【壓縮機(jī)網(wǎng)】前言
壓縮機(jī)在煉化領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，壓縮機(jī)行業(yè)與煉化產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)。壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)及時、精準(zhǔn)把脈煉化行業(yè)的新動向，積極調(diào)整戰(zhàn)略，以更好的姿態(tài)迎接煉化行業(yè)的新常態(tài)趨勢。
煉化行業(yè)的新態(tài)勢
21世紀(jì)以來，中國煉化行業(yè)蓬勃發(fā)展，煉油能力大幅提升。我國原油一次加工能力已從2000年的2.76億噸[1]，至2015年突破7億噸大關(guān)；截至2015年，乙烯產(chǎn)能約為2700萬t/a；另外，合成樹脂、合成橡膠和芳烴等產(chǎn)能也躍居世界前列[2]。與此同時，我國煉油產(chǎn)能過剩的問題也日漸突出，隨著國際油價低迷態(tài)勢，我國煉廠開工負(fù)荷率降至70%左右。新常態(tài)下，我國煉化行業(yè)呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢。
1. 一體化、基地化、大型化趨勢
縱觀國際煉化行業(yè)，大煉油、大乙烯和大芳烴等一體化發(fā)展已成為煉化行業(yè)的必然趨勢。目前，我國已建成26個千萬噸級煉油生產(chǎn)基地，其原油加工能力占全國總加工能力的50%左右[3]，并且已形成以長三角、珠三角、環(huán)渤海灣為基地的煉化企業(yè)集群[4]。
2. “原料-產(chǎn)品”的結(jié)構(gòu)性調(diào)整
目前，重質(zhì)、劣質(zhì)、高硫高酸原油的產(chǎn)量已占原油總產(chǎn)量的75%，且比例仍會進(jìn)一步增加[5]；同時，石化原料輕質(zhì)化趨勢明顯，以頁巖氣、天然氣為代表的輕烴原料比例快速增長，預(yù)計2020年將增長至49%[2]；另外，燃料乙醇、生物柴油等生物替代能源將在未來得到更大的發(fā)展。與此同時，石化產(chǎn)品也發(fā)生一系列升級與變革，高品質(zhì)燃料油、高檔潤滑油以及新型精細(xì)化工產(chǎn)品成為主流。“原料-產(chǎn)品”結(jié)構(gòu)的改變帶來的是煉化工藝、方式的變革，以加氫裂化、精制為代表的深加工、精加工技術(shù)將成為中長期煉化發(fā)展的重點。
3. 低碳環(huán)保、節(jié)能降耗
近年來，煉化工業(yè)的發(fā)展愈發(fā)受到資源、能源與環(huán)境的制約，煉化企業(yè)高度重視節(jié)能環(huán)保工作。環(huán)保工作已從“末端治理”向“生產(chǎn)全過程控制”轉(zhuǎn)變，過程工藝綠色化，減少污染物排放，“三廢”處理更加嚴(yán)苛[2]；同時，我國煉化行業(yè)節(jié)能潛力很大，應(yīng)采取優(yōu)化工藝流程、利用再生煙氣、回收低溫余熱等手段來充分挖掘能耗潛力[3]。
產(chǎn)品：從“中國制造”走向“中國質(zhì)造”
《中國制造2025》是國家“十三五規(guī)劃”的重點任務(wù)，是對符合我國國情的工業(yè)4.0道路的探索，旨在改變中國制造質(zhì)量差、檔次低、高污染和創(chuàng)新弱的現(xiàn)狀。《中國制造2025》對壓縮機(jī)行業(yè)具有很大的指導(dǎo)意義。
1. 提升產(chǎn)品質(zhì)量，對標(biāo)gj*l
國內(nèi)壓縮機(jī)產(chǎn)品在機(jī)組質(zhì)量、運行穩(wěn)定性、使用壽命等方面與gj*l企業(yè)仍有較大差距。另外，《中國制造2025》也將質(zhì)量和效率作為重點突破的領(lǐng)域，要求以實事求是的態(tài)度對因基礎(chǔ)技術(shù)的不足而落下的差距進(jìn)行彌補[6]。因此，“十三五”期間，應(yīng)重點提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低機(jī)組能耗。
s*先，為提升產(chǎn)品質(zhì)量，企業(yè)應(yīng)充分掌握設(shè)備的“設(shè)計經(jīng)驗”、“制造經(jīng)驗”和“使用經(jīng)驗”。“設(shè)計經(jīng)驗”、“制造經(jīng)驗”與國外一流企業(yè)仍有較大差距，但中國是使用大國，應(yīng)充分挖掘、利用設(shè)備的“使用經(jīng)驗”。壓縮機(jī)制造廠家應(yīng)多深入煉化企業(yè)內(nèi)部，與操作、維護(hù)人員進(jìn)行深入溝通，通過設(shè)備運行過程中暴露出來的問題以及與國外產(chǎn)品的運行情況對比，反向追溯設(shè)計、制造等的原因，以此補充“設(shè)計經(jīng)驗”和“制造經(jīng)驗”。
另外，由于機(jī)組的大型化，提高效率可顯著降低機(jī)組的運行成本。以百萬噸乙烯裂解氣壓縮機(jī)為例，機(jī)組效率每提高1%，年運行成本可減少數(shù)百萬元[7]，以千萬噸煉油新氫壓縮機(jī)為例，機(jī)組效率每提高1%，年運行成本可減少近百萬元。因此，壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)著重研發(fā)節(jié)能降耗新技術(shù)，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，做精關(guān)鍵設(shè)備及部件，努力提升機(jī)組效率。同時，應(yīng)重點提升機(jī)組運行的可靠性，通過優(yōu)化零部件結(jié)構(gòu)，降低機(jī)組與管路系統(tǒng)振動等方式，從設(shè)計上減少故障和非計劃停車的可能性。
2. 跟蹤新工藝，研發(fā)新產(chǎn)品
壓縮機(jī)制造企業(yè)應(yīng)緊密跟蹤新工藝、新趨勢，配套研發(fā)相應(yīng)產(chǎn)品。目前，液化天然氣、天然氣輸送以及頁巖氣、煤層氣等領(lǐng)域具有廣闊市場，應(yīng)加緊研發(fā)可靠性高的配套機(jī)組；另外，煉油、化工等裝置大型化、一體化趨勢明顯，大型往復(fù)壓縮機(jī)、高壓螺桿壓縮機(jī)等設(shè)備應(yīng)全部實現(xiàn)國產(chǎn)化；其次，國家發(fā)改委印發(fā)《國家應(yīng)對氣候變化規(guī)劃（2014-2020）》指出重點推進(jìn)化工、電力、鋼鐵等行業(yè)的節(jié)能工作。十三五期間，煉化行業(yè)節(jié)能改造項目日漸增多，且愈發(fā)重視余能（余熱、余壓） 回收技術(shù)。因此，壓縮機(jī)行業(yè)應(yīng)針對節(jié)能改造、余能回收等市場，開發(fā)如螺桿膨脹機(jī)等新產(chǎn)品[8]。
服務(wù)：工業(yè)轉(zhuǎn)型新思路，產(chǎn)品→服務(wù)
2011年，德國在漢諾威工業(yè)博覽會上第一次提出工業(yè)4.0的概念，并于2013年發(fā)布了“工業(yè)4.0實施建議”，由此拉開了q*范圍內(nèi)第四次工業(yè)革命的序幕。西門子公司作為德國4.0計劃的主力軍，著重改變只賣設(shè)備而服務(wù)性收入比重較小的現(xiàn)狀，增強(qiáng)其工業(yè)產(chǎn)品的持續(xù)盈利能力。目前，西門子公司已成立專門的工業(yè)服務(wù)板塊，重點從事“全廠維護(hù)管理服務(wù)和狀態(tài)監(jiān)測及可靠性服務(wù)”、“升級改造服務(wù)”等業(yè)務(wù)緊隨其后，在2012年，美國通用電氣公司（GE）發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)-打破智慧與機(jī)器的邊界》報告，報告規(guī)劃了未來裝備制造業(yè)智能服務(wù)轉(zhuǎn)型的路線圖，并借助美國在互聯(lián)網(wǎng)方面的優(yōu)勢，擬通過智能傳感器與大數(shù)據(jù)的手段，將設(shè)備、系統(tǒng)、集群有效的整合在一起，為大數(shù)據(jù)分析、決策提供強(qiáng)有力的支持。GE公司已完成Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)軟件平臺，平臺從現(xiàn)有運行機(jī)器中收集數(shù)據(jù)并上傳云端，利用大數(shù)據(jù)的手段對設(shè)備的運行工況加以分析，以實現(xiàn)設(shè)備的剩余壽命分析、故障預(yù)測等功能，z*終完成從“產(chǎn)品”至“服務(wù)”的轉(zhuǎn)變。GE航空就是其中一個例證，GE旗下的飛機(jī)發(fā)動機(jī)公司（GE Aircraft Engine）更名為GE航空公司（GE Aviation），從原來單純飛機(jī)發(fā)動機(jī)設(shè)備供應(yīng)商轉(zhuǎn)變?yōu)楹竭\信息管理服務(wù)商，涵蓋運維管理、能力保障、信息預(yù)測等各類服務(wù)。
其中，“On-Wing Support”服務(wù)可在飛機(jī)飛行過程中監(jiān)測發(fā)動機(jī)的健康狀態(tài)，并在飛機(jī)落地前準(zhǔn)備好相應(yīng)的維護(hù)人員及備件[6]。在安全性提升的同時，也為GE公司帶來了額外的收益回報。類似于德國、美國工業(yè)4.0的實踐，日本在2015年公布的《2015年制造白皮書》也將大數(shù)據(jù)分析作為新的突破點。在綜合分析各國制造競爭力以及我國基本國情后，我國發(fā)布的《中國制造2025》也提到“q*制造業(yè)格局面臨重大調(diào)整”，“基于信息物理系統(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領(lǐng)制造方式變革”。這些對壓縮機(jī)企業(yè)也具有很大的指導(dǎo)意義：新常態(tài)下，從“產(chǎn)品”轉(zhuǎn)向“服務(wù)”是工業(yè)轉(zhuǎn)型的新思路，是持續(xù)性盈利的突破點，國內(nèi)壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)提升服務(wù)收入比重，做大做強(qiáng)設(shè)備運維管理、健康預(yù)測等服務(wù)性業(yè)務(wù)。
目前，國內(nèi)煉化工程中的壓縮機(jī)組多采用報警、聯(lián)鎖停車等措施保證設(shè)備的安全。另外，為排除機(jī)組隱患、減少非計劃停機(jī)事件，國內(nèi)煉化企業(yè)均采用周期性停車大檢修的措施，這種方式對煉化企業(yè)利潤造成較大影響。以我國東北某石化企業(yè)的一個生產(chǎn)線為例，停車一次大修耗費4000萬元、減少生產(chǎn)效益4000萬元。然而，對石化企業(yè)來說，停車大檢修的針對性較弱，而應(yīng)分析設(shè)備運行過程中的潛在故障、隱患，才能有的放矢采取合理的維修對策。目前，德國、美國關(guān)于工業(yè)4.0的一項重要舉措即是將維修策略由事后維修向預(yù)知維修而轉(zhuǎn)變。另外，《中國石化設(shè)備管理辦法》明確指出“企業(yè)應(yīng)配備高素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人員主管故障診斷和狀態(tài)監(jiān)測工作，配備開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測工作所需的儀器，積極開展設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷，發(fā)現(xiàn)問題及時反饋和處理”。由此可知，故障預(yù)測、健康管理應(yīng)作為壓縮機(jī)企業(yè)服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展的主要方向。
目前，離心壓縮機(jī)故障診斷技術(shù)相對成熟，而大型往復(fù)壓縮機(jī)因激勵源多、故障源多的特性導(dǎo)致故障預(yù)測較為困難。往復(fù)壓縮機(jī)故障診斷系統(tǒng)通常由測量缸內(nèi)壓力、閥片溫度、活塞桿沉降和十字頭沖擊信號的傳感器以及分析軟件系統(tǒng)組成，利用示功圖、振動分析等手段對故障進(jìn)行診斷。但實際運行中，故障診斷系統(tǒng)仍存在診斷不準(zhǔn)確、預(yù)測不及時等問題。
針對往復(fù)壓縮機(jī)故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀，應(yīng)重點從如下幾方面發(fā)展：s*先，應(yīng)加強(qiáng)對工藝數(shù)據(jù)的監(jiān)測。壓縮機(jī)組服務(wù)于工藝流程，而工藝條件的變化，可能加速故障發(fā)生的速率。工藝條件不應(yīng)僅在設(shè)計選型階段作為輸入條件，在故障診斷中更應(yīng)作為重要輸入。對工藝條件的監(jiān)測主要分為兩個方面：一是診斷系統(tǒng)應(yīng)與DCS等系統(tǒng)保持?jǐn)?shù)據(jù)的實時互聯(lián)。工藝條件的變動對信號有影響，比如振動信號，因此診斷系統(tǒng)的報警值應(yīng)隨著工藝條件的變動而調(diào)整；二是服務(wù)于不同工藝流程的設(shè)備，其信號監(jiān)測、故障診斷的側(cè)重點應(yīng)不同，分析流程的優(yōu)先級應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)設(shè)定。比如，來自重整的氫氣源在極端工況下可能夾帶過量的冷凝油，這將直接導(dǎo)致氣閥、活塞環(huán)等部件的損壞。
目前，診斷系統(tǒng)多為監(jiān)測故障信號，防止事故發(fā)生。系統(tǒng)仍處于氣閥泄漏等故障發(fā)生后才開始報警，而并沒有達(dá)到前期預(yù)測與減少故障的目標(biāo)。這本質(zhì)上還停留在事后維修，還未真正轉(zhuǎn)變成事前的預(yù)測維護(hù)。應(yīng)強(qiáng)化前期預(yù)測的能力，真正達(dá)到“養(yǎng)生”的目的。
另外，針對不同廠家、型號的設(shè)備，其故障信號不盡相同，基于規(guī)則、邏輯推理的診斷系統(tǒng)并不能精確診斷故障，容易造成漏判、誤判。應(yīng)考慮收集大量機(jī)組的結(jié)構(gòu)參數(shù)、工藝參數(shù)以及狀態(tài)參數(shù)，形成設(shè)備運行的大數(shù)據(jù)庫。目前，GE公司成立了能源監(jiān)測和診斷中心，每天實時監(jiān)測q*50多個國家上千臺燃?xì)廨啓C(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的數(shù)據(jù)，為機(jī)組的平穩(wěn)運行保駕護(hù)航。憑借大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，挖掘信號征兆與故障原因的聯(lián)系，以大數(shù)據(jù)驅(qū)動故障診斷工作（圖1）。
工業(yè)大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等一系列新名詞昭示著新工業(yè)時代的來臨。新工業(yè)時代將不僅滿足于優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，而更加注重于設(shè)備的維護(hù)管理。中國是設(shè)備的使用大國，應(yīng)注重收集機(jī)組的運行數(shù)據(jù)、并加以挖掘、分析，在保證設(shè)備平穩(wěn)運行的同時，指導(dǎo)設(shè)備的設(shè)計、制造工作。壓縮機(jī)制造企業(yè)應(yīng)認(rèn)識到：大數(shù)據(jù)是一種新資源，應(yīng)把數(shù)據(jù)變成財富。
管理：剖析不足、持續(xù)改進(jìn)、合作共贏
面對煉化行業(yè)新常態(tài)，壓縮機(jī)制造企業(yè)還應(yīng)從管理角度剖析不足，以更好服務(wù)于市場和合作方。針對當(dāng)前國內(nèi)壓縮機(jī)制造企業(yè)管理方面的現(xiàn)狀，可從如下幾方面持續(xù)改進(jìn)：
s*先，應(yīng)熟悉工程設(shè)計方的工作流程。煉化工程公司動設(shè)備專業(yè)與工藝、配管、土建、儀表等專業(yè)有著緊密聯(lián)系，只有當(dāng)壓縮機(jī)供應(yīng)方熟悉工程公司工作流程、專業(yè)交接后，方能提升彼此間的工作效率；
其次，設(shè)立項目經(jīng)理制度。壓縮機(jī)制造企業(yè)多包含主機(jī)、輔件、儀表等部門，各部門相對獨立，若同時與工程公司聯(lián)系易造成效率低下等問題，因此壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)建立項目組，項目組的設(shè)計團(tuán)隊包括不同的專業(yè)，由項目經(jīng)理統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，項目經(jīng)理對項目過程負(fù)責(zé)。在項目中項目經(jīng)理應(yīng)有足夠的管理權(quán)限，有協(xié)調(diào)和管理不同專業(yè)的權(quán)力和責(zé)任。主體專業(yè)在工程設(shè)計方面協(xié)調(diào)和管理企業(yè)內(nèi)部各專業(yè)以及各分包商。例如：協(xié)調(diào)統(tǒng)一不同圖紙間儀表位號、管口編號、設(shè)備位號、項目信息等內(nèi)容。另外，設(shè)立專職的文檔管理人員（DCC），利用DCC進(jìn)行設(shè)計文件管理和傳遞，包括企業(yè)內(nèi)部，企業(yè)同工程公司及分包商之間的文件傳遞。
另外，強(qiáng)化分包商管理體制。壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)建立“分包商資格審核體系”、“分包商考核體系”及“分包商管理的標(biāo)準(zhǔn)體系”，從準(zhǔn)入機(jī)制、淘汰機(jī)制和管理機(jī)制上嚴(yán)格把控分包商的質(zhì)量。
同時，壓縮機(jī)企業(yè)作為成套商，應(yīng)負(fù)責(zé)分包商資料的初審、匯總和傳遞工作，并應(yīng)起到監(jiān)督落實的作用。
z*后，積極拓展海外市場。面對煉化行業(yè)新常態(tài)，國內(nèi)壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)積極發(fā)展海外市場，并努力參與海外項目的各個環(huán)節(jié)、熟悉海外項目執(zhí)行過程和要求、發(fā)展適應(yīng)海外項目的管理體系，以及培養(yǎng)合格的海外項目管理人才。
結(jié)語
面對煉化行業(yè)新常態(tài)，國內(nèi)壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)從產(chǎn)品、服務(wù)和管理3個方面挖潛增效、持續(xù)改進(jìn)，努力從“中國制造”走向“中國質(zhì)造”，并z*終實現(xiàn)“中國智造”。
參考文獻(xiàn)：
[1] 朱和，金云。我國煉油工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析[J].國際石油經(jīng)濟(jì)，2010，05：5-12+92.
[2] 王基銘。煉化工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].當(dāng)代石油石化，2014，06：1-7.
[3] 候芙生。中國煉油技術(shù)中長期發(fā)展戰(zhàn)略探討[J].當(dāng)代石油石化，2011，09：1-6+49.
[4] 胡榮昌，何文洲。新常態(tài)下國內(nèi)煉化工程發(fā)展策略探討[J].中國石油和化工經(jīng)濟(jì)分析，2015，06：41-43.
[5] 付興國。q*煉化產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及劣質(zhì)重油加工[J].中國石油和化工經(jīng)濟(jì)分析，2013，09：54-55.
[6] 李杰。工業(yè)大數(shù)據(jù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2015：20-21+40.
[7] 王玉臺。大型離心壓縮機(jī)設(shè)備制造的新特點[J].石油化工設(shè)備技術(shù)，007，03：30-32+70.
[8] 中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會壓縮機(jī)分會。 中國壓縮機(jī)行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃[J].壓縮機(jī)世界，2015，06：37-50.
【壓縮機(jī)網(wǎng)】前言
壓縮機(jī)在煉化領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，壓縮機(jī)行業(yè)與煉化產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)。壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)及時、精準(zhǔn)把脈煉化行業(yè)的新動向，積極調(diào)整戰(zhàn)略，以更好的姿態(tài)迎接煉化行業(yè)的新常態(tài)趨勢。
煉化行業(yè)的新態(tài)勢
21世紀(jì)以來，中國煉化行業(yè)蓬勃發(fā)展，煉油能力大幅提升。我國原油一次加工能力已從2000年的2.76億噸[1]，至2015年突破7億噸大關(guān)；截至2015年，乙烯產(chǎn)能約為2700萬t/a；另外，合成樹脂、合成橡膠和芳烴等產(chǎn)能也躍居世界前列[2]。與此同時，我國煉油產(chǎn)能過剩的問題也日漸突出，隨著國際油價低迷態(tài)勢，我國煉廠開工負(fù)荷率降至70%左右。新常態(tài)下，我國煉化行業(yè)呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢。
1. 一體化、基地化、大型化趨勢
縱觀國際煉化行業(yè)，大煉油、大乙烯和大芳烴等一體化發(fā)展已成為煉化行業(yè)的必然趨勢。目前，我國已建成26個千萬噸級煉油生產(chǎn)基地，其原油加工能力占全國總加工能力的50%左右[3]，并且已形成以長三角、珠三角、環(huán)渤海灣為基地的煉化企業(yè)集群[4]。
2. “原料-產(chǎn)品”的結(jié)構(gòu)性調(diào)整
目前，重質(zhì)、劣質(zhì)、高硫高酸原油的產(chǎn)量已占原油總產(chǎn)量的75%，且比例仍會進(jìn)一步增加[5]；同時，石化原料輕質(zhì)化趨勢明顯，以頁巖氣、天然氣為代表的輕烴原料比例快速增長，預(yù)計2020年將增長至49%[2]；另外，燃料乙醇、生物柴油等生物替代能源將在未來得到更大的發(fā)展。與此同時，石化產(chǎn)品也發(fā)生一系列升級與變革，高品質(zhì)燃料油、高檔潤滑油以及新型精細(xì)化工產(chǎn)品成為主流。“原料-產(chǎn)品”結(jié)構(gòu)的改變帶來的是煉化工藝、方式的變革，以加氫裂化、精制為代表的深加工、精加工技術(shù)將成為中長期煉化發(fā)展的重點。
3. 低碳環(huán)保、節(jié)能降耗
近年來，煉化工業(yè)的發(fā)展愈發(fā)受到資源、能源與環(huán)境的制約，煉化企業(yè)高度重視節(jié)能環(huán)保工作。環(huán)保工作已從“末端治理”向“生產(chǎn)全過程控制”轉(zhuǎn)變，過程工藝綠色化，減少污染物排放，“三廢”處理更加嚴(yán)苛[2]；同時，我國煉化行業(yè)節(jié)能潛力很大，應(yīng)采取優(yōu)化工藝流程、利用再生煙氣、回收低溫余熱等手段來充分挖掘能耗潛力[3]。
產(chǎn)品：從“中國制造”走向“中國質(zhì)造”
《中國制造2025》是國家“十三五規(guī)劃”的重點任務(wù)，是對符合我國國情的工業(yè)4.0道路的探索，旨在改變中國制造質(zhì)量差、檔次低、高污染和創(chuàng)新弱的現(xiàn)狀。《中國制造2025》對壓縮機(jī)行業(yè)具有很大的指導(dǎo)意義。
1. 提升產(chǎn)品質(zhì)量，對標(biāo)gj*l
國內(nèi)壓縮機(jī)產(chǎn)品在機(jī)組質(zhì)量、運行穩(wěn)定性、使用壽命等方面與gj*l企業(yè)仍有較大差距。另外，《中國制造2025》也將質(zhì)量和效率作為重點突破的領(lǐng)域，要求以實事求是的態(tài)度對因基礎(chǔ)技術(shù)的不足而落下的差距進(jìn)行彌補[6]。因此，“十三五”期間，應(yīng)重點提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低機(jī)組能耗。
s*先，為提升產(chǎn)品質(zhì)量，企業(yè)應(yīng)充分掌握設(shè)備的“設(shè)計經(jīng)驗”、“制造經(jīng)驗”和“使用經(jīng)驗”。“設(shè)計經(jīng)驗”、“制造經(jīng)驗”與國外一流企業(yè)仍有較大差距，但中國是使用大國，應(yīng)充分挖掘、利用設(shè)備的“使用經(jīng)驗”。壓縮機(jī)制造廠家應(yīng)多深入煉化企業(yè)內(nèi)部，與操作、維護(hù)人員進(jìn)行深入溝通，通過設(shè)備運行過程中暴露出來的問題以及與國外產(chǎn)品的運行情況對比，反向追溯設(shè)計、制造等的原因，以此補充“設(shè)計經(jīng)驗”和“制造經(jīng)驗”。
另外，由于機(jī)組的大型化，提高效率可顯著降低機(jī)組的運行成本。以百萬噸乙烯裂解氣壓縮機(jī)為例，機(jī)組效率每提高1%，年運行成本可減少數(shù)百萬元[7]，以千萬噸煉油新氫壓縮機(jī)為例，機(jī)組效率每提高1%，年運行成本可減少近百萬元。因此，壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)著重研發(fā)節(jié)能降耗新技術(shù)，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，做精關(guān)鍵設(shè)備及部件，努力提升機(jī)組效率。同時，應(yīng)重點提升機(jī)組運行的可靠性，通過優(yōu)化零部件結(jié)構(gòu)，降低機(jī)組與管路系統(tǒng)振動等方式，從設(shè)計上減少故障和非計劃停車的可能性。
2. 跟蹤新工藝，研發(fā)新產(chǎn)品
壓縮機(jī)制造企業(yè)應(yīng)緊密跟蹤新工藝、新趨勢，配套研發(fā)相應(yīng)產(chǎn)品。目前，液化天然氣、天然氣輸送以及頁巖氣、煤層氣等領(lǐng)域具有廣闊市場，應(yīng)加緊研發(fā)可靠性高的配套機(jī)組；另外，煉油、化工等裝置大型化、一體化趨勢明顯，大型往復(fù)壓縮機(jī)、高壓螺桿壓縮機(jī)等設(shè)備應(yīng)全部實現(xiàn)國產(chǎn)化；其次，國家發(fā)改委印發(fā)《國家應(yīng)對氣候變化規(guī)劃（2014-2020）》指出重點推進(jìn)化工、電力、鋼鐵等行業(yè)的節(jié)能工作。十三五期間，煉化行業(yè)節(jié)能改造項目日漸增多，且愈發(fā)重視余能（余熱、余壓） 回收技術(shù)。因此，壓縮機(jī)行業(yè)應(yīng)針對節(jié)能改造、余能回收等市場，開發(fā)如螺桿膨脹機(jī)等新產(chǎn)品[8]。
服務(wù)：工業(yè)轉(zhuǎn)型新思路，產(chǎn)品→服務(wù)
2011年，德國在漢諾威工業(yè)博覽會上第一次提出工業(yè)4.0的概念，并于2013年發(fā)布了“工業(yè)4.0實施建議”，由此拉開了q*范圍內(nèi)第四次工業(yè)革命的序幕。西門子公司作為德國4.0計劃的主力軍，著重改變只賣設(shè)備而服務(wù)性收入比重較小的現(xiàn)狀，增強(qiáng)其工業(yè)產(chǎn)品的持續(xù)盈利能力。目前，西門子公司已成立專門的工業(yè)服務(wù)板塊，重點從事“全廠維護(hù)管理服務(wù)和狀態(tài)監(jiān)測及可靠性服務(wù)”、“升級改造服務(wù)”等業(yè)務(wù)緊隨其后，在2012年，美國通用電氣公司（GE）發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)-打破智慧與機(jī)器的邊界》報告，報告規(guī)劃了未來裝備制造業(yè)智能服務(wù)轉(zhuǎn)型的路線圖，并借助美國在互聯(lián)網(wǎng)方面的優(yōu)勢，擬通過智能傳感器與大數(shù)據(jù)的手段，將設(shè)備、系統(tǒng)、集群有效的整合在一起，為大數(shù)據(jù)分析、決策提供強(qiáng)有力的支持。GE公司已完成Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)軟件平臺，平臺從現(xiàn)有運行機(jī)器中收集數(shù)據(jù)并上傳云端，利用大數(shù)據(jù)的手段對設(shè)備的運行工況加以分析，以實現(xiàn)設(shè)備的剩余壽命分析、故障預(yù)測等功能，z*終完成從“產(chǎn)品”至“服務(wù)”的轉(zhuǎn)變。GE航空就是其中一個例證，GE旗下的飛機(jī)發(fā)動機(jī)公司（GE Aircraft Engine）更名為GE航空公司（GE Aviation），從原來單純飛機(jī)發(fā)動機(jī)設(shè)備供應(yīng)商轉(zhuǎn)變?yōu)楹竭\信息管理服務(wù)商，涵蓋運維管理、能力保障、信息預(yù)測等各類服務(wù)。
其中，“On-Wing Support”服務(wù)可在飛機(jī)飛行過程中監(jiān)測發(fā)動機(jī)的健康狀態(tài)，并在飛機(jī)落地前準(zhǔn)備好相應(yīng)的維護(hù)人員及備件[6]。在安全性提升的同時，也為GE公司帶來了額外的收益回報。類似于德國、美國工業(yè)4.0的實踐，日本在2015年公布的《2015年制造白皮書》也將大數(shù)據(jù)分析作為新的突破點。在綜合分析各國制造競爭力以及我國基本國情后，我國發(fā)布的《中國制造2025》也提到“q*制造業(yè)格局面臨重大調(diào)整”，“基于信息物理系統(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領(lǐng)制造方式變革”。這些對壓縮機(jī)企業(yè)也具有很大的指導(dǎo)意義：新常態(tài)下，從“產(chǎn)品”轉(zhuǎn)向“服務(wù)”是工業(yè)轉(zhuǎn)型的新思路，是持續(xù)性盈利的突破點，國內(nèi)壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)提升服務(wù)收入比重，做大做強(qiáng)設(shè)備運維管理、健康預(yù)測等服務(wù)性業(yè)務(wù)。
目前，國內(nèi)煉化工程中的壓縮機(jī)組多采用報警、聯(lián)鎖停車等措施保證設(shè)備的安全。另外，為排除機(jī)組隱患、減少非計劃停機(jī)事件，國內(nèi)煉化企業(yè)均采用周期性停車大檢修的措施，這種方式對煉化企業(yè)利潤造成較大影響。以我國東北某石化企業(yè)的一個生產(chǎn)線為例，停車一次大修耗費4000萬元、減少生產(chǎn)效益4000萬元。然而，對石化企業(yè)來說，停車大檢修的針對性較弱，而應(yīng)分析設(shè)備運行過程中的潛在故障、隱患，才能有的放矢采取合理的維修對策。目前，德國、美國關(guān)于工業(yè)4.0的一項重要舉措即是將維修策略由事后維修向預(yù)知維修而轉(zhuǎn)變。另外，《中國石化設(shè)備管理辦法》明確指出“企業(yè)應(yīng)配備高素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人員主管故障診斷和狀態(tài)監(jiān)測工作，配備開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測工作所需的儀器，積極開展設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷，發(fā)現(xiàn)問題及時反饋和處理”。由此可知，故障預(yù)測、健康管理應(yīng)作為壓縮機(jī)企業(yè)服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展的主要方向。
目前，離心壓縮機(jī)故障診斷技術(shù)相對成熟，而大型往復(fù)壓縮機(jī)因激勵源多、故障源多的特性導(dǎo)致故障預(yù)測較為困難。往復(fù)壓縮機(jī)故障診斷系統(tǒng)通常由測量缸內(nèi)壓力、閥片溫度、活塞桿沉降和十字頭沖擊信號的傳感器以及分析軟件系統(tǒng)組成，利用示功圖、振動分析等手段對故障進(jìn)行診斷。但實際運行中，故障診斷系統(tǒng)仍存在診斷不準(zhǔn)確、預(yù)測不及時等問題。
針對往復(fù)壓縮機(jī)故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀，應(yīng)重點從如下幾方面發(fā)展：s*先，應(yīng)加強(qiáng)對工藝數(shù)據(jù)的監(jiān)測。壓縮機(jī)組服務(wù)于工藝流程，而工藝條件的變化，可能加速故障發(fā)生的速率。工藝條件不應(yīng)僅在設(shè)計選型階段作為輸入條件，在故障診斷中更應(yīng)作為重要輸入。對工藝條件的監(jiān)測主要分為兩個方面：一是診斷系統(tǒng)應(yīng)與DCS等系統(tǒng)保持?jǐn)?shù)據(jù)的實時互聯(lián)。工藝條件的變動對信號有影響，比如振動信號，因此診斷系統(tǒng)的報警值應(yīng)隨著工藝條件的變動而調(diào)整；二是服務(wù)于不同工藝流程的設(shè)備，其信號監(jiān)測、故障診斷的側(cè)重點應(yīng)不同，分析流程的優(yōu)先級應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)設(shè)定。比如，來自重整的氫氣源在極端工況下可能夾帶過量的冷凝油，這將直接導(dǎo)致氣閥、活塞環(huán)等部件的損壞。
目前，診斷系統(tǒng)多為監(jiān)測故障信號，防止事故發(fā)生。系統(tǒng)仍處于氣閥泄漏等故障發(fā)生后才開始報警，而并沒有達(dá)到前期預(yù)測與減少故障的目標(biāo)。這本質(zhì)上還停留在事后維修，還未真正轉(zhuǎn)變成事前的預(yù)測維護(hù)。應(yīng)強(qiáng)化前期預(yù)測的能力，真正達(dá)到“養(yǎng)生”的目的。
另外，針對不同廠家、型號的設(shè)備，其故障信號不盡相同，基于規(guī)則、邏輯推理的診斷系統(tǒng)并不能精確診斷故障，容易造成漏判、誤判。應(yīng)考慮收集大量機(jī)組的結(jié)構(gòu)參數(shù)、工藝參數(shù)以及狀態(tài)參數(shù)，形成設(shè)備運行的大數(shù)據(jù)庫。目前，GE公司成立了能源監(jiān)測和診斷中心，每天實時監(jiān)測q*50多個國家上千臺燃?xì)廨啓C(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的數(shù)據(jù)，為機(jī)組的平穩(wěn)運行保駕護(hù)航。憑借大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，挖掘信號征兆與故障原因的聯(lián)系，以大數(shù)據(jù)驅(qū)動故障診斷工作（圖1）。
工業(yè)大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等一系列新名詞昭示著新工業(yè)時代的來臨。新工業(yè)時代將不僅滿足于優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，而更加注重于設(shè)備的維護(hù)管理。中國是設(shè)備的使用大國，應(yīng)注重收集機(jī)組的運行數(shù)據(jù)、并加以挖掘、分析，在保證設(shè)備平穩(wěn)運行的同時，指導(dǎo)設(shè)備的設(shè)計、制造工作。壓縮機(jī)制造企業(yè)應(yīng)認(rèn)識到：大數(shù)據(jù)是一種新資源，應(yīng)把數(shù)據(jù)變成財富。
管理：剖析不足、持續(xù)改進(jìn)、合作共贏
面對煉化行業(yè)新常態(tài)，壓縮機(jī)制造企業(yè)還應(yīng)從管理角度剖析不足，以更好服務(wù)于市場和合作方。針對當(dāng)前國內(nèi)壓縮機(jī)制造企業(yè)管理方面的現(xiàn)狀，可從如下幾方面持續(xù)改進(jìn)：
s*先，應(yīng)熟悉工程設(shè)計方的工作流程。煉化工程公司動設(shè)備專業(yè)與工藝、配管、土建、儀表等專業(yè)有著緊密聯(lián)系，只有當(dāng)壓縮機(jī)供應(yīng)方熟悉工程公司工作流程、專業(yè)交接后，方能提升彼此間的工作效率；
其次，設(shè)立項目經(jīng)理制度。壓縮機(jī)制造企業(yè)多包含主機(jī)、輔件、儀表等部門，各部門相對獨立，若同時與工程公司聯(lián)系易造成效率低下等問題，因此壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)建立項目組，項目組的設(shè)計團(tuán)隊包括不同的專業(yè)，由項目經(jīng)理統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，項目經(jīng)理對項目過程負(fù)責(zé)。在項目中項目經(jīng)理應(yīng)有足夠的管理權(quán)限，有協(xié)調(diào)和管理不同專業(yè)的權(quán)力和責(zé)任。主體專業(yè)在工程設(shè)計方面協(xié)調(diào)和管理企業(yè)內(nèi)部各專業(yè)以及各分包商。例如：協(xié)調(diào)統(tǒng)一不同圖紙間儀表位號、管口編號、設(shè)備位號、項目信息等內(nèi)容。另外，設(shè)立專職的文檔管理人員（DCC），利用DCC進(jìn)行設(shè)計文件管理和傳遞，包括企業(yè)內(nèi)部，企業(yè)同工程公司及分包商之間的文件傳遞。
另外，強(qiáng)化分包商管理體制。壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)建立“分包商資格審核體系”、“分包商考核體系”及“分包商管理的標(biāo)準(zhǔn)體系”，從準(zhǔn)入機(jī)制、淘汰機(jī)制和管理機(jī)制上嚴(yán)格把控分包商的質(zhì)量。
同時，壓縮機(jī)企業(yè)作為成套商，應(yīng)負(fù)責(zé)分包商資料的初審、匯總和傳遞工作，并應(yīng)起到監(jiān)督落實的作用。
z*后，積極拓展海外市場。面對煉化行業(yè)新常態(tài)，國內(nèi)壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)積極發(fā)展海外市場，并努力參與海外項目的各個環(huán)節(jié)、熟悉海外項目執(zhí)行過程和要求、發(fā)展適應(yīng)海外項目的管理體系，以及培養(yǎng)合格的海外項目管理人才。
結(jié)語
面對煉化行業(yè)新常態(tài)，國內(nèi)壓縮機(jī)企業(yè)應(yīng)從產(chǎn)品、服務(wù)和管理3個方面挖潛增效、持續(xù)改進(jìn)，努力從“中國制造”走向“中國質(zhì)造”，并z*終實現(xiàn)“中國智造”。
參考文獻(xiàn)：
[1] 朱和，金云。我國煉油工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析[J].國際石油經(jīng)濟(jì)，2010，05：5-12+92.
[2] 王基銘。煉化工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].當(dāng)代石油石化，2014，06：1-7.
[3] 候芙生。中國煉油技術(shù)中長期發(fā)展戰(zhàn)略探討[J].當(dāng)代石油石化，2011，09：1-6+49.
[4] 胡榮昌，何文洲。新常態(tài)下國內(nèi)煉化工程發(fā)展策略探討[J].中國石油和化工經(jīng)濟(jì)分析，2015，06：41-43.
[5] 付興國。q*煉化產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及劣質(zhì)重油加工[J].中國石油和化工經(jīng)濟(jì)分析，2013，09：54-55.
[6] 李杰。工業(yè)大數(shù)據(jù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2015：20-21+40.
[7] 王玉臺。大型離心壓縮機(jī)設(shè)備制造的新特點[J].石油化工設(shè)備技術(shù)，007，03：30-32+70.
[8] 中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會壓縮機(jī)分會。 中國壓縮機(jī)行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃[J].壓縮機(jī)世界，2015，06：37-50.
網(wǎng)友評論
條評論
最新評論