淺析“明珠號(hào)”電站的精細(xì)化管理

汪習(xí)文

（中海油能源發(fā)展采油服務(wù)公司，天津塘沽，郵編：300452）

1.0 前言

1.1 BZ25-1油田電力概況

BZ25-1油田的生產(chǎn)和生活所需用電主要都是由“明珠號(hào)”FPSO的主機(jī)來(lái)支持，包括 25-1a、25-1b、25-1c、194a 和 194b 五座平臺(tái)；而“明珠號(hào)”FPSO上的發(fā)電機(jī)主要是由四臺(tái)主機(jī) （2臺(tái)R&R，2臺(tái)Solar）組成的，四臺(tái)主機(jī)都是可以以壓縮天然氣和柴油為燃料的，正常情況下燃料采用的是由天然氣壓縮機(jī)壓縮處理后的油田生產(chǎn)出來(lái)的天然氣，在天然氣不足或者天然氣壓縮機(jī)出現(xiàn)故障的時(shí)候?qū)?huì)切換成柴油運(yùn)行。

圖1 燃?xì)廨啓C(jī)組工作原理圖

因?yàn)?“明珠號(hào)”FPSO是臨時(shí)復(fù)出，BZ25-1油田的用電量又比較大，“明珠號(hào)”FPSO的四臺(tái)主機(jī)都處于高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀況對(duì)于整個(gè)油田的生產(chǎn)影響不言而喻，所以作為重要設(shè)備，“明珠號(hào)”FPSO在透平的管理工作上極為重視，從而加強(qiáng)日常管理降低透平的故障率，保證BZ 25-1油田電力的正常運(yùn)營(yíng)。

1.2 透平的工作原理

透平是以連續(xù)流動(dòng)的氣體為工質(zhì)的旋轉(zhuǎn)熱力機(jī)械。它是由壓氣機(jī)、燃燒室和透平（渦淪）三大部分，以及相應(yīng)輔助設(shè)備等組成的成套動(dòng)力裝備。圖1是燃?xì)廨啓C(jī)簡(jiǎn)單工作循環(huán)原理圖：

簡(jiǎn)單的說(shuō)就是一個(gè)熱力學(xué)原理：

進(jìn)氣----壓縮---燃燒---膨脹做功---排氣

工作原理：它以空氣作為工質(zhì)，工作時(shí)，壓氣機(jī)從外界大氣中吸入空氣，并把它進(jìn)行壓縮，經(jīng)過(guò)壓縮的氣體進(jìn)入燃燒室，與噴入的燃料相混合，點(diǎn)火燃燒，燃燒后產(chǎn)生高溫高壓的熱能和壓力能，具有高溫高壓的熱能和壓力能進(jìn)入渦輪膨脹做功，推動(dòng)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子以及動(dòng)力透平一起做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)其他機(jī)械或發(fā)電機(jī)發(fā)電。產(chǎn)生的廢氣則排出到大氣中。這樣完成了一個(gè)熱力學(xué)循環(huán)，能量轉(zhuǎn)變過(guò)程即：透平先將燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，然后將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能或其他能，機(jī)械能又帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。

2.0 明珠號(hào)透平現(xiàn)狀

2.1 明珠號(hào)的透平現(xiàn)狀及分布

“明珠號(hào)”共有四臺(tái)主機(jī)，兩臺(tái)R&R Turbine位于船艏，兩臺(tái)Solar Turbine位于船尾。為了滿足BZ25-1油田臨時(shí)復(fù)產(chǎn)的要求，“明珠號(hào)”發(fā)電機(jī)組提供 25-1a、25-1b、25-1c、194a 和 194b 及“明珠號(hào)”自身正常的生產(chǎn)和生活用電，因而“明珠號(hào)”的透平處于一個(gè)高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。在正常的工作狀態(tài)下，現(xiàn)在是由一臺(tái)R&R和兩臺(tái)SOLAR來(lái)保證生產(chǎn)和生活需要，總功率在7000kw左右。在外輸狀態(tài)下，要另外啟動(dòng)備用柴油機(jī)來(lái)保證生產(chǎn)，備用機(jī)的功率在550kw左右，相應(yīng)透平的功率也要提高，冬季總功率在9000kw左右，夏季總功率在7500kw左右。所以尤其是在外輸工況下，主機(jī)更是處于一個(gè)高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)，在日常的工作中更要注意主機(jī)的管理、維護(hù)與保養(yǎng)。

2.2 主機(jī)近期故障統(tǒng)計(jì)

表1 主機(jī)事件統(tǒng)計(jì)表

在主機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)滑油系統(tǒng)、振動(dòng)、進(jìn)氣系統(tǒng)等因素發(fā)生異常時(shí)，容易引發(fā)主機(jī)故障，下表是從2011年1月到2012年5月四臺(tái)主機(jī)分別在滑油系統(tǒng)、振動(dòng)、進(jìn)氣、誤報(bào)警、洗車、非正常關(guān)斷發(fā)生事件的統(tǒng)計(jì)：

1.振動(dòng)問(wèn)題

通過(guò)觀察表格不難看出，R&R A/B的振動(dòng)問(wèn)題尤顯突出，R&R A更是因?yàn)辇X輪箱振動(dòng)問(wèn)題嚴(yán)重導(dǎo)致不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，一般出現(xiàn)在發(fā)電機(jī)側(cè)此類報(bào)警時(shí)，可以手動(dòng)啟動(dòng)預(yù)后潤(rùn)滑油泵對(duì)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑，同時(shí)觀察其變化，3小時(shí)左右可以恢復(fù)到正常值。

2.進(jìn)氣問(wèn)題

主機(jī)因進(jìn)氣系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題確實(shí)少之又少，這和我們?nèi)粘Ｑ矙z時(shí)注意進(jìn)氣壓差，及時(shí)更換進(jìn)氣濾器有著密不可分的關(guān)系，特別是在冬季下雪或結(jié)霜等惡劣天氣情況下，縮短巡檢時(shí)間，并手動(dòng)將第一級(jí)濾器上的冰或霜除掉，確保主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

3.滑油系統(tǒng)問(wèn)題

Solar C/D的滑油問(wèn)題出現(xiàn)的比較多，因?yàn)榛偷膯?wèn)題包括滑油溫度和滑油的液位造成了主機(jī)兩次關(guān)斷，在一段時(shí)間內(nèi)Solar C/D的滑油溫度都在一個(gè)較高溫度。通過(guò)對(duì)Solar C溫控閥的改型和更換，現(xiàn)在機(jī)組的滑油溫度一直保持在一個(gè)比較穩(wěn)定的范圍內(nèi)。

4.洗車

從 2011年 1月份到 2012年 1月，R&R A、Solar C/D平均每月洗車一次，R&R B由于在備用以及后來(lái)拆走大修只有過(guò)三次洗車。因?yàn)镽&R A齒輪箱故障，無(wú)法正常工作，目前油田發(fā)電由R&R B及兩臺(tái)Solar共同擔(dān)負(fù)，所以R&R B平均每月洗車一次。

另外值得注意的是天然氣壓縮機(jī)的穩(wěn)定也可直接影響到主機(jī)的正常工作。在上表的故障統(tǒng)計(jì)中沒(méi)有包括天然氣壓縮機(jī)故障，導(dǎo)致主機(jī)在氣切油過(guò)程中發(fā)生關(guān)停的事故。

自2012年1月起，R&R A因齒輪箱高振動(dòng)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，油田的正常用電顯得更加緊張。而且“明珠號(hào)”服役時(shí)間比較長(zhǎng)，大多數(shù)設(shè)備“老年化”，導(dǎo)致在使用過(guò)程中穩(wěn)定性下降，相應(yīng)的，透平也是如此。在外輸作業(yè)時(shí)，需要啟備用機(jī)來(lái)保證油田的供電，特殊情況下，在啟動(dòng)原油外輸泵前更要提前停用機(jī)艙的輔助設(shè)備，減少主機(jī)的負(fù)荷。但在洗車作業(yè)時(shí)，不僅要啟動(dòng)備用機(jī)，更要停用機(jī)艙的大多數(shù)設(shè)備，如中央空調(diào)，注水提升泵等。

由此可見(jiàn)，油田的電力供應(yīng)已經(jīng)相形見(jiàn)絀，所以這時(shí)候主機(jī)的穩(wěn)定就顯得更為重要，如何避免主機(jī)發(fā)生故障，引起不必要的生產(chǎn)關(guān)斷和失電已經(jīng)迫在眉睫。油田的現(xiàn)狀雖然已經(jīng)改變，但是客觀事實(shí)告訴我們，必須要找到一種新型的管理模式保證主機(jī)的正常工作，這樣才能保證油田的正常生產(chǎn)。

3.0 透平的精細(xì)化管理

3.1 何為精細(xì)化管理

精細(xì)化管理作為管理的表現(xiàn)形式，是一種意識(shí)、理念和認(rèn)真的態(tài)度,也是一種精益求精的企業(yè)文化內(nèi)涵。精細(xì)化管理既是社會(huì)分工的精細(xì)化,又是企業(yè)內(nèi)部的精細(xì)化，同時(shí)是服務(wù)質(zhì)量的精細(xì)化對(duì)現(xiàn)代企業(yè)管理的必然要求；它是建立在日常管理工作基礎(chǔ)之上,并將日常管理工作進(jìn)一步升華,是一種以最大限度地減少管理所占用的企業(yè)和社會(huì)資源，以降低管理成本為主要目標(biāo)的管理方向和方式。

3.2 精細(xì)化管理的必要性和重要性

任何一個(gè)企業(yè)或行業(yè)都有它的管理模式，在當(dāng)今市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力日趨激烈的機(jī)制下，粗放式管理會(huì)給企業(yè)造成大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時(shí)讓企業(yè)喪失市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，或走向失敗。透平發(fā)電機(jī)作為油田的關(guān)鍵設(shè)備，如果不實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，不僅影響到油田的生產(chǎn)作業(yè)和安全，還增加投入，提高管理成本，甚至給公司造成巨大損失。如果管理實(shí)現(xiàn)精細(xì)化，人員素質(zhì)提高，問(wèn)題早發(fā)現(xiàn)早處理，不但能降低管理成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，最重要的是避免事故的發(fā)生。

眾所周知，透平發(fā)電機(jī)是油田的心臟，是唯一提供動(dòng)力和能源的設(shè)備，它擔(dān)負(fù)著油田所有電力的輸出，是保證油田生產(chǎn)作業(yè)、船員生活和平臺(tái)安全的關(guān)鍵設(shè)備，透平工作正常與否將直接影響到明珠號(hào)生產(chǎn)作業(yè)的順利進(jìn)行和平臺(tái)安全及人員安全，所以，透平必須確保其安全運(yùn)行。

透平只有實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，才能確保明珠電站的穩(wěn)定，從而保證整個(gè)油田安全生產(chǎn)作業(yè)，如果主機(jī)不能實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，保養(yǎng)、維修不及時(shí)，不但影響生產(chǎn)作業(yè)，危機(jī)人員安全，還會(huì)給公司造成大的經(jīng)濟(jì)損失。例如：主機(jī)到更換滑油時(shí)間沒(méi)有按期保養(yǎng)更換滑油，主機(jī)各運(yùn)動(dòng)部件就會(huì)增加磨損，縮短主機(jī)使用壽命，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞整臺(tái)主機(jī)。所以，主機(jī)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理是非常重要和必要的，也是符合我們油田現(xiàn)狀的必要舉措。

4.0 如何實(shí)現(xiàn)主機(jī)的精細(xì)化管理

結(jié)合BZ25-1油田現(xiàn)狀及生產(chǎn)實(shí)際情況，“明珠號(hào)”FPSO透平應(yīng)從以下5方面進(jìn)行精細(xì)化管理：

4.1 人員素質(zhì)的精細(xì)化

提高人員素質(zhì)是精細(xì)化管理不可缺少的一部分。人是設(shè)備的使用和管理者，人員素質(zhì)的提高，不僅能創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，還能避免事故的發(fā)生，保證生產(chǎn)作業(yè)的順利進(jìn)行和平臺(tái)安全。精細(xì)化管理的核心問(wèn)題是人員素質(zhì)問(wèn)題,應(yīng)強(qiáng)調(diào)以人為核心。為了使有限的資源發(fā)揮最大的效能,做到人盡其能，物盡其用；必須以人為本，充分調(diào)動(dòng)每位員工的積極性、創(chuàng)造性，無(wú)論是主機(jī)的操作者和管理者，以主人翁的工作精神投入工作中，使主機(jī)管理者和操作者有機(jī)地結(jié)合形成一個(gè)整體，建立培訓(xùn)考核機(jī)制，提高整體管理水平。此外，可以鼓勵(lì)員工參加設(shè)備故障的 RCA（ROOT CAUSE ANALYSIS），建立設(shè)備故障排除檔案。員工可以通過(guò)自主的RCA分析熟悉設(shè)備，掌握故障排除方法，有助于員工的學(xué)習(xí)和進(jìn)一步提高。

4.2 執(zhí)行力的精細(xì)化

主機(jī)實(shí)施精細(xì)化管理,最終要落到實(shí)處,離不開(kāi)人的執(zhí)行。即使一些規(guī)章制度、程序制定的多么完美無(wú)缺，但執(zhí)行不到位或者執(zhí)行時(shí)打折扣，不但不能實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，還有可能給公司造成浪費(fèi)和損失?；蛘咴O(shè)計(jì)的制度、程序操作性不強(qiáng)，或者執(zhí)行者能力不足，從而導(dǎo)致精細(xì)化管理只能紙上談兵，無(wú)法落到實(shí)處。

4.3 成本的精細(xì)化

為加強(qiáng)公司的利益，控制和降低維護(hù)成本始終是我們的追求目標(biāo)。對(duì)于我們而言，運(yùn)營(yíng)成本和維修成本同樣重要，兩者缺一不可，可以從下面4個(gè)方面著手：

1.在透平發(fā)電機(jī)組的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，大部分的使用成本來(lái)自柴油的消耗。2011年，我們完成了對(duì)天然氣調(diào)整井的改造工作，有效地抑制了“斷塞流”的產(chǎn)生，從而降低了四臺(tái)主機(jī)由天然氣切換到柴油的頻率。這是一個(gè)節(jié)能減排的大樣本。但實(shí)際上，經(jīng)過(guò)改造后，在工作中有時(shí)我們?nèi)匀恍枰牟裼停ㄈ缣烊粴鈮嚎s機(jī)停機(jī)檢修時(shí)）。在高原油價(jià)格下，柴油的成本仍然是一個(gè)透平發(fā)電機(jī)組精細(xì)化管理的重要組成部分。因此，如何降低柴油的使用量是成本精細(xì)化的關(guān)鍵點(diǎn)。例如，提高天然氣壓縮機(jī)的穩(wěn)定性，自2011年至今主機(jī)因天然氣壓縮機(jī)停機(jī)導(dǎo)致的主機(jī)關(guān)?；蛘咔杏褪录?件，可見(jiàn)我們不僅要對(duì)主機(jī)實(shí)施精細(xì)化管理，也要對(duì)其輔助設(shè)備進(jìn)行精細(xì)化管理。

2.盡可能減少承包商服務(wù)的成本。例如，如果SOLAR公司技術(shù)人員提供現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)時(shí)，在技術(shù)人員到來(lái)前，我們已做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。這樣可以減少服務(wù)時(shí)間和周期，從而到達(dá)降低服務(wù)成本的目的。

3.將可以重復(fù)使用的備件再次使用，也是降低成本的有效方式。例如，污垢注射器可以經(jīng)過(guò)洗滌后可再次使用，如Solar C/D撬塊通風(fēng)口過(guò)濾器和柴油增壓泵過(guò)濾器的過(guò)濾網(wǎng)，如果我們經(jīng)常清洗，讓它們保持清潔，可延長(zhǎng)使用時(shí)間，減少更換次數(shù)。

4.從預(yù)防性維修到預(yù)知性維修。主機(jī)的日常維護(hù)可以減少故障的發(fā)生頻率，這也是降低維修成本的關(guān)鍵因素。我們應(yīng)該從主機(jī)的預(yù)防性維修（周PM及月PM等）做起，到有計(jì)劃性維修（如定期洗車，2000小時(shí)維護(hù)保養(yǎng)等），最后做到預(yù)知性維修，比如定期化驗(yàn)滑油品質(zhì)，從油品含金屬顆粒的種類及含量來(lái)確定軸承、齒輪箱等部件是否磨損及磨損情況。

4.4 制度的精細(xì)化

建立完善的管理制度，是主機(jī)精細(xì)化管理不可缺少的部分。為此，可從以下三個(gè)方面著手：

1.建立日常巡檢及交接班制度。加強(qiáng)日常巡檢能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)排除主機(jī)故障，將故障消除在萌芽狀態(tài)，避免事態(tài)的擴(kuò)大化。交接班制度記錄主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況及注意事項(xiàng)，為接班人提供主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)和相關(guān)信息。

2.建立系統(tǒng)的保養(yǎng)制度。按照主機(jī)保養(yǎng)周期，結(jié)合主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)特性，系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)主機(jī)保養(yǎng)內(nèi)容；內(nèi)容記錄要準(zhǔn)確無(wú)誤，為主機(jī)保養(yǎng)、檢修、中修和大修提供可靠的理論依據(jù)。

3.程序的精細(xì)化。建立嚴(yán)格的檢修程序、保養(yǎng)程序。按照主機(jī)修理要求，結(jié)合主機(jī)自身特性，建立系統(tǒng)的檢修程序，修理人員要嚴(yán)格遵守執(zhí)行，包括拆裝程序、配件擺放、工具使用及人員站位等，避免檢修時(shí)出現(xiàn)人為安全事故。

4.5 設(shè)備備件管理精細(xì)化

在備件入庫(kù)時(shí)，應(yīng)做好備件的入庫(kù)登記。作業(yè)人員應(yīng)杜絕“新的備件就沒(méi)有問(wèn)題”的一貫做法。使用前應(yīng)對(duì)新的零部件的外觀及性能完好性進(jìn)行仔細(xì)檢查和確認(rèn)。同時(shí)應(yīng)建立詳細(xì)的備件使用明細(xì)，分出常用備件，重要設(shè)備備件及一般性備件，可以重復(fù)使用的備件應(yīng)盡可能減少其數(shù)量。

對(duì)于透平發(fā)電機(jī)組而言，應(yīng)建立比較詳細(xì)完整的主機(jī)檔案?？蓪⒅鳈C(jī)檔案分資料檔案和修理檔案。對(duì)于資料檔案，要記錄生產(chǎn)廠家、出廠日期、使用日期、技術(shù)參數(shù)和數(shù)量等，主機(jī)資料要編號(hào)統(tǒng)計(jì)，裝訂成冊(cè)，妥善保存，放在專用位置，要有專人負(fù)責(zé)，防止文件丟失和損壞，借閱資料要進(jìn)行登記。對(duì)于修理檔案，要詳細(xì)記錄每次主機(jī)機(jī)PM和大修內(nèi)容，并且還要將每次修理時(shí)主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，修理單位、主修人和主機(jī)修理原因及修理結(jié)果，在條件允許的情況下，配上修理圖片和文字說(shuō)明。主機(jī)檔案應(yīng)做成紙質(zhì)和電子兩種文檔，記載著主機(jī)的全部使用、檢修、保養(yǎng)過(guò)程，為日后的查閱提供可靠依據(jù)。

5.0 結(jié)束語(yǔ)

“明珠號(hào)”FPSO是渤海地區(qū)油田最早的浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油輪之一，曾在SZ36-1、PL19-3等油田服役。

自“明珠號(hào)”FPSO來(lái)到BZ25-1服役以來(lái)，處理量問(wèn)題一直困擾著大家，但是，通過(guò)我們的不懈努力,狀況得到了明顯改善。如今，日處理量又重新突破7000方大關(guān)。設(shè)施操作人員負(fù)責(zé)監(jiān)控主機(jī)的運(yùn)行情況，確保沒(méi)有因?yàn)槿藶樵蛟斐芍鳈C(jī)停機(jī)和油田失電。這些都是我們?cè)谌粘９ぷ髦袪I(yíng)造“人機(jī)和諧人機(jī)一體化”氛圍的結(jié)果。所以我們更加有必要對(duì)主機(jī)實(shí)行精細(xì)化管理，從人員素質(zhì)的精細(xì)化，維修及運(yùn)營(yíng)成本精細(xì)化，作業(yè)程序精細(xì)化等方面著手，從根本上將設(shè)備發(fā)生故障的概率降到最低。

以上便是我對(duì)主機(jī)精細(xì)化管理方面提出的一些看法，作為一名中海油員工，我得到同事和領(lǐng)導(dǎo)的大力幫助，學(xué)習(xí)了很多知識(shí)，吸收了許多經(jīng)驗(yàn)，讓自己從專業(yè)上合格，技能上過(guò)關(guān)，操作上熟練，在此，非常感謝他們，特別是“明珠號(hào)”機(jī)修班組；同時(shí)，作為一名中海油員工，更應(yīng)該為BZ25-1油田，為中海油的事業(yè)做出貢獻(xiàn)。

[1]《工程設(shè)施操作手冊(cè)》第八冊(cè) 海洋石油開(kāi)發(fā)工程設(shè)計(jì)﹝塘沽﹞公司 1994年1月

[2]《工程操作培訓(xùn)手冊(cè)》第八冊(cè) PL19-3一期生產(chǎn)項(xiàng)目組 2002年5月

[3]《精細(xì)化管理》百度文庫(kù)