□杨 森 王明月
近日,通过“六化”建设,由石油工程建设公司BEPC总承包的顺北二区天然气处理厂10千伏预制舱变电站一次性受电成功,项目公用系统全面进入调试阶段,整体实现安全高效运行。
近年来,石油工程建设公司锚定打造技术先导型公司目标,坚持管理创新和技术创新双轮驱动,以“六化”(标准化设计、工厂化预制、模块化建设、标准化工地、信息化管理、数字化交付)建设为载体,建立“大兵团”作战高效组织模式,建成东营原油库迁建工程、中原储气库群、顺北产能建设等多个大型重点项目。
目前,该公司正逐步实现“六化”工作常态化,稳定迭代升级标准化设计文件,持续提升“六化”能力,2025年有望达到“国际一流、国内领先”水平。
筑牢“六化”建设基础
2月17日,石油工程建设公司组织编制的《国内上游地面工程‘六化’管理办法》《一体化集成装置研发及应用管理细则》等13项管理体系文件和56项标准文件顺利完成,为集团公司建立技术和管理体系奠定了基础。
标准化设计是“六化”的首项内容,该公司着力做好顶层设计,建立综合完善的管理体系。针对油气田、储气库、长输管道、新能源等工程项目,该公司按照“设计体系、建设标准、工艺流程、平面布局、设计图集、采购标准”六统一的原则,稳步推进标准化设计定型工作。截至目前,该公司在油田、页岩气田、常规气田、天然气储运设施等方面累计完成了上百项工艺、300余个模块的标准化定型,编制完成了各类标准化定型文件1800余个,在同规模管道工程标准化设计中实现覆盖率100%。以东营原油库迁建工程为例,通过标准化设计,设计平面更加集约、模块更加集成,不仅设计效率提升30%,而且项目整体建设用地减少25.6%、建筑用房面积减少40.9%。
同时,为更好地支撑重点工程预制工作,该公司对所属胜利油建(东营)、中原油建(濮阳)预制厂进行升级改造,引入预制生产线和先进管理软件,形成了“固定预制厂+移动作业线”的预制模式,年生产能力增加了8万寸径,为项目高效建设提供了强劲助力。“通过工厂化预制、模块化建设,我们有效降低了劳动强度,综合施工效率提高了20%以上。”集团公司高级专家王召民说。
“六化”建出标杆工程
原油年处理量100万吨、天然气年处理量3.8亿立方米的顺北五号联合站,是中国石化建设理念最新、设计最先进、工艺最完善的联合站,也是系统内首座全数字化联合站。
在建设过程中,石油工程建设公司采用数字化集成设计软件,完成了10项标准化工艺流程定型、21个典型模块的376项定型设计文件和15个大类标准化采购文件,形成了一套原油百万吨级、天然气10亿立方米级系列的标准化设计体系。根据设计方案,该公司通过预制厂顺利完成了模块和组件的加工制造,项目预制率达到71%,整体工期缩短了20%以上。
在施工现场,石油工程建设公司大力推进标准化工地建设,按照“大封闭、小分割”的原则,科学布置人流、物流、作业流,确保施工流程设置合理。该公司超前谋划,合理优化施工顺序,按照“永临结合”的原则,优先组织地管、道路硬化,为无土化作业奠定了基础;合理设置员工驿站、场地厕所、医务室等生活保障设施,为员工安全生产、健康工作做好基础保障。
随着现场工地标准化水平不断提升及模块化建设占比逐渐提高,该项目整体质量、进度实现全面进步,仅用10个月就建成投产,并创造了整体设计文件合格率100%、设备材料合格率100%,单项、单位工程合格率100%,焊接一次合格率97%以上的优异成绩。
为工程建设运营装上“智慧大脑”
信息化管理和数字化交付作为“六化”的关键环节,不仅在建设期间为项目生产运行装上了“智慧大脑”,而且为业主单位的后期运营提供了极大便利。
石油工程建设公司十分注重信息化建设,在引进国际领先水平的数字化集成系统(SIES)的同时,不断加大自主研发力度,目前已开发了拥有线路施工图数字化集成设计系统等自主知识产权的软件60余套,其中智能工地管理平台、数字化交付平台等智能系统,还在东营原油库迁建工程、齐鲁石化—胜利油田二氧化碳输送管道等大型重点项目中成功应用。
“我们自主集成开发的数字化交付平台是基于采集标准,以工程对象为核心、以三维模型为基础,可通过数据、模型、文档的关联管理,实现工程设计、采办、施工数据的全面交付。”石油工程设计公司智能化研究中心智能管道室副主任车荣杰介绍。
在东营原油库迁建工程中,该公司首次完成了储罐全三维数字化设计,建立了标准化图形库和数据库,实现了储罐所有零部件的数字化建模,可随时提供每个零件的设计参数、基本属性等数字化交付内容,以及型号、材质、供货商、出厂日期等物料管理信息。“更重要的是,这个平台还能提供多种以虚拟现实为手段的数字化衍生服务。如针对施工阶段需求,可提供包括工厂预制、现场焊接等施工过程推演;针对运维阶段需求,可提供日常巡检和储罐内部结构、储罐工作原理、设备拆装维护等员工培训内容。”车荣杰说。
同时,石油工程建设公司加快推进数字孪生建设,掌握了站场稳态工艺仿真模拟、管道动态工艺仿真模拟及数字孪生平台研发等技术,形成了数字孪生技术架构及体系。在齐鲁石化-胜利油田二氧化碳输送管道建设中,该公司开发的数字孪生平台和动态仿真计算引擎,通过站线一体化动态工艺仿真,实现了提前15~30分钟预判工况,并首次完成了超临界压力二氧化碳输送管道投产、停输、全情景泄放等典型工况模拟,有效指导了工程投运和操作演练。