海洋石油平台透平发电机组安装及调试进度控制

齐小平

（海洋石油工程股份有限公司， 天津 300451）

透平发电机组是海洋石油生产平台提供电力的核心设备，基本为中心处理平台的标准配置，由于透平发电机组体积庞大、进气和排烟系统对空间都有很高要求，因此透平发电机组一般布置在顶层甲板，且发电机组为大型动设备，对基础结构刚性及水平度要求极高，因此透平发电机组安装必须待主结构施工基本完成后进行。近年来由于油价下跌，工程建设项目对建造工期、费用控制的要求越来越高，万吨级中心平台建造工期压缩至12个月，从建造开工到结构完善具备透平发电机组吊装条件需8个月，发电机组调试完成后还有脚手架拆除、称重、装船准备等工作，留给发电机组安装、调试的时间仅有100天左右，工期十分紧张，因此制定发电机组安装、调试专项施工计划并严格控制，确保其按计划完成，对整个工程建设具有重要意义。

1 海洋石油平台建造工程项目中透平发电机组的安装流程及施工难点

透平发电机组安装主要涉及平台建造结构、机械、配管、电仪4个专业，且各专业互相交叉、互相制约，是庞大的系统工程，各专业主要工作量如下：

1.1 结构专业。发电机组三点支撑结构对支撑基础水平度、平面度、平行度都有极高要求，机组吊装之前必须完成主结构焊接及大型设备吊装全部完成，确保主结构甲板尺寸稳定不再变化；待主结构施工完成后要对主机底座支撑垫板铣平，铣平后的尺寸误差要符合厂家技术要求并经业主方、第三方及厂家技术人员确认，确认合格后才可以安装主机。此外，主机二层结构操作平台需要待3台主发电机组全部吊装就位后整体吊装。

1.2 机械专业。机械专业施工任务包括待底座基础铣平之后安装AVM减震器、后续主要工作依次为透平燃气轮机组的吊装、发电机的吊装，进气系统的安装、消音器、排烟管及滑油冷却器要待上部操作平台就位之后再安装，这些设备安装质量关系到主发电机组后续运行稳定性，需在厂家人员指导鉴证下完成安装。

1.3 配管专业。燃气发电机组涉及柴油、燃气、仪表气、滑油、海水冷却等系统附属管线，配管专业施工可以和发电机组及附属设备安装时穿插进行，除仪表气管线为碳钢镀锌材质、海水系统为铜镍材质不需酸洗钝化外，柴油、燃气、滑油系统均为316L不锈钢，基本工序为管线车间组对焊接、无损检验、油漆涂装、现场安装、无损检验、水压试验、酸洗钝化。

1.4 电仪专业。燃气发电机组电控系统复杂，包括发电机外输动力电缆、控制电缆及通讯电缆，主动力电缆的敷设在主机吊装就位之后即可开始，其他电缆需待敷设电气设备安装就位之后再敷设、接线，电气电缆接线、校线为发电机组控制系统测试的前置条件，且工作量大，线路复杂，部分电缆的接线需在厂家的指导下完成。

图1 燃气透平发电机组主视图

2 透平发电机组安装调试专项施工计划的编制

透平发电机组安装及调试工作量大、施工工艺复杂、涉及界面多、逻辑性较强，因此，必须根据图纸、厂家资料梳理各个专业的具体工作量，结合以往项目类似主机安装、调试工程经验，并根据现场吊机、场地资源、专用设备、专业技术人员等外部条件编制系统的施工计划，为保证计划编制逻辑严谨、工期合理，经总包项目组组织业主方、供货厂家、调试单位、施工单位多次讨论，编制出发电机组安装、调试整体计划如下。

表1 主发电机组安装、调试总体计划

3 燃气透平发电机组安装调试的关键路径分析

根据各项工作逻辑关系，按照双代号法，绘制出网络计划如图1，图中箭杆代表工程活动，两端用圆圈相连并编号，杆上表示工作名称，杆下表示持续时间[1]。根据各项工作逻辑关系及持续时间，可以计算出主机安装、调试关键路径为A-BC-E-F-G-K，关键路径施工周期为105天，其中滑油管线安装、试压吹扫、酸洗钝化，外部滑油管线串油清洗、机组滑油系统连接恢复、滑油加注、整体循环为关键路径上的重要工作，尤其是外部滑油管线串油需要使用串油橇，无法通过增加资源、并行作业等方法压缩工期，因此需要重点分析作业风险、难点、编制日施工计划，确保按计划完成。

图2 透平发电机组安装、调试网络计划图

4 关键路径工作项进度控制措施

本文所述项目透平发电机组为国内厂家总包，核心部件燃气透平为西门子公司国外整体建造，发电机为ABB公司供货，附属设备滑油冷却器等为国内采购。燃气透平在国外出厂前已完成整套性能测试，且在到达建造现场时得到妥善保护，因此机组内部的滑油箱、滑油泵等设备可以认为是清洁的，无需再做清洗；滑油冷却器为主机供货厂家国内采购，厂家确认滑油冷却器在出厂前也已经过严格清洗，并能够提供第三方检验报告，故也可认为是清洁的，无需再做清洗；机组滑油箱与滑油冷却器之间的外部管线为现场建造，包括车间预制、涂装、现场安装、试压、吹扫、酸洗、钝化等工艺，中间环节较多，存在污染的可能，故外部管线为滑油系统清洗的重点目标。工程项目进度控制措施包括组织措施、管理措施和技术措施，在主发电机组安装、调试关键路径施工工作项的管理上也是如此，具体措施如下：

4.1 组织措施。组织业主、厂家、调试、施工方关键人员成立安装、调试专项工作小组，要求调试部门和施工部门派遣技术骨干参与项目管理，制定周例会制度，遇到施工难题时组织专题会确定解决办法，组建微信群，要求各级管理人员加强现场巡检，关键工序组织各方共同见证，密切关注现场施工进展，相关信息即时共享到关系人，确保现场施工问题快速解决。

图3 燃气透平发电机组滑油系统示意图

4.2 管理措施。对关键路径上的工作项重点分析，从人员、工机具、设备材料、施工条件、工艺技术要求等各方面对影响进度的因素进行会议讨论分析，制定更详尽的日工作计划，对于可能发生的潜在风险提前制定应变措施，当实际进度与计划出现偏差时及时采取措施，通过增加资源投入、压缩工期等方式加快施工进度，确保关键路径工作按计划完成。

4.3 技术措施

4.3.1 控制滑油系统管线串油清洗施工工期，确保管线内部串油清洗之前的清洁。影响管线内部清洁度的污染源包括两部分，一是现场管线切割、打磨、焊接等作业产生的大量金属颗粒、氧化物、焊渣等，二是管线、管件内部残留的铁锈、切削加工遗留的铁屑，现场施工时要采取各种技术措施减少各种杂质进入管线内部污染管线。

4.3.2 滑油管线串油清洗方案制定及实施。管路清洗的基本原理为建立一个由临时油箱、循环泵、过滤装置、加热装置、临时管路组成的串油清洗系统，使用具有一定压力、速度、温度的油液在循环泵的驱动下不断冲洗管道内壁，使附着在管道内壁的铁锈、灰尘等杂质脱离管道，杂质在经过滤芯时被过滤掉，通过检测管内油液中所含各种大小颗粒的数量来判断管线的清洁度。具体控制措施如下：

(1)为了保证串油清洗效率，有效控制施工进度，组织技术部门编制专项串油方案，确定串油清洗设备、编制油品、临时软管、滤芯等物料规格及数量，并制定详细的串油冲洗施工流程，明确串油时的流速、压力、温度等技术参数。按照主发电机组厂家技术规范要求，油品清洁度需满足（NAS 1638）6级。

(2)加注之前对油品取样化验，技术参数应符合技术标准，加注时使用专用滤油机，油桶底部10cm以下的油品不应加注，避免油品沉积杂质进入油箱。

(3)整个串油过程24h不间断进行，分派两班人员现场跟踪监测，过程中使用橡胶锤敲击，有条件的可以安装气动震动器，震动焊缝、管路弯头、阀门、大小头等容易节流的位置，加大附着在管壁上的颗粒脱离速度并随油液冲走。

(4)冲洗过程中管线内部流速应大于正常工作流速，一般为系统额定流速的2倍，油温应控制在60℃到70℃之间以降低油品黏度，增加雷诺数，从而提高冲洗力度，加快冲洗速度。随时监测过滤器两侧压差，确保油液流速、温度、压差数值与方案一致。当过滤器压差表读数超过规定值时，说明滤器积攒污染物较多，需及时更换滤芯。

4.3.3 发电机组整体滑油系统循环的实施。发电机组滑油系统包括撬内滑油箱、滑油循环泵、加热器及机组撬外管线，系统循环以撬内滑油循环泵为动力，驱动滑油在整个系统内按照正式工作压力、温度、流速不断循环，在滑油箱和滑油冷却器进、出口设置150目滤网，每天停泵取下滤网观检查滤网上的颗粒大小及数量，要求不能有大于0.25mm的颗粒，目视合格之后取样送往专业检验机构化验，测定油品中的颗粒数量、含水量及乳化情况，颗粒数量符合NAS 1638的6级要求，含水率不超过200mg/kg。

5 透平发电机组安装、调试进度控制成效

在透平发电机组安装、调试工程实施阶段，在总包项目组总体牵头、业主方、供货厂家、调试方、建造施工方共同努力下，机组橇外滑油管线实际串油工期有效缩减，三台机组平均串油时间在15天左右，为后续发电机组整体滑油系统循环奠定了基础。但在滑油系统整体循环过程中，由于滑油冷却器内部清洁度不达标、系统循环时使用的橇内滑油泵流速较小、没有有效的过滤措施等，滑油系统循环工期未能按照计划完成，除了技术原因外，滑油冷却器清洗过程未经业主、供货厂家和第三方共同见证，导致滑油系统整体循环工期失控。

6 结论与建议

在整个海洋石油平台陆地建造项目周期中，主发电机组安装调试占据很大的比重，对于项目能否按期完工具有重要意义。在项目实施过程中，运用关键路径法识别出关键作业项，通过控制关键路径作业项的实施情况，能够有效实现控制项目整体进度的目标。但在项目实施阶段，还要同时分析主关键路径之外的次关键路径，避免次关键路径进度失控升级为主关键路径。总之，充分分析影响项目进度目标实现的各种因素，对于可能造成项目计划不可控的风险因素重点控制，制定风险应对或规避措施，是保证项目按计划完工的重要工作。

◆参考文献

[1] 成虎，陈群著. 工程项目管理（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2001，127-139.

[2] 李伟涛，张伟，孙占新. 燃气透平发电机组润滑油系统冲洗方法[J].石油和化工设备，2011，14(3)：40-42.

[3] 黄槐，勇豪，崔韬. RR压缩机组润滑油系统冲洗方法[J].压缩机技术，2018，(1)：37-39.