贾文龙 乔晓军
中化二建集团有限公司 山西太原 030021
2020 年1 月27 日,中国农历庚子年正月初二,哈萨克斯坦阿特劳地区,晚21 时20 分,IPCI 项目工地依然灯火通明。随着高大的丙烷丙烯分离塔缓缓落入基础承台地脚螺栓,吊装现场响起一阵阵雷鸣般的掌声。通过近两个月的精心准备,中国化学下属的中化二建、华陆科技、十三化建通力配合,利用中化二建自行设计建造的超大型液压复式起重机安全、高效、按时完成了本次对哈萨克斯坦IPCI项目乃至整个哈萨克斯坦化工行业都极具重要意义的吊装工程,完美展现了中国化学敢打敢干的铁军精神和辐射全球的工程服务能力,同时也为中国国内吊装设备、技术迈入国际市场打下了一个重要里程碑。
IPCI 是指哈萨克斯坦石油化工一体化项目,地点位于哈萨克斯坦阿特劳州卡拉巴丹地区,建设规模为50 万t/ a 聚丙烯。该项目是中国化学工程集团有限公司(以下简称:中国化学)贯彻落实习近平主席“一带一路”倡议和哈萨克斯坦总统纳扎尔巴耶夫“光明之路”创意,不断深化中哈产能合作的重要成果。
哈萨克斯坦拥有丰富的油气资源,而此前其发展重点在石油和天然气加工能力建设,一直未向下游化工产品拓展。IPCI 项目不但是哈萨克斯坦首个聚烯烃项目,也是其首个大型的化工项目。该项目的成功实施将填补哈萨克斯坦在聚烯烃领域的空白,标志着哈萨克斯坦向聚烯烃领域乃至化工领域进军的开始,也是其促进产业结构升级,推动社会经济发展的重要举措。哈萨克斯坦总统纳扎尔巴耶夫就曾表示,IPCI 项目作为哈萨克斯坦石油化工领域的基础产业,是关系国家发展命脉的重大工程项目,对哈萨克斯坦意义重大。
中国化学是国务院国资委直接监管的大型工程建设企业集团,建筑业板块八家央企之一,是我国工业工程领域资质最为齐全、功能最为完备、业务链最为完整、知识技术密集的工程公司。“一带一路”沿线国家具有优秀的自然资源禀赋、庞大的市场消费潜力,一直以来都是中国化学工程的传统重点市场。中国化学也凭借其丰富的工程经验、雄厚的技术实力,为沿线国家提供了大量的优质工程服务。哈萨克斯坦IPCI 项目的成功实施,将进一步提升中国化学海外项目的执行能力,为中国化学在哈萨克斯坦石油化工市场站稳脚跟打下坚实基础。
作为中哈产能合作的重点项目,IPCI 项目得到了中国化学的高度重视。该项目2017 年11 月开工,中国化学尽遣精兵良将,以强大的全球供应商网络为支撑,顺利推进项目进程。
哈萨克斯坦IPCI 项目PDH装置丙烷丙烯分离塔,由于采用整体安装,创出了哈国有史以来最高、最重设备吊装纪录
现代化工石化项目建设的标志是设备大型化、管理集约化、施工模块化,建设工期因此得到大幅压缩,工程质量得到切实保证。经过近20 年连续高强度建设,中国化工石化工程建设者充分适应了行业发展的趋势,建设水平已经站在了全球的前列。而在从没有大型化工项目建设经验的哈萨克斯坦,要在42 个月的合同工期内建成一座产能50 万t/ a 聚丙烯项目,则要面对重重的挑战。
哈萨克斯坦IPCI 项目最关键的一个工程节点是PDH 装置的核心设备丙烷丙烯分离塔。由于丙烷丙烯分离塔高、大、重,结构复杂,内件附件数量多,按照传统的分段安装模式,首先要对设备进行分段,然后进行高空组对焊接,考虑到哈国当地配套能力较低,施工效率不高,实施起来会遇到施工周期长、现场焊接施工质量无法保障等问题。总包方权衡利弊后决定采用整体设备的形式进行安装。由于这一决定从而产生了哈萨克斯坦国内有史以来单体最重设备:丙烷丙烯分离塔设备内径8.4m,壁厚36~43mm,高度105m,设备吊装重量达1150t!
高105m,重1150t, 要吊装这一超大型塔器设备对于哈萨克斯坦来说是无法想象的。哈国是全球最大的内陆国家,边境各个方向都远离海岸线,又长期处在前苏联的势力范畴,因此几乎没有千吨级的起重设备出现在领土之内,其全国拥有的最大吊车能力仅为750t。而能够整体吊装丙烷丙烯分离塔的是3000t 级的起重设备。
总包方中国化学之所以提出丙烷丙烯分离塔整体安装自然是因为身有利器——其下属的中化二建集团有限公司自行研发制造的6400t 级门式液压复式起重机单门架工况即可满足IPCI 项目的需求。
门式液压起重机是近些年在中国大型吊装领域涌现出的一种极具特色的起重设备,这种起重机将现代的液压技术、控制系统与传统吊装技术相结合,具有起重能力大、控制精准、性价比高等特点,目前在国内已有近10 台门式液压起重机建造完成,在大型石化、煤化工、造船等领域发挥着重要作用,其中被大家公认的“明星”设备就是中化二建的6400t 级门式液压复式起重机,其单门架起重量可达3200t,提升高度达120m,并且具有施工空当,可随时抵达哈国。
面对来自中国的起重设备和工程解决方案,哈国方面开始时还持有怀疑态度。于是,装置EPC 方华陆科技、施工总包方十三化建共同努力,用详实的计算数据和丰富的安装案例资料说服了当地的管理者。有鉴于哈国方面从未接触过门式液压吊装机械,其相关监检部门对此类起重机的监测经验为零的实际,中国化学工程集团哈萨克斯坦分公司相关领导及时与哈萨克斯坦政府部门进行相关协调与对接,保证了6400t 液压复式起重机进场后能够及时取得哈国相关机构认证。至此,IPCI 项目最重要的一个工程节点得到了解决,中国国产的整机液压起重设备顺利走出国门。
中化二建大机公司党政领导对该项目高度重视,为保障丙烷丙烯分离塔吊装工程的安全性与可靠性,专门成立哈萨克斯坦IPCI项目管理小组。组长由大机公司董事长刘伟灵亲自挂帅,公司技术科、经营科、财务科、设材科等部门全力配合,最终制定了一套利用3200t 单门架工况主吊,750t 履带式起重机溜尾的吊装方案。2019 年5 月经国内5 名权威吊装行业专家会审,一致通过方案论证。
大机公司从全公司各项目抽调精兵良将,组建3200t 单门架施工队。为了提高设备的安全可靠性,以及体现中国化学品牌形象,在3200t 单门架出国之前,历时5个月对3200t 单门架散件进行维护保养、重新喷漆、打包装箱等工作,使3200t 单门架焕然一新,展现了中国化学的央企形象。散件于2019年8 月27 日从内蒙古杭锦旗通过汽车运输至霍尔果斯口岸,经口岸转至哈萨克斯坦火车运输到达阿特劳火车站,再用汽车转运至施工现场。最终于当年11 月3 日将所有散件全部运输到IPCI 项目施工现场,陆运总里程6000 余km。
3200t 单门架安装期间正值哈萨克斯坦进入冬季,最低温度达零下20℃,风力时常达到9 级以上,为工程带来了巨大考验
建设者们攻坚克难,于2019 年12 月17 日安装完成3200t 单门架
2019 年10 月,中化二建大机公司组成25 人攻坚团队,由大机公司副经理、总工程师、施工队长组成核心管理团队,陆续到达哈萨克斯坦IPCI 项目现场,与十三化建项目组人员紧密配合,合理安排施工进度。3200t 单门架安装期间正值哈萨克斯坦进入冬季,最低温度达零下20℃,风力时常达到9 级以上。工程所在地靠近里海,气候湿度较大,加上低温影响,厚厚的霜雾对施工造成了极大的困难。初到项目现场,由于当地施工队伍效率低下,场地平整尚未完成,我方人员克服场地狭小的困难,采用边卸车边组装的方式,大大节约了施工工期。另外,3200t 单门架组装需要大量的机械作业配合,然而当地机械司机效率低,现场翻译仅有一名,给双方交流造成了很大困难。为此,我方人员及现场配备的翻译与司机一起多方校对起重指挥手势,为提高工作效率和作业安全性打下了良好基础。
项目施工队成员与十三化建人员一同克服天气因素影响,突破与哈国人员语言沟通的障碍,坚持安全第一、效率至上、合理安排、科学施工的原则,于2019 年11 月21日将单门架大梁安装就位。在安装单门架大梁附件时,当地气温为零下- 20℃,又赶上现场刚下过一场大雪,厚厚的冰霜覆盖在大梁表面。而3200t 单门架安装全部为登高作业,施工队在以安全为主的前提下,通过延长工作时间、提高工作效率等办法保证施工进度,最终保障了在2019 年12 月17 日3200t 单门架安装完成,具备吊装条件。3200t 单门架组装安全顺利,无一例安全事故。
2019 年12 月18 日,十三化建组织精良的攻关小组开始安装丙烷丙烯分离塔附塔管线及劳动保护附件。经过连夜奋战,于2020 年1 月24 日安装完成。在3200t 单门架与丙烷丙烯分离塔全部具备吊装条件后,现场忽然下起了大雪,接连又出现大风和浓雾天气,对于吊装作业十分不利。为此,现场管理人员时刻关注天气预报,与华陆科技、十三化建人员一起集思广益,克服重重困难,保证了施工的顺利进行。
2020 年1 月27 日晚,中国化学下属的中化二建、华陆科技、十三化建通力配合,历时12h,圆满完成了本次对哈萨克斯坦IPCI 项目乃至整个哈萨克斯坦化工建设行业都极具重要意义的吊装工程
2020 年1 月25 日正值中国农历新年,现场丝毫没有懈怠,将设备抬离鞍座进行试吊后,安装底部剩余的附件。2020 年1 月27 日晚9:20,中国化学下属的中化二建、华陆科技、十三化建通力配合,历时12h,圆满完成了本次对哈萨克斯坦IPCI 项目乃至整个哈萨克斯坦化工建设行业都极具重要意义的吊装工程。
2020 年2 月11 日,3200t 单门架拆解作业正式开始,同时开始的还有哈萨克斯坦的风季。门架拆解采用从上至下拆卸的方式,3200t单门架顶部标高125m,拆解工作以高空作业为主,给施工带来了很大的危险性。为此,首先做好现场安全交底工作,提高施工人员安全意识;采取组长负责、专人监督的方式,加强施工过程中的安全措施,保障了施工过程中无一例安全事故。2020 年3 月6 日,3200t 单门架拆解完毕;5 月24 日,全部运送回国。至此,中化二建大机公司圆满完成此次出国吊装任务。
由于疫情影响,我方6 名人员未能统一回国。在哈萨克斯坦疫情严重的情况下,6 名人员在队长孙卫东带领下边配合十三化建进行现场作业,边做好个人安全防疫工作。每天做好班前安全教育与防疫知识宣传,互相检查防疫用品佩戴情况,在疫情严重的这8 个月里,6名人员坚持工作、防疫两不误,确保了所有人员的安全健康。
哈萨克斯坦IPCI 项目是目前哈萨克斯坦最大的石油化工项目,是在中国“一带一路”倡议下两国合作的丰硕成果。作为哈萨克斯坦首个聚烯烃项目,本项目的完成,对于哈萨克斯坦石油化工行业有着关键性的历史意义,对于哈萨克斯坦产业结构及社会经济具有重要的推动作用。中化二建大机公司走出过门,承担该项目核心设备丙烷丙烯分离塔的吊装工程,打破了哈萨克斯坦国内单体吊装最大设备的记录,也打破了我国门架施工作业走出国门的记录,具有重要的里程碑意义!