浅析“明珠号”电站的精细化管理

汪习文

（中海油能源发展采油服务公司，天津塘沽，邮编：300452）

1.0 前言

1.1 BZ25-1油田电力概况

BZ25-1油田的生产和生活所需用电主要都是由“明珠号”FPSO的主机来支持，包括 25-1a、25-1b、25-1c、194a 和 194b 五座平台；而“明珠号”FPSO上的发电机主要是由四台主机 （2台R&R，2台Solar）组成的，四台主机都是可以以压缩天然气和柴油为燃料的，正常情况下燃料采用的是由天然气压缩机压缩处理后的油田生产出来的天然气，在天然气不足或者天然气压缩机出现故障的时候将会切换成柴油运行。

图1 燃气轮机组工作原理图

因为 “明珠号”FPSO是临时复出，BZ25-1油田的用电量又比较大，“明珠号”FPSO的四台主机都处于高负荷的运转状态，主机运转的状况对于整个油田的生产影响不言而喻，所以作为重要设备，“明珠号”FPSO在透平的管理工作上极为重视，从而加强日常管理降低透平的故障率，保证BZ 25-1油田电力的正常运营。

1.2 透平的工作原理

透平是以连续流动的气体为工质的旋转热力机械。它是由压气机、燃烧室和透平（涡沦）三大部分，以及相应辅助设备等组成的成套动力装备。图1是燃气轮机简单工作循环原理图：

简单的说就是一个热力学原理：

进气----压缩---燃烧---膨胀做功---排气

工作原理：它以空气作为工质，工作时，压气机从外界大气中吸入空气，并把它进行压缩，经过压缩的气体进入燃烧室，与喷入的燃料相混合，点火燃烧，燃烧后产生高温高压的热能和压力能，具有高温高压的热能和压力能进入涡轮膨胀做功，推动压气机转子以及动力透平一起做高速旋转运动，从而驱动其他机械或发电机发电。产生的废气则排出到大气中。这样完成了一个热力学循环，能量转变过程即：透平先将燃料中的化学能转变为热能，然后将热能转变为机械能或其他能，机械能又带动发电机转化为电能。

2.0 明珠号透平现状

2.1 明珠号的透平现状及分布

“明珠号”共有四台主机，两台R&R Turbine位于船艏，两台Solar Turbine位于船尾。为了满足BZ25-1油田临时复产的要求，“明珠号”发电机组提供 25-1a、25-1b、25-1c、194a 和 194b 及“明珠号”自身正常的生产和生活用电，因而“明珠号”的透平处于一个高负荷的运转状态。在正常的工作状态下，现在是由一台R&R和两台SOLAR来保证生产和生活需要，总功率在7000kw左右。在外输状态下，要另外启动备用柴油机来保证生产，备用机的功率在550kw左右，相应透平的功率也要提高，冬季总功率在9000kw左右，夏季总功率在7500kw左右。所以尤其是在外输工况下，主机更是处于一个高负荷的运转，在日常的工作中更要注意主机的管理、维护与保养。

2.2 主机近期故障统计

表1 主机事件统计表

在主机的运行过程中，当滑油系统、振动、进气系统等因素发生异常时，容易引发主机故障，下表是从2011年1月到2012年5月四台主机分别在滑油系统、振动、进气、误报警、洗车、非正常关断发生事件的统计：

1.振动问题

通过观察表格不难看出，R&R A/B的振动问题尤显突出，R&R A更是因为齿轮箱振动问题严重导致不能正常运转，一般出现在发电机侧此类报警时，可以手动启动预后润滑油泵对轴承进行润滑，同时观察其变化，3小时左右可以恢复到正常值。

2.进气问题

主机因进气系统出现的问题确实少之又少，这和我们日常巡检时注意进气压差，及时更换进气滤器有着密不可分的关系，特别是在冬季下雪或结霜等恶劣天气情况下，缩短巡检时间，并手动将第一级滤器上的冰或霜除掉，确保主机运转正常。

3.滑油系统问题

Solar C/D的滑油问题出现的比较多，因为滑油的问题包括滑油温度和滑油的液位造成了主机两次关断，在一段时间内Solar C/D的滑油温度都在一个较高温度。通过对Solar C温控阀的改型和更换，现在机组的滑油温度一直保持在一个比较稳定的范围内。

4.洗车

从 2011年 1月份到 2012年 1月，R&R A、Solar C/D平均每月洗车一次，R&R B由于在备用以及后来拆走大修只有过三次洗车。因为R&R A齿轮箱故障，无法正常工作，目前油田发电由R&R B及两台Solar共同担负，所以R&R B平均每月洗车一次。

另外值得注意的是天然气压缩机的稳定也可直接影响到主机的正常工作。在上表的故障统计中没有包括天然气压缩机故障，导致主机在气切油过程中发生关停的事故。

自2012年1月起，R&R A因齿轮箱高振动不能正常运转，油田的正常用电显得更加紧张。而且“明珠号”服役时间比较长，大多数设备“老年化”，导致在使用过程中稳定性下降，相应的，透平也是如此。在外输作业时，需要启备用机来保证油田的供电，特殊情况下，在启动原油外输泵前更要提前停用机舱的辅助设备，减少主机的负荷。但在洗车作业时，不仅要启动备用机，更要停用机舱的大多数设备，如中央空调，注水提升泵等。

由此可见，油田的电力供应已经相形见绌，所以这时候主机的稳定就显得更为重要，如何避免主机发生故障，引起不必要的生产关断和失电已经迫在眉睫。油田的现状虽然已经改变，但是客观事实告诉我们，必须要找到一种新型的管理模式保证主机的正常工作，这样才能保证油田的正常生产。

3.0 透平的精细化管理

3.1 何为精细化管理

精细化管理作为管理的表现形式，是一种意识、理念和认真的态度,也是一种精益求精的企业文化内涵。精细化管理既是社会分工的精细化,又是企业内部的精细化，同时是服务质量的精细化对现代企业管理的必然要求；它是建立在日常管理工作基础之上,并将日常管理工作进一步升华,是一种以最大限度地减少管理所占用的企业和社会资源，以降低管理成本为主要目标的管理方向和方式。

3.2 精细化管理的必要性和重要性

任何一个企业或行业都有它的管理模式，在当今市场竞争力日趋激烈的机制下，粗放式管理会给企业造成大的经济损失，严重时让企业丧失市场竞争力，或走向失败。透平发电机作为油田的关键设备，如果不实现精细化管理，不仅影响到油田的生产作业和安全，还增加投入，提高管理成本，甚至给公司造成巨大损失。如果管理实现精细化，人员素质提高，问题早发现早处理，不但能降低管理成本，提高经济效益，最重要的是避免事故的发生。

众所周知，透平发电机是油田的心脏，是唯一提供动力和能源的设备，它担负着油田所有电力的输出，是保证油田生产作业、船员生活和平台安全的关键设备，透平工作正常与否将直接影响到明珠号生产作业的顺利进行和平台安全及人员安全，所以，透平必须确保其安全运行。

透平只有实现精细化管理，才能确保明珠电站的稳定，从而保证整个油田安全生产作业，如果主机不能实现精细化管理，保养、维修不及时，不但影响生产作业，危机人员安全，还会给公司造成大的经济损失。例如：主机到更换滑油时间没有按期保养更换滑油，主机各运动部件就会增加磨损，缩短主机使用寿命，严重时会损坏整台主机。所以，主机实现精细化管理是非常重要和必要的，也是符合我们油田现状的必要举措。

4.0 如何实现主机的精细化管理

结合BZ25-1油田现状及生产实际情况，“明珠号”FPSO透平应从以下5方面进行精细化管理：

4.1 人员素质的精细化

提高人员素质是精细化管理不可缺少的一部分。人是设备的使用和管理者，人员素质的提高，不仅能创造更多的经济效益，还能避免事故的发生，保证生产作业的顺利进行和平台安全。精细化管理的核心问题是人员素质问题,应强调以人为核心。为了使有限的资源发挥最大的效能,做到人尽其能，物尽其用；必须以人为本，充分调动每位员工的积极性、创造性，无论是主机的操作者和管理者，以主人翁的工作精神投入工作中，使主机管理者和操作者有机地结合形成一个整体，建立培训考核机制，提高整体管理水平。此外，可以鼓励员工参加设备故障的 RCA（ROOT CAUSE ANALYSIS），建立设备故障排除档案。员工可以通过自主的RCA分析熟悉设备，掌握故障排除方法，有助于员工的学习和进一步提高。

4.2 执行力的精细化

主机实施精细化管理,最终要落到实处,离不开人的执行。即使一些规章制度、程序制定的多么完美无缺，但执行不到位或者执行时打折扣，不但不能实现精细化管理，还有可能给公司造成浪费和损失。或者设计的制度、程序操作性不强，或者执行者能力不足，从而导致精细化管理只能纸上谈兵，无法落到实处。

4.3 成本的精细化

为加强公司的利益，控制和降低维护成本始终是我们的追求目标。对于我们而言，运营成本和维修成本同样重要，两者缺一不可，可以从下面4个方面着手：

1.在透平发电机组的运营过程中，大部分的使用成本来自柴油的消耗。2011年，我们完成了对天然气调整井的改造工作，有效地抑制了“断塞流”的产生，从而降低了四台主机由天然气切换到柴油的频率。这是一个节能减排的大样本。但实际上，经过改造后，在工作中有时我们仍然需要消耗柴油（如天然气压缩机停机检修时）。在高原油价格下，柴油的成本仍然是一个透平发电机组精细化管理的重要组成部分。因此，如何降低柴油的使用量是成本精细化的关键点。例如，提高天然气压缩机的稳定性，自2011年至今主机因天然气压缩机停机导致的主机关停或者切油事件8件，可见我们不仅要对主机实施精细化管理，也要对其辅助设备进行精细化管理。

2.尽可能减少承包商服务的成本。例如，如果SOLAR公司技术人员提供现场服务时，在技术人员到来前，我们已做好各项准备工作。这样可以减少服务时间和周期，从而到达降低服务成本的目的。

3.将可以重复使用的备件再次使用，也是降低成本的有效方式。例如，污垢注射器可以经过洗涤后可再次使用，如Solar C/D撬块通风口过滤器和柴油增压泵过滤器的过滤网，如果我们经常清洗，让它们保持清洁，可延长使用时间，减少更换次数。

4.从预防性维修到预知性维修。主机的日常维护可以减少故障的发生频率，这也是降低维修成本的关键因素。我们应该从主机的预防性维修（周PM及月PM等）做起，到有计划性维修（如定期洗车，2000小时维护保养等），最后做到预知性维修，比如定期化验滑油品质，从油品含金属颗粒的种类及含量来确定轴承、齿轮箱等部件是否磨损及磨损情况。

4.4 制度的精细化

建立完善的管理制度，是主机精细化管理不可缺少的部分。为此，可从以下三个方面着手：

1.建立日常巡检及交接班制度。加强日常巡检能及时发现问题并及时排除主机故障，将故障消除在萌芽状态，避免事态的扩大化。交接班制度记录主机的运转状况及注意事项，为接班人提供主机运转参数和相关信息。

2.建立系统的保养制度。按照主机保养周期，结合主机运转特性，系统的统计主机保养内容；内容记录要准确无误，为主机保养、检修、中修和大修提供可靠的理论依据。

3.程序的精细化。建立严格的检修程序、保养程序。按照主机修理要求，结合主机自身特性，建立系统的检修程序，修理人员要严格遵守执行，包括拆装程序、配件摆放、工具使用及人员站位等，避免检修时出现人为安全事故。

4.5 设备备件管理精细化

在备件入库时，应做好备件的入库登记。作业人员应杜绝“新的备件就没有问题”的一贯做法。使用前应对新的零部件的外观及性能完好性进行仔细检查和确认。同时应建立详细的备件使用明细，分出常用备件，重要设备备件及一般性备件，可以重复使用的备件应尽可能减少其数量。

对于透平发电机组而言，应建立比较详细完整的主机档案。可将主机档案分资料档案和修理档案。对于资料档案，要记录生产厂家、出厂日期、使用日期、技术参数和数量等，主机资料要编号统计，装订成册，妥善保存，放在专用位置，要有专人负责，防止文件丢失和损坏，借阅资料要进行登记。对于修理档案，要详细记录每次主机机PM和大修内容，并且还要将每次修理时主机的运转时间，修理单位、主修人和主机修理原因及修理结果，在条件允许的情况下，配上修理图片和文字说明。主机档案应做成纸质和电子两种文档，记载着主机的全部使用、检修、保养过程，为日后的查阅提供可靠依据。

5.0 结束语

“明珠号”FPSO是渤海地区油田最早的浮式生产储油轮之一，曾在SZ36-1、PL19-3等油田服役。

自“明珠号”FPSO来到BZ25-1服役以来，处理量问题一直困扰着大家，但是，通过我们的不懈努力,状况得到了明显改善。如今，日处理量又重新突破7000方大关。设施操作人员负责监控主机的运行情况，确保没有因为人为原因造成主机停机和油田失电。这些都是我们在日常工作中营造“人机和谐人机一体化”氛围的结果。所以我们更加有必要对主机实行精细化管理，从人员素质的精细化，维修及运营成本精细化，作业程序精细化等方面着手，从根本上将设备发生故障的概率降到最低。

以上便是我对主机精细化管理方面提出的一些看法，作为一名中海油员工，我得到同事和领导的大力帮助，学习了很多知识，吸收了许多经验，让自己从专业上合格，技能上过关，操作上熟练，在此，非常感谢他们，特别是“明珠号”机修班组；同时，作为一名中海油员工，更应该为BZ25-1油田，为中海油的事业做出贡献。

[1]《工程设施操作手册》第八册 海洋石油开发工程设计﹝塘沽﹞公司 1994年1月

[2]《工程操作培训手册》第八册 PL19-3一期生产项目组 2002年5月

[3]《精细化管理》百度文库