LNG 接收站設(shè)備經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化管理模式探討

李淑一

（中國石化青島液化天然氣有限責(zé)任公司，山東青島 266400）

0 引言

國內(nèi)對天然氣清潔能源的需求將日益增大。2019 年國內(nèi)天然氣表觀消費(fèi)量3067 億立方米，同比增長9.4%。天然氣在一次能源消費(fèi)中的占比為8.5%，較經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家22%～28%的比例還有較大差距，因此隨著綠色發(fā)展的全面推進(jìn)，未來天然氣消費(fèi)量將進(jìn)一步增大，2020 年預(yù)計(jì)達(dá)到3450 億立方米，2025 年達(dá)到5000 億立方米，天然氣進(jìn)口量為2600 億立方米[1]。

LNG 已經(jīng)成為天然氣進(jìn)口的主要方式。2019 年全年進(jìn)口LNG 816 億立方米，增長12.4%，占進(jìn)口總量的62%，占全國表觀消費(fèi)量的26.6%。國際能源署在2020 年的年度報(bào)告中稱，2023 年中國將成為液化天然氣的最大進(jìn)口國，到2025年，由于再氣化能力的增長，中國的LNG 進(jìn)口量將達(dá)到1280億立方米。

1 LNG 接收站設(shè)備管理的經(jīng)濟(jì)性問題

1.1 設(shè)備進(jìn)口率高，采購和維護(hù)費(fèi)用高

LNG 接收站關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)口比例很高，早期建成投產(chǎn)的接收站，譬如2006 年建成投產(chǎn)的廣東大鵬LNG 等接收站的設(shè)備進(jìn)口比例超過95%，甚至達(dá)到100%。由于進(jìn)口率高，關(guān)鍵技術(shù)未攻克，接收站的設(shè)備管理還存在技術(shù)受制于人，費(fèi)用居高不下，故障處置響應(yīng)不及時(shí)等問題，較為嚴(yán)重地影響著接收站平穩(wěn)及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

1.2 計(jì)劃性檢修比重大，維修費(fèi)用支出不經(jīng)濟(jì)

LNG 接收站與石油煉化裝置不同，一旦運(yùn)行，不能停止，截止目前還沒有LNG 接收站退料的先例。沒有停產(chǎn)檢修期，意味著所有的設(shè)備都是帶料檢修，安全操作風(fēng)險(xiǎn)極大。

1.3 備品備件庫存定額不合理，資金占用率高

由于LNG 接收站是天然氣保供單位，社會責(zé)任、民生責(zé)任艱巨，不允許設(shè)備出現(xiàn)長時(shí)間非計(jì)劃停車，因此國內(nèi)LNG 接收站的備品備件庫存較高，占用資金高的超過5000 萬元甚至1 億元以上，對企業(yè)效益產(chǎn)生較大影響。

2 LNG 接收站設(shè)備經(jīng)濟(jì)性管理模式

2.1 設(shè)備維修經(jīng)濟(jì)化管理

LNG 接收站運(yùn)營初期，由于缺乏維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備歷史數(shù)據(jù)，一般是采用計(jì)劃性維修的模式，會導(dǎo)致“過度維護(hù)”或“維護(hù)不足”的問題。隨著運(yùn)行年數(shù)的增加，LNG 接收站天然氣達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)備非計(jì)劃停車造成的影響巨大。同時(shí)設(shè)備維護(hù)費(fèi)用較運(yùn)營成本占比提高，需要考慮經(jīng)濟(jì)性問題。國內(nèi)接收站開始嘗試更為科學(xué)的維修管理模式，充分利用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和DCS 系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，開展以可靠性為中心的維修管理（RCM）[2-3]。

2.2 設(shè)備完整性管理

設(shè)備完整性管理是設(shè)備全生命周期管理，不僅可以給設(shè)備性能評估提供科學(xué)的依據(jù)和方法，保持設(shè)備完好性狀態(tài)，更能在設(shè)備臨近設(shè)計(jì)年限，科學(xué)延長使用壽命，達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的效果。近年來，國內(nèi)LNG 接收站也在探索設(shè)備完整性管理模式，付子航[4]等人提出對LNG 儲罐開展完整性管理的探討，肖紅媛[5]等人對完整性管理在LNG 接收站的應(yīng)用作了分析，據(jù)中國設(shè)備工程創(chuàng)新成果共享平臺顯示，福建LNG 公司開展了設(shè)備設(shè)施完整性管理實(shí)踐，中國石化也在2019 年啟動了LNG 接收站完整性管理的試點(diǎn)。完整性管理體系應(yīng)包括管理體系和技術(shù)體系，一般應(yīng)結(jié)合專業(yè)第三方共同搭建完成。

2.3 設(shè)備檢修規(guī)程全過程標(biāo)準(zhǔn)化、信息化管理

建立標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備檢修規(guī)程，并依托信息平臺或完整性管理平臺，實(shí)現(xiàn)全過程數(shù)字化審批和流轉(zhuǎn)，可以縮短檢修工時(shí)、保障維修質(zhì)量、節(jié)約維修成本。LNG 接收站因?yàn)樾枰B續(xù)運(yùn)行，不具備整體停車開展設(shè)備大檢修的條件。因此接收站所有的A 類和B 類設(shè)備都應(yīng)逐個(gè)建立標(biāo)準(zhǔn)化檢修程序。標(biāo)準(zhǔn)化檢修文件包含兩個(gè)方面，一是標(biāo)準(zhǔn)化檢維修方案，二是標(biāo)準(zhǔn)化檢修工法。檢修方案要明確檢修實(shí)施流程、各專業(yè)工作界面、交接程序以及檢修前后條件檢查和效果驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則。檢修工法應(yīng)包括檢修前中后作業(yè)，包括檢修前工藝處置、儀表處置和電氣處置，檢修中指前文所提的標(biāo)準(zhǔn)化自主檢修工法；檢修后包括儀表、電氣、工藝恢復(fù)處置。

3 LNG 接收站設(shè)備管理降本增效措施

3.1 推行進(jìn)口設(shè)備自主化檢修

通過從進(jìn)口設(shè)備原廠維修，到國產(chǎn)廠家維修，到接收站自主檢修，實(shí)現(xiàn)進(jìn)口設(shè)備檢修自主化，一并解決長期依賴國外廠家而導(dǎo)致的協(xié)調(diào)工作量大、技術(shù)壁壘嚴(yán)重、計(jì)劃調(diào)整靈活性低等問題。同時(shí)能有效降低技術(shù)服務(wù)費(fèi)用，據(jù)山東某LNG 接收站數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用自主檢修可年均解決技術(shù)服務(wù)費(fèi)超過200 萬元。

3.2 安全、經(jīng)濟(jì)雙向兼顧的備品備件管理

一是要合理設(shè)置庫存定額，建議至少配備1 臺套高壓泵、卸料臂、海水泵、罐內(nèi)泵、BOG 壓縮機(jī)的備件，2 臺套裝車撬備件，每種安全閥、儀表設(shè)備儲備1 套設(shè)備，電氣和螺栓墊片按需儲備。二是拓寬進(jìn)口備件采購渠道，包括低溫泵軸承、裝車撬及卸料臂密封件等，避免原廠獨(dú)家采購被動局面，縮短采購和供貨周期的同時(shí)，大額度減少采購成本。三是推行“無庫存”備件，降低資金占用。根據(jù)備件需求情況、供貨周期和市場環(huán)境等因素，加大框架招標(biāo)力度，引入無庫存管理供應(yīng)商。四是統(tǒng)一備件標(biāo)準(zhǔn)，建立聯(lián)儲機(jī)制。同一系統(tǒng)的LNG 接收站可以開展設(shè)備設(shè)計(jì)、選型和備件的標(biāo)準(zhǔn)化工作，為備品備件聯(lián)儲機(jī)制創(chuàng)造條件。不同系統(tǒng)，但距離較近的LNG 接收站也可實(shí)現(xiàn)備件之間的互聯(lián)互通，共同維護(hù)天然氣供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定。

3.3 加快LNG 接收站設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程

近年來，LNG 接收站較多關(guān)鍵設(shè)備嘗試了國產(chǎn)化。2013 年國產(chǎn)海水泵在唐山LNG 項(xiàng)目中調(diào)試運(yùn)行[6]，2016 年國內(nèi)第一臺低壓泵研制成功[7-8]，2019 年高壓外輸泵實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化工程應(yīng)用[9]，2019 年國內(nèi)首個(gè)國產(chǎn)化LNG 計(jì)量系統(tǒng)在昆侖能源大連LNG 接收站正式投用。中國石化的LNG 接收站相繼使用了裝車撬、汽化器、BOG 壓縮機(jī)等國產(chǎn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了低溫控制閥等零部件的國產(chǎn)化替代。但是客觀而言，目前國產(chǎn)化設(shè)備還存在一些問題：①卸料臂、自控系統(tǒng)等關(guān)鍵設(shè)備還未有LNG 接收站國產(chǎn)化應(yīng)用的成功案例；②已經(jīng)國產(chǎn)化的設(shè)備的部分零部件還需進(jìn)口；③國產(chǎn)化設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性、功效性還欠佳。LNG 接收站設(shè)備國產(chǎn)化道路還任重而道遠(yuǎn)，作為應(yīng)用終端LNG 接收站，對國產(chǎn)設(shè)備應(yīng)持包容和支持的姿態(tài)，與國有企業(yè)形成“協(xié)商→應(yīng)用→反饋→完善”的合作機(jī)制，可以按照“維修國產(chǎn)化、零部件國產(chǎn)化、整機(jī)國產(chǎn)化”技術(shù)成長路線，與制造廠商一起推動制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。

4 結(jié)語

針對LNG 接收站設(shè)備管理初級階段提出了經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化管理模式，充分利用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測等技術(shù)，由計(jì)劃性維修向基于可靠性的設(shè)備維修轉(zhuǎn)變；建立標(biāo)準(zhǔn)化的全過程檢維修規(guī)程，實(shí)施信息化管理，節(jié)約檢修成本，提升維護(hù)質(zhì)量；嘗試完整性設(shè)備管理，全面提升設(shè)備管理經(jīng)濟(jì)性水平。特別提出設(shè)備管理方面的降本增效的具體措施，包括自主化檢修、備品備件庫存管理、維修國產(chǎn)化、零部件國產(chǎn)化、設(shè)備整機(jī)國產(chǎn)化等措施。