塔里木油田分公司油气运销部牙哈装车站第二QC小组
(新疆库尔勒841000)
提高罐车油气回收率
塔里木油田分公司油气运销部牙哈装车站第二QC小组
(新疆库尔勒841000)
牙哈装车站第二QC小组于2012年3月22日成立,小组由站领导、工艺技术主管、生产主管、设备工程师、仪表自动化工程师、计量工程师和岗位操作员工等人员组成,曾2次获得油田公司奖项,1次获得自治区优秀奖,是一支技术过硬、素质较高的团队(表1)。
表1 牙哈装车站第二QC小组概况
2.1 牙哈装车站油气回收现状
凝析油通过装车泵加压进入凝析油罐车,装车鹤管为万向装车鹤管,分气相管线和液相管线两部分,凝析油由液相管线进入罐车,挥发油气通过气相管线进入气相汇管最终进入凝液储气罐,凝液由凝液回收泵加压打入凝析油储罐完成油品回收。
油气损耗量:大罐付油量同过衡量的差值。
油气回收率:凝液回收罐回收装车过程中气相组分量同油气损耗量的比例。
牙哈装车站对近几年站内凝析油铁路罐车油气回收率进行统计,2013年的年损耗量为373.5t,回收量为34.7t,回收率仅为9.3%。
2.2 选择课题
随着塔中、哈拉哈塘轻质油进站外输,外输量将由现在的120×104t增加到250×104t。结合现阶段凝析油罐车油气回收率较低的问题,选定本次活动课题是:提高罐车油气回收率。
QC小组结合现场实际情况,设定本次活动目标为油气回收率由9.3%提高至30%。
分析一:小组成员对同行业铁路罐充装作业油气回收率进行调查分析并进行横向对标(表2)。
单位名称铁路罐车充装油气回收率/%辽阳石化分公司28.8齐鲁石化34.2燕化公司炼油厂27.3
目前我站油气回收率为9.3%,远低于同行业铁路罐车充装油气回收率。因此油气回收率达到30%是可以实现的。
分析二:小组成员对2013年凝析油罐车年损耗进行分析,发现造成油气损耗的主要原因有两个:一是罐车中阀、排水管故障导致罐车泄漏造成油气损耗;二是凝析油属于轻质油,充装过程中产生油气挥发造成油气损失。
小组成员对这两部分损失量进行统计,结果如表3所示。
2013年由罐车故障导致的油气损耗量总计5.55t,由此计算装车过程中罐口的油气挥发造成的损耗量367.95t。
表3 2013年中阀、排水管泄漏量统计表
由此可见造成罐车油气回收率较低的主要症结为充装过程中罐车罐口油气挥发至罐外(即大气)损失量大,而由于现阶段油气充装未实现密闭装车,所以此部分油气回收空间较大,油气回收率提高至30%完全可行。
针对“罐车罐口油气挥发损失量较大”这一症结,小组成员利用因果分析树图的方法进行了原因分析(图1)。
其中,“罐车型号不统一”因素由于受制于铁路相关部门,因此为不可控因素。“气温越高、挥发性越大”因素受制于天气原因,同样为不可控因素。因此最后小组成员最终获得末端因素6个。
小组成员采取现场调查、验证和比较分析等方法对6个末端因素进行了逐条确认。
6.1 气相流程未导通
小组成员通过现场核实,抽查了2013年5月11~13日之间任意3排车,共计充装136节罐车,统计了装车过程员工未按要求将气相导通的罐车数量为0。
图1 因果分析树图
判断标准:装车过程装车鹤位气相流程导通比例≥95%。
结论:非要因。
6.2 未紧固集气帽
小组成员通过现场核实,抽查了2013年5月11~16日之间任意10排车,共统计460节罐车,统计了装车过程中员工未按要求对集气帽螺栓紧固的数量为60个。
判断标准:未紧固罐车占总装车数量比例≤10%。
结论:员工未严格按照要求操作的比例:60/460 ×100%=13%,不符合标准要求,为要因。
6.3 新员工经验少
小组成员对凝析油装车班新员工进行岗位能力评估调查,发现上岗新员工全部通过岗位能力评估。事后又对新员工进行现场测评,现场测评结果合格。
判断标准:通过岗位能力评估。
结论:新员工通过岗位能力评估,现场测评合格,为非要因。
6.4 罐车自带紧固螺栓长度过短
小组成员抽查了2013年5月11日进站的2排95节罐车,对罐车型号及螺栓长度进行统计,现场一共有3种类型的螺栓,最长的17cm。
判断标准:螺栓长度≥23cm。结论:要因。
6.5 集气帽密封圈老化失去弹性
小组成员对凝析油栈桥96个鹤位橡胶密封圈进行现场统计,发现共计14套鹤位橡胶密封圈失去弹性。
判断标准:集气帽密封圈现场完好率≥90%。
结论:失去弹性的橡胶密封圈占总量的14/96× 100%=14.58%,集气帽密封圈现场完好率85.42%,不满足标准要求,为要因。
6.6 装车过程中同时开启的鹤管数量较少
小组成员对2013年5月11~17日1周内装车情况进行了统计:启动排量300m3/h装车泵装车4次,每次同时开启的鹤管数量均为12个;启动排量500m3/h装车泵装车6次,每次同时开启的鹤管数量均为16个。
判断标准:启动排量为300m3/h装车泵时至少开启9个鹤位;启动排量为500m3/h装车泵时至少开启15个鹤位。
结论:同时开启鹤管数量均满足标准运行条件的要求,为非要因。
根据分析结果,小组成员进行分工合作,对单个要因提出合理的解决方案并进行评比。
7.1 未紧固集气帽
表4和图2分别为方案比对一及方案评比一。
表4 方案比对一
图2 方案评比一
7.2 罐车自带紧固螺栓长度较短
表5和图3分别为方案比对二和方案评比二。
表5 方案比对二
图3 方案评比二
7.3 集气帽密封圈老化失去弹性
表6和图4分别为方案比对三和方案评比三。
根据选定的对策方案,小组成员按照5W1H的要求,制定了对策实施计划表(表7)。
8.1 组织操作规程的培训宣贯,开展规程执行安全里程碑活动
1)装车队队长邱冬对凝析油装车班组开展培训宣贯。
2)装车队开展安全里程碑活动,活动内容为未严格执行操作规程数量≤3起,加大安全里程碑奖惩力度。装车队队长重新抽查5排235节罐发现未有一起集气帽未紧固现象,完成“未紧固罐车占总装
车数量比例≤10%”目标。
表6 方案比对三
图4 方案评比三
表7 对策实施计划表
8.2 自制集气帽紧固卡箍,将集气帽与罐口用螺栓紧固
罐车自带螺栓长度不够,集气帽与罐口不能紧密贴合,通过自制可拆卸式的螺栓卡扣将罐口与集气帽连接,将螺栓长度延长8cm,螺栓有效长度达到25~26cm,达到螺栓长度≥23cm。改进前后的对比见图5~图7。
8.3 更换老化的密封圈
小组成员对北区凝析油栈桥96节鹤位进行统计,发现共有14节鹤位橡胶密封老化失去弹性。
小组成员邱冬联系新疆中拓到现场进行调研,并对弹性失效密封圈进行更换,集气帽密封圈现场完好率达到100%。
图5 原有紧固螺栓照片
图6 自制卡箍
9.1 目标完成
小组成员统计了2014年8~11月4个月内的装车损耗量与回收量(表8)。
图7 实现无缝连接
小组成员统计了2014年8~11月4个月内的凝液回收量(表9)。
4个月内装车损失量共计28.15+32.85+32.58+ 31.623=125.2t,4个月内凝液回收总量41.664t,则4个月内油气回收率为41.664/125.2×100%=33.28%。
表8 2014年8~11月装车损耗量统计表/t
表92014 年8~11月凝液回收量统计表/kg
由此可以看出此次QC活动顺利完成提高油气回收率至30%的课题目标(图8)。
9.2 经济效益分析
2014年8~11月油气损耗量为125.2t,油气回收率由9.3%提升至33.28%。则4个月内油气回收量增加125.2×(33.28%-9.3%)=30.02t,若以5000元/t油计算,则4个月内实现经济效益30.02t×5000元/t=15.01万元。去除改造费用后,4个月内累计实现经济效益13.62万元(表10)。
9.3 社会效益分析
1)节约油气资源——通过应用自制的螺栓卡扣进行装车,有效地减少了油气资源的挥发。
2)提高装车过程安全性——罐车周围油气浓度的降低提供了更为安全的装车环境。
3)减少对环境的污染——降低油气资源在大气中的排放量,减小对环境的污染。
图8 目标完成情况
4)有益于员工身心健康——空气中油气浓度的下降使装车班的员工直接受益。
1)修订操作规程,明确集气帽紧固内容,并严格考核。
2)开展新操作规程的培训。
3)持续监测橡胶密封圈老化情况,每半年进行一次全面检查,对老化的密封圈及时更换。
4)持续开展油气回收量统计,继续做好罐车挥发量及油气回收量的相关统计工作。
表10 成本统计表
11.1 本次QC活动总结
通过本次活动,小组顺利完成了提高油气回收率这一目标,节约了油气资源,减少了环境污染,提高了装车安全性;小组成员在活动中提高了创新能力和分析问题的能力,增强了QC知识和团队精神。
11.2 小组下次活动计划
由于目前还没有实现密闭装车,且凝液回收罐并不能将油气完全转化为液体,还有较多气体放空,小组下一步活动课题为《提高凝液回收罐凝液率》。
黄永场
2015-11-06