浅谈如何做好脱硫改造工程的全方位管理工作论文_向巍巍

浅谈如何做好脱硫改造工程的全方位管理工作论文_向巍巍

(云南大唐国际红河发电有限责任公司 云南开远 661600)

摘要:本文作者主持实施了云南某火电厂2×300 MW循环流化床机组新增炉外石灰石-石膏湿法脱硫改造工程,这是一起典型的老机组环保改造的项目,作者从方案选择、项目立项、项目招标、技术协议谈判、项目实施乃至项目竣工,全流程参与了此项目实施的各个环节,个中感触颇深。项目实施期间遇到了很多困难,暴露了很多问题,全体同仁积极努力进行协调解决,工程总体实施效果良好,但也留下了一些遗憾。此项目目前已经竣工,作者通过收集材料、汇总分析、经验访谈等方式汇总了十三个方面的经验,供各位同仁参考,希望以后对其他类似大型改造项目起到借鉴作用。

关键词:脱硫改造 EPC 安全 进度 设计

前言:人类的环保意识随着社会的进步以及认知水平的提升而越来越强,对地球环境逐年恶化的形式认识的越来越清晰。在这种大环境下,环保部门制定了有史以来最严格的火电厂烟气排放标准——即《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223-2011)。根据此标准,云南大唐国际红河发电有限责任公司两台300 MW 循环流化床机组需要进行炉外石灰石-石膏湿法脱硫改造,降低锅炉燃烧后排放烟气的污染物含量。这种大范围的改造在基建期完成以后尚属首次,所以,在主机设备安全稳定运行的情况下,开展大范围的基建施工工作,从管理的各个方面都存在可以总结和借鉴的地方,给以后的工作带来便利。

工程简介:云南大唐国际红河发电有限责任公司(以下简称“红河发电公司”)2×300 MW循环流化床机组为已建亚临界循环流化床锅炉发电机组,锅炉采用哈尔滨锅炉厂生产的引进型循环流化床锅炉,两台机组分别于2004年6月和8月通过168投入商业运行。该机组原设计采用炉内添加石灰石掺烧脱硫,设计锅炉脱硫效率94%,SO2排放浓度最低能控制到379 mg/m3。但是根据《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223-2011)要求,2014年7月红河发电公司要将SO2排放浓度控制在200 mg/m3以下,无法满足新的排放标准要求。在此情况下红河发电公司不得已进行烟气脱硫改造,本次改造按照烟气SO2排放浓度小于200 mg/m3(标态,干基,6%氧)进行设计。该项目主体工程于2014年2月10日开工,1、2号机组炉外脱硫装置分别于2014年8月29日和2014年12月31日并入主机运行。

一、项目立项之前如何进行方案选择。

烟气脱硫有多种实施方案——干法脱硫、半干法脱硫、石灰石-石膏湿法脱硫、湿法氨法脱硫等多种工艺。本工程在方案选择着重对石灰石-石膏湿法和湿法氨法进行分析比较。虽然两种脱硫运行方案在技术上都是可行的,但湿式氨法烟气脱硫工艺方案的吸收剂液氨属中毒、爆炸危害的化学介质,其运输、贮存具有较大风险,并且吸收剂供应、副产物销售价格随市场波动,直接影响运行成本。目前国内氨法技术方较多,其技术运用成熟度各不相同,投产后各项性能指标均能够达到设计值的项目较少,运行工况不甚稳定。从经济方面分析结果显示,石灰石-石膏法脱硫工艺方案技术成熟可靠,初投资较氨法多约1686万元,但年运行费用少约220万元,其20年动态投资较氨法少728.5万元。其三,从电厂周边附属产业分析,液氨和石灰石采购距离的远近也是一个重要考量因素。所以在面临方案选择问题时,一定要理性的从投资、环保、安全、周边工业环境条件等多个方面进行细致分析后作出选择,切不可盲目决定。

二、可研报告编制阶段对吸收塔入口浓度和脱硫效率如何设定。

吸收塔入口SO2浓度指标作为脱硫系统设计中的重要参数,在可研报告编制阶段需要通过大量的原机组性能试验来确定一个最优值。并联合设定的新增脱硫装置脱硫效率来确保吸收塔出口SO2浓度在国家规定的限值以内。以上三个数据的数学关系为:脱硫装置入口SO2浓度×(1-脱硫效率)=脱硫装置出口SO2浓度<国家规定的SO2排放限值。脱硫装置入口SO2浓度是对原有脱硫装置的性能的一个表达,本数值设置太低对原有脱硫装置以及机组性能提出的要求相应也会增加,对新增的脱硫装置提出的要求就会降低,经济性大打折扣。反而,如果本数值太高,则原有的脱硫装置起到的作用不大,给新增的脱硫装置提出的要求会增加,相应也各项投资指标也会增加。以上两种情况,经济运行指标均不能达到最佳。为了使得原有脱硫装置和新增的脱硫装置均能发挥出最优效益,所以需要在确定这些指标之前对原有机组和脱硫装置的性能做充分试验来确定这些数据。

三、项目“三同时”工作必须自项目备案开始就和项目同期开展。

由于脱硫改造属于环保改造项目,为了通过环保监管部门的验收不可避免的要和行政审批打交道。建设项目中防治污染的措施、安全防护设施、建设项目的职业病防护设施以及消防设施等必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。为了确保项目在以上几个行政审批方面的如期通过,在项目可研报告阶段就要开始着手“三同时”的工作,并提前和项目备案的相应行政级别监管部门做好沟通工作,给每个“三同时”确定具体的工作范围,然后按照政府部门的意见开展工作。工作开展过程中多向政府部门汇报,多沟通,防止做无用功。防止项目已经竣工,但是“三同时”工作严重滞后的情况,给项目正式验收带来极大的不确定性。

四、EPC项目管理重在合同以及技术协议的谈判。

针对脱硫改造这种专业性较强的改造项目,一般采用EPC总承包模式。所以总承包合同及技术协议就是唯一的约束材料。由于在进行技术协议谈判时,通常还没有具体的施工图纸和设备材料清册,无法对总承包单位的某些行为进行具体的约束,所以在进行技术协议谈判时只能从比较概略的方面来进行把握,例如性能试验的试验结果、各个具体的指标数据、设计出图计划时间表、设备到场时间表、现场施工进度计划表、主要防腐工艺、辅助设备清单、验收条件等。在商务条款方面一定要明确考核条款,针对工期延误、项目整体质保期的计算方法、安全违章、设备到货等各项考核条款进行逐条具体说明,防止出现磨砺两可的词语。在技术协议和商务合同谈判签订阶段,尽可能经过多人把关,从他们专业的角度对这两份重要的约定文件进行逐字逐句的研读,防止扯皮、推诿等事件的发生。另外着重加强对索赔条款的约定,对索赔程序和依据的描述必须准确,不能存在界定不清的情况,语言描述要具体。

五、高度重视初步设计审查工作。

在正式合同签订之后,需要对新增的脱硫设施进行初步设计审查,初步设计是总承包单位设计人员对新增的脱硫设施工艺、电气、热控、土建、消防等各个方面总的设计方向及设计关键指标的描述。在初步设计审查中,要充分学习其他类似工程的改造经验,取其精华,去其糟粕,尽可能把先进的工艺流程和技术运用到新的项目中去,在技术协议的基础上和总承包方进行充分的协调和沟通。另外,在初步设计审查中需要充分考虑项目投运后检修便利的问题,不能无检修平台,无楼梯通道。在审查中尽可能的邀请脱硫行业中的专家或经验丰富的脱硫检修人员到场协同,为以后施工图设计打好坚实的基础。

六、开工前必须做好施工区域和运行设备区域的有效隔离,即使存在困难也得隔离。

由于类似脱硫改造项目都需要在原主机设备运行的同时进行大型土建、安装施工工作,施工区域的安全风险主要是坑洞、触电、碰伤、高处落物等,原主机设备运行区域安全风险主要是转动设备较多,一旦施工人员误入正常运转的设备区域,不熟悉运转设备的特征及危险点,会发生机械绞伤等危险,而如果运行设备管理人员误入到施工区域,也会大大增加因为不熟悉施工环境所产生的安全风险。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了降低这两种工作环境的人员因误入工作现场而发生不安全事件,最可靠的方法就是采取物理隔离将两块区域进行分开,隔离措施采取全封闭,在必须十字交叉的位置搭设人行天桥进行空间上的隔离,从源头上降低不安全事故发生的几率。所以在合同谈判阶段,就明确提出要求施工单位按照业主的规划进行施工区域和生产区域的隔离。在项目开工之前,业主将审核通过的隔离方案提交给施工单位,要求施工单位按照方案进行物理隔离,否则正式施工工作不予以开工。随着项目的不断进行,各区域存在部分完工及部分新开工的可能,所以这个物理隔离方案随着工程的不断进行需要不断调整,才能确保在整个施工期内均实现施工区域和生产的完全隔离,树立好降低安全风险的第一道屏障。

七、边设计边施工项目也必须做好施工图审查。

类似环保改造项目虽说前期工作一般都做得很充分,但边设计边施工的情况不可避免仍然存在,现场等图的情况时有发生。所以施工图到场后给予技术人员进行图纸审核的时间较少,为了不耽误工期,只能加班加点来进行图纸会审。各专业人员必须加班加点开展此项工作,设计图纸对项目投产后运行情况的好坏、是否达到预期目的、各项技术指标是否符合设计参数具有决定性的意义,各专业人员必须严格按照工艺、技术、标准的要求细致入微的进行审核。在图纸会审中着重对工艺、结构、平面布置、功能布局、系统特性等方面进行分析,在会审表中把存在的问题和设计人员进行沟通,影响主体施工的问题必须马上和设计人员协调后才能交付施工人员进行现场施工。所以,一方面需要加大对总承包设计人员的督促力度,尽可能的早出设计图纸,给审图人员留下充足的审图时间;另一方面现场各专业人员要切实把好设计审查关。

八、施工人员的入场必须经过本厂的三级安全教育。

由于脱硫改造项目工期长、人员多,工序复杂、各工种交叉作业频繁、安全风险点多,所以在安全管理方面存在较大的难度。脱硫改造项目首先在人员入场方面严把“入场关”,施工单位必须按照批次办理入场手续(包括人员入场申请、体检证明、人员详细信息、三级安全教育记录及考试试卷、安全交底及培训、特种作业必须争持上岗等)。年龄、身体条件、健康水平、作业证书等不符合入场条件的一律不予办理入场手续。入场手续办理合格人员发给准入证,入场人员凭借准入证在施工区域入口处道闸刷卡进入,刷卡的道闸位置设专门的摄像头监督无证人员进入施工区域及代刷卡的情况。另外,组成联合检查小组,每天对施工现场进行安全巡查,专门负责安全隐患排查,尽可能的把潜在的安全隐患消灭在萌芽阶段,及时发现纠正各类不安全作业行为,加大反习惯性违章考核力度,严惩野蛮施工,利用项目协调会、每周安全管理会的机会,对存在的安全隐患及屡教不改的违章进行考核并在公开场合进行通报,严重违章行为将通报承包单位总公司及社会。

九、加强对图纸的重视,充分尊重设计人员的设计意图。

高度重视经审核后的施工图纸的重要性,施工图作为现场最重要的指导文件,必须秉持高度尊重的态度。因为工业设计和一般的民用建筑设计不同,每个单体建筑之间都有着严格的功能分区和设备安装规划,一旦某一设计单方面发生变化,则会对其他建筑或者专业产生的不可逆的影响。所以当某一方面产生疑问时,应该首先向工程改造领导小组进行汇报讨论,再同设计人员进行充分的沟通之后再做出决定,切记不可凭个人判断在现场对设计图纸进行修改,尊重设计是根本,是重中之重。

十、三大工期的延迟按照每周进行汇总考核,并向总承包单位进行告知。

由于类似环保改造工程,工期长、工序复杂,进度控制方面就存在施工图出图计划、设备到场计划、现场施工计划等三个主要的进度。所以在技术协议谈判阶段就需要确定好这三个具体的计划,并确定几个重要的节点,将工程款的部分费用作为这几个节点的考核款。项目实施中,到期那个时间节点没有完成,就扣除这个节点应扣除的费用。依此在工程实施中做好进度管理工作,督促总包单位全力完成三个计划,并最终确保工期如期完工。另外,每周将工期延误的情况在周例会上进行汇总,以传真的形式告知总包单位总部,督促总包单位协调好本项目的三个计划的实施。

十一、高度重视玻璃鳞片施工时防火作业安全问题。

玻璃鳞片施工是湿法脱硫工艺中常见的一种容器防腐措施,防腐效果较好,但是在施工过程中,玻璃鳞片原材料是极易着火的材料,所以防腐作业现场及材料堆放场的火源需要重点防范。首先防腐材料堆放场应有独立封闭的储存间,设专人看守,禁止携带任何火种及火源进入储存间内;其次,防腐作业禁止和电焊或火焊同时在同区域开展,需要开展动火作业的项目必须在防腐作业完成至少24小时以后,并经技术员检查施工完毕的防腐材料已经硬化,剩余的防腐材料已经撤出工作现场,并办理相关的动火作业手续才允许开展动火作业。第三,在防腐材料上进行的动火作业时必须配备除灭火器以外,还必须配备专门的消防水源,并把消防水的阀门设在动火作业点,确保出现火情后能第一时间打开消防水阀门进行灭火。最后,动火作业人员在动火作业阶段性完工及临时性完工后必须在确认火源全部熄灭并且再无复燃的可能后才能撤离工作现场。

十二、高度重视总包队伍及各分包队伍在项目所在地的欠款问题。

由于总包单位不可避免的要在项目所在地雇佣施工人员、租赁设备材料、购买工器具等,在这些贸易活动中可能存在赊账、欠款等问题。在工程完工后,总包单位及各分包单位人员撤离,这部分欠款或赊账没有得到及时解决。所以要解决此类问题通长有以下几个解决措施。首先,在开工前要求总包单位到政府部门缴纳民工工资保障金,在农民工工资得不到解决的时候通过政府仲裁可以启动这部分资金进行解决;其次,在工程快要完工时,电厂方要在施工场地外围明显位置张贴告示或在公众媒体上通告当地和该项目施工方还存在合同纠纷的人员及时解决经济纠纷,降低经济纠纷拖延的带来的更多不确定因素。

结束语:项目单位2×300 MW循环流化床机组石灰石-石膏湿法脱硫改造是云南区域率先开展环保改造项目。在缺少同等机组对比经验的情况下,该项目全体同仁齐心协力,全力配合,克服了许多困难,也取得了不少经验,通过十个月的磨练和坎坷两台机组168试运效果及脱硫性能试验全部一次合格,战绩喜人。在这个过程中,做得好的与不好的都汇成了这篇文字,其中总结了一些经验,吸取了一些教训,希望给以后类似的大型工程项目带来一些科学的方式和方法,少走弯路,在项目管理的各个方面尽可能的靠近预期目标。

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作者简介:

向巍巍 (1985年4月),男,云南开远,大学本科,工程师,脱硫设备管理

论文作者:向巍巍

论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期

论文发表时间:2019/5/20

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