guān)鍵人員成立安裝、調(diào)試專項(xiàng)工作小組，要求調(diào)試部門和施工部門派遣技術(shù)骨干參與項(xiàng)目管理，制定周例會制度，遇到施工難題時組織專題會確定解決辦法，組建微信群，要求各級管理人員加強(qiáng)現(xiàn)場巡檢，關(guān)鍵工序組織各方共同見證，密切關(guān)注現(xiàn)場施工進(jìn)展，相關(guān)信息即時共享到關(guān)系人，確?，F(xiàn)場施工問題快速解決。

圖3 燃?xì)馔钙桨l(fā)電機(jī)組滑油系統(tǒng)示意圖

4.2 管理措施。對關(guān)鍵路徑上的工作項(xiàng)重點(diǎn)分析，從人員、工機(jī)具、設(shè)備材料、施工條件、工藝技術(shù)要求等各方面對影響進(jìn)度的因素進(jìn)行會議討論分析，制定更詳盡的日工作計(jì)劃，對于可能發(fā)生的潛在風(fēng)險提前制定應(yīng)變措施，當(dāng)實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃出現(xiàn)偏差時及時采取措施，通過增加資源投入、壓縮工期等方式加快施工進(jìn)度，確保關(guān)鍵路徑工作按計(jì)劃完成。

4.3 技術(shù)措施

4.3.1 控制滑油系統(tǒng)管線串油清洗施工工期，確保管線內(nèi)部串油清洗之前的清潔。影響管線內(nèi)部清潔度的污染源包括兩部分，一是現(xiàn)場管線切割、打磨、焊接等作業(yè)產(chǎn)生的大量金屬顆粒、氧化物、焊渣等，二是管線、管件內(nèi)部殘留的鐵銹、切削加工遺留的鐵屑，現(xiàn)場施工時要采取各種技術(shù)措施減少各種雜質(zhì)進(jìn)入管線內(nèi)部污染管線。

4.3.2 滑油管線串油清洗方案制定及實(shí)施。管路清洗的基本原理為建立一個由臨時油箱、循環(huán)泵、過濾裝置、加熱裝置、臨時管路組成的串油清洗系統(tǒng)，使用具有一定壓力、速度、溫度的油液在循環(huán)泵的驅(qū)動下不斷沖洗管道內(nèi)壁，使附著在管道內(nèi)壁的鐵銹、灰塵等雜質(zhì)脫離管道，雜質(zhì)在經(jīng)過濾芯時被過濾掉，通過檢測管內(nèi)油液中所含各種大小顆粒的數(shù)量來判斷管線的清潔度。具體控制措施如下：

(1)為了保證串油清洗效率，有效控制施工進(jìn)度，組織技術(shù)部門編制專項(xiàng)串油方案，確定串油清洗設(shè)備、編制油品、臨時軟管、濾芯等物料規(guī)格及數(shù)量，并制定詳細(xì)的串油沖洗施工流程，明確串油時的流速、壓力、溫度等技術(shù)參數(shù)。按照主發(fā)電機(jī)組廠家技術(shù)規(guī)范要求，油品清潔度需滿足（NAS 1638）6級。

(2)加注之前對油品取樣化驗(yàn)，技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加注時使用專用濾油機(jī)，油桶底部10cm以下的油品不應(yīng)加注，避免油品沉積雜質(zhì)進(jìn)入油箱。

(3)整個串油過程24h不間斷進(jìn)行，分派兩班人員現(xiàn)場跟蹤監(jiān)測，過程中使用橡膠錘敲擊，有條件的可以安裝氣動震動器，震動焊縫、管路彎頭、閥門、大小頭等容易節(jié)流的位置，加大附著在管壁上的顆粒脫離速度并隨油液沖走。

(4)沖洗過程中管線內(nèi)部流速應(yīng)大于正常工作流速，一般為系統(tǒng)額定流速的2倍，油溫應(yīng)控制在60℃到70℃之間以降低油品黏度，增加雷諾數(shù)，從而提高沖洗力度，加快沖洗速度。隨時監(jiān)測過濾器兩側(cè)壓差，確保油液流速、溫度、壓差數(shù)值與方案一致。當(dāng)過濾器壓差表讀數(shù)超過規(guī)定值時，說明濾器積攢污染物較多，需及時更換濾芯。

4.3.3 發(fā)電機(jī)組整體滑油系統(tǒng)循環(huán)的實(shí)施。發(fā)電機(jī)組滑油系統(tǒng)包括撬內(nèi)滑油箱、滑油循環(huán)泵、加熱器及機(jī)組撬外管線，系統(tǒng)循環(huán)以撬內(nèi)滑油循環(huán)泵為動力，驅(qū)動滑油在整個系統(tǒng)內(nèi)按照正式工作壓力、溫度、流速不斷循環(huán)，在滑油箱和滑油冷卻器進(jìn)、出口設(shè)置150目濾網(wǎng)，每天停泵取下濾網(wǎng)觀檢查濾網(wǎng)上的顆粒大小及數(shù)量，要求不能有大于0.25mm的顆粒，目視合格之后取樣送往專業(yè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)化驗(yàn)，測定油品中的顆粒數(shù)量、含水量及乳化情況，顆粒數(shù)量符合NAS 1638的6級要求，含水率不超過200mg/kg。

5 透平發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試進(jìn)度控制成效

在透平發(fā)電機(jī)組安裝、調(diào)試工程實(shí)施階段，在總包項(xiàng)目組總體牽頭、業(yè)主方、供貨廠家、調(diào)試方、建造施工方共同努力下，機(jī)組橇外滑油管線實(shí)際串油工期有效縮減，三臺機(jī)組平均串油時間在15天左右，為后續(xù)發(fā)電機(jī)組整體滑油系統(tǒng)循環(huán)奠定了基礎(chǔ)。但在滑油系統(tǒng)整體循環(huán)過程中，由于滑油冷卻器內(nèi)部清潔度不達(dá)標(biāo)、系統(tǒng)循環(huán)時使用的橇內(nèi)滑油泵流速較小、沒有有效的過濾措施等，滑油系統(tǒng)循環(huán)工期未能按照計(jì)劃完成，除了技術(shù)原因外，滑油冷卻器清洗過程未經(jīng)業(yè)主、供貨廠家和第三方共同見證，導(dǎo)致滑油系統(tǒng)整體循環(huán)工期失控。

6 結(jié)論與建議

在整個海洋石油平臺陸地建造項(xiàng)目周期中，主發(fā)電機(jī)組安裝調(diào)試占據(jù)很大的比重，對于項(xiàng)目能否按期完工具有重要意義。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，運(yùn)用關(guān)鍵路徑法識別出關(guān)鍵作業(yè)項(xiàng)，通過控制關(guān)鍵路徑作業(yè)項(xiàng)的實(shí)施情況，能夠有效實(shí)現(xiàn)控制項(xiàng)目整體進(jìn)度的目標(biāo)。但在項(xiàng)目實(shí)施階段，還要同時分析主關(guān)鍵路徑之外的次關(guān)鍵路徑，避免次關(guān)鍵路徑進(jìn)度失控升級為主關(guān)鍵路徑?？傊浞址治鲇绊戫?xiàng)目進(jìn)度目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的各種因素，對于可能造成項(xiàng)目計(jì)劃不可控的風(fēng)險因素重點(diǎn)控制，制定風(fēng)險應(yīng)對或規(guī)避措施，是保證項(xiàng)目按計(jì)劃完工的重要工作。

◆參考文獻(xiàn)

[1] 成虎，陳群著. 工程項(xiàng)目管理（第四版）[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001，127-139.

[2] 李偉濤，張偉，孫占新. 燃?xì)馔钙桨l(fā)電機(jī)組潤滑油系統(tǒng)沖洗方法[J].石油和化工設(shè)備，2011，14(3)：40-42.

[3] 黃槐，勇豪，崔韜. RR壓縮機(jī)組潤滑油系統(tǒng)沖洗方法[J].壓縮機(jī)技術(shù)，2018，(1)：37-39.