大型化工装置总体试车方案编制和优化

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,化工装置总体试车方案的制定和优化,1 制定总体试车方案的原因,2 工程收尾转入试车的阶段划分和职责转换,3 总体试车方案的编制,4 总体试车方案的优化,诞生,1976,年先后建成的我国四川化工厂第一套引进大型合成氨,尿素装置和北京燕山石化公司引进大型乙烯及其下游产品装置，在组织开工过程中，即开始使用了总体试车方案。经过不断的实践、总结和完善，在各个行业已逐步形成一种制度。,中国石油化工总公司于1990 年制定的“石油化工建设工程生产准备与投料试车工作制度中规定：“建设单位应根据设计要求和生产准备纲要，于投料试车一年以前，在集思广益的根底上，编制出总体试车方案。总体试车方案与单个装置试车方案的主要区别在于“总体二字，该方案的主要目的是组织协调各装置之间包括上下游装置之间，主装置和公用工程装置之间的相互配合关系以期平安顺利而又最经济的启动一个工厂或大中型联合装置。,特点和作用：,制定总体试车方案的原因,原因1,大型化工装置在试车期间，只有投入，没有产出，其资金损耗少那么几百万元，多那么几千万元。数额之大十分惊人。因此，通过总体试车方案的制定和实施，用最少的资金迅速顺利地启动化工装置并使之尽早步入盈利状态.,制定总体试车方案的原因,原因1,大型化工装置自开车之日起到通用折旧寿命期的一般盈亏情况进行大量调查后绘出了如图,1-1-1-1,的曲线。由图可见，开工第一年是亏损最严重的一年，而其亏损额往往要用,35,年时间才能填平。,制定总体试车方案的原因,原因2,现代化工装置大型化、超大型化的开展，即为企业带来了规模效益，同时也形成了规模消耗。,巨额的资金投入必然要求开工组织者和所有开工人员要精心考虑和妥善安排每一个开工步骤摆放的顺序、占用的时间、前后的衔接以及发生意外情况时的应急措施等，尽可能地优化整个开工步骤，缩短开工周期，减少资金的投入，取得最正确的经济效果。,制定总体试车方案的原因,原因2,根本建设自身的规律来讲，从施工安装根本结束起，要经过单机试车、联动试车、工程中间交接和投料试车直至生产考核五大步骤，由于各个单项工程不可能也不必要在一天之内同时完成，这就涉及到各个单项工程之间的合理安排和衔接.,制定总体试车方案的原因,五大步骤之间甲方工程发包方或建设单位和乙方工程承包方或施工单位之间人员职责的转换和配合，因此必须有一个统一的试车方案来约定各个方面的工作。,原始启动，程序十分复杂，周期很长。为了准时实现化工投料产出合格产品的最终目标，,许多单项工程，独立装置必须提前竣工投产。,例如,一套大型合成氨尿素装置，根据外方提供的技术资料要求，从第一台仪表、空气压缩机启动开始直到生产出合格尿素，一般约160 天。而实际执行结果，最长的达517 天。因此许多独立装置如供电，水处理，辅助锅炉，储运工程等必须提前竣工并投入生产，才能保证总体目标的实现。,制定总体试车方案的原因,原因3试车相关工作协调进行,化工物料何时进厂入,库,制定总体试车方案的原因,安排流动资金的借贷方案,各种人员,结束培训进入装置的时间,开工专家时间安排,即将生产的产品销售和半成品的处理,原因4研究和解决整个试车中的关键问题,原燃料质量的差异,制定总体试车方案的原因,局部设计的修改，新型设备、新型催化剂的使用也会产,生某些新的疑难问题。,三废的排放及处,理,周边条件的衔接，如水电汽等公用工程的供给,试车工作划分为5个阶段,单机试车含系统吹扫,试车阶段划分和职责转换,中间交接,联动,试车,化工投料,装置或系统考核,单试,单机试车阶段还包括供配电系统的投用和仪表组件的单校,单机试车阶段的划分一般是从配电所第一次送电开始直到最后一台动设备试车完毕。通常情况下，在时间上和联动试车阶段有局部交叉,一般情况下，要求每台动设备连续正常运转424小时。,试车阶段划分和职责转换,系统吹扫与清洗和单机试车是不同性质的工作，由于其实施的时间多半与单体试车时间,交叉，而且也是进行工程中间交接前的一项必要条件，因此，习惯上多将其划入单机试车阶段,.,单试吹扫的职责划分,单机试车阶段的工作属于安装施工工作内容的一个组成局部，其实施应以施工单位常称为乙方为主，但由于涉及到供电、供水、供汽、供风等内容，特别是吹扫方案的制定和执行以及以后的联动试车，化工投料阶段有着很密切的关联，因此上通常建设生产单位常称为甲方应给予积极的协助和配合。,试车阶段划分和职责转换,中间交接,工程中间交接是在单机试车和系统吹扫、清洗完成后进行。在一些特定情况下，系统吹扫可能分两次进行，即中间交接前进行分段吹扫而中间交接后再进行一次全系统性的吹扫。,试车阶段划分和职责转换,中间交接应由建设单位组织，施工、设计单位参加，分别在工程中间交接协议书及其附件上签字。工程中间交接标志着工程施工安装阶段的结束，它只是建设单位对施工安装一个阶段的认可和装置保管、使用责任的移交，不解除施工单位对工程质量和交工验收应负的责任。中间交接签字后，该装置或该设备将由建设单位即通常称甲方接手管理和操作，联动试车正式开始，施工单位转入配合角色。,联动试车,在某些特定场合在主要工序化工投料之前还要对局部工序的催化剂进行升温、复原等预处理，以缩短整个化工投料到生产出合格产品的周期.,试车阶段划分和职责转换,联动试车由建设单位负责编制方案并组织实施，操作工人相继全部进入操作岗位，保镖队伍即紧急抢修力量也应同时进入现场，联动试车阶段包括催化剂的装填，系,统的置换、气密、枯燥，加热炉烘炉，循环水系统预膜等，最后在系统充入预定介质如气，水，油等后全系统设备含电气、仪表或计算机控制系统进行一定时间的联动运转。,联动试车,这也是化工装置原始启动过程中工艺程序复杂多变，甲乙各方职责和工作交叉最频繁的一个阶段。在制定总体试车方案时要给以充分的注意。,试车阶段划分和职责转换,联动试车的目的是在尽量接近正式生产状态下对全系统所有设备，包括仪表、联锁、管道、阀门、供电等进行联合试运转，并给初经培训的操作工人一个动手实践的时机，尽最大可能为化工投料做好一切准备，保证化工投上一次成功。,化工投料,试车阶段划分和职责转换,原始启动过程中最关键的阶段，一旦进入化工投料，物料在装置中将开始发生化工反响，温度、压力、流量、速度等主要参数均将接近或到达设计值，所有设备均将接受实载负荷的考验。而如果出现操作不当或各种外部条件失谐，极可能发生各种事故，再从经济角度来看，化工原燃料一般要占产品本钱的60%80%，投料之后，如不能尽快生产出合格产品，或虽然本装置生产了合格产品而下游装置不能及时衔接，必将造成严重的经济损失。,化工投料,试车阶段划分和职责转换,准那么是“单机试车要早，吹扫气密要严，联动试车要全，投料试车要稳，经济效益要好。这一阶段的工作完全由生产建设单位负责组织执行，设计单位或引进装置开工技术专家负责技术指导或技术咨询，施工单位根据建设单位的要求组织保镖队伍撤出现场待命。,生产考核,试车阶段划分和职责转换,考核的方法应由提供技术方设计，研究或国外工程公司等和生产建设方共同拟定，考核时有关各方均应在场，共同确认考核结果并在有关文件上签字。一般情况，考核时间为72小时.全面检验整个化工装置的工程质量和工艺、设备的特性，确定该装置各项指标是否能够到达设计规定值或合同保证值，以为最后的工程竣工验收提供依据。,总体试车方案编制,编制原则：,要有可靠的技术根据,必须要获得各个装置与其他装置发生关联关系的那些重要技术数据，这些数据首先要来自该装置的技术提供者国内的研究院、设计院、引进装置的工程公司等。大局部数据可以从他们提供的设计图纸、开工手册、技术文件中得到.,技术经济原那么,总体试车方案的总体性原那么,在平安顺利开车的根底上，经济效益的好坏那么大有差异，一个总体方案编制合理，执行认真的工厂，可以做到以合理的建设投资，最低的试车费用，最短的开工时间，最好的产品质量和最小的环境影响到达原始启动的目的。根据现场实际出现的情况和问题，及时修订和调整方案，实行动态管理。,总体方案不应代替单个装置的试车方案，它应当考虑单个装置考虑不到或无法考虑的问题，它的内容应当包括与启动联合装置有关的各个方面的工,作。,总体试车方案编制,总体试车方案编制提纲：,1、工程概况,1生产装置、公用工程的规模及建设情况,2原料、燃料供给及产品流向,2、总体试车方案的编制依据与编制原那么,3、试车的指导思想和应到达的标准,4、试车应具备的条件,5、试车的组织与指挥系统,1试车三级组织机构与指挥,2技术参谋组,3试车保运体系,总体试车方案编制,总体试车方案编制提纲：,6、试车进度,1试车进度的安排原那么、试车进度、投入原料与出合格产品的时间。,2试车程序、主要控制点、装置考核与试生产时间安排。,3试车统筹进度关联图,7、物料平衡,1投料试车的负荷,2主要原料消耗方案指标与设计值或合同保证值的比照,3物料平衡表,a 主要产品产量汇总表,b 主要原料消耗表,c 投料试车运行状态表,d 经济技术指标,e 主要物料投入产出图,总体试车方案编制,总体试车方案编制提纲：,8、燃料、动力平衡,1燃料、水、电、汽、风、氮气的平衡,2附表,a 燃料平衡表,b 用电方案表,c 热负荷表,d 蒸汽用量平衡表,e 用水平衡表,f 氮气平衡表,9、环境保护,1环保监测及“三废处理,2“三废处理的措施、方法及标准,3“三废排放与处理一览表,总体试车方案编制,总体试车方案编制提纲：,10、平安技术与工业卫生,1平安设施包括平安联锁系统、紧急排放系统、报警、检测系统，泄压、防爆系统，关键设备保护措施，易,燃、易爆、有毒物料的保管、使用，运输措施，救护措施等,2工业卫生设施包括防尘、防毒、防噪声、防放射性等,11、试车的难点及对策,试车程序、“倒开车，装置负荷、物料平衡等方面的难点分析及相应的对策。,12、经济效益预测,1测算条件,2测算结果及分析,13、其他需要说明和解决的问题,总体试车方案编制,系统工程原理的运用,在编制一个大型化工联合装置总体试车方案时，着重要表达系统工程理论的3个特征：,1目的性,总体试车的原那么目的大都是一致的，这就是平安、优质、快速、经济的启动系统使之早日转入正常生产.经过充分的调查研究，妥善的处理各种矛盾，提出符合实际而又不落后于实际的奋斗目标和最终目的，乃是制定总体试车方案的首要根底。,2整体性,子系统的利益就必须服从整体系统的利益。,3层次性,一个大型联合装置的总体试车方案，首先应由开工总指挥部或总厂厂部，下同提出总体目标下达给各个分指挥部或各装置，各车间，下同。各分指挥部在总体目标的指导下提出自己的试车方案，并将遇到的问题和建议反响给总指挥部，总指挥部在此根底上进行调查研究，调整修订总体方案实际执行中，这个过程也可能要进行几个回合，最后正式下达执行。,总体试车方案编制,网络技术的运用,为了解决大量交叉工序之间的关联和矛盾，在繁纷复杂的多变因素之中寻求最正确的组织方案，网络技术便应运而生。图1-2 是一个简单的工程工程建设总网络图。它可以将横道图不易表达的各工序之间的交叉制约关系直观明了地表达出来。,总体试车方案编制,网络图基本知识,网络图是由节点node和箭杆arc或称边两个元素组成。这两个元素的组合反映出一项方案的3个重要内容,1工序。泛指一项需要消耗人力，物力或时间的具体活动过程，在网络图中用箭线表示，并在箭线上部注明工序名称，在箭线下部注明该项工序的持续时间，如图1-3 所示。,个工序之间的关系，用紧前工序、紧后工序、平行工序、交叉工序等专用名称代表，如图,1-4,所示。,总体试车方案编制,网络图基本知识,3线路。是指由箭线工序和结点事项组成的整体。在一个网络图完成之后，从总起点或称总开工事项开始到达工程终点或称总完工事项，顺着结点和箭线的方向前进，一般至少有两条以上的多条线路。,其中所需时间最长的线路，称为整个网络图的,关键线路,，有时为醒目起见，可将该线路以双线或粗线标出。凡在关键线路上的工序均称为关键工序，其上各事项称为,关