李悅,任旭鵬,王德千(中國石油天然氣第七建設(shè)公司,山東 青島 266300)
阿聯(lián)酋阿布扎比陸上石油公司計劃將巴布油田原油產(chǎn)量從原來的140萬桶/天提高到180萬桶/天,新增數(shù)百井口,對應(yīng)擴建和新建數(shù)座遠程脫水站,項目從2018年初至2022年初結(jié)束。遠程脫水站的主要作用是脫去原油的水分,脫水站的英文簡稱為RDS,巴布油田共有10座遠程脫水站,編號依次為RDS1-10,本次工程共有5座脫水站進行擴建,分別是RDS1、RDS4、RDS6、RDS8、RDS9。脫水站內(nèi)主要設(shè)施有高壓火炬分液罐、脫水分離器等設(shè)備,兩座大罐,變電所,火炬,管廊結(jié)構(gòu)等,其中脫水分離器重量達到140t,規(guī)格尺寸為φ4200 mm×16 m,是站內(nèi)最大最重的靜設(shè)備;脫水站下設(shè)的中小型輸油站的電源撬是最大的撬裝設(shè)備,規(guī)格尺寸為21 m×7 m×5 m,重量達到120 t。吊裝施工作為業(yè)主和PMC團隊的管理重點,對組織實施全過程都有嚴格的要求。本文從資料準備、施工機具準備、現(xiàn)場地基處理、吊裝過程管理等角度出發(fā),探究阿聯(lián)酋高端市場在起重吊裝方面的高標準要求、精細化管理的特點。
吊裝施工的前期資料主要由吊裝方案(method statement)、工作前危險性分析(task risk assessment)以及具體吊裝施工方案(lifting study)組成,所有資料必須獲得PMC的審批通過,非常規(guī)吊裝方案還需第三方機構(gòu)認證[1]。
按照業(yè)主和PMC的要求,常規(guī)吊裝方案要按照被吊物的類別進行分別編制,不能將所有類型的設(shè)備或結(jié)構(gòu)寫在一起。BIFP項目的絕大部分吊裝屬于常規(guī)吊裝,多使用“直接提升法”和“抬送法”的吊裝方案,但是整個項目的設(shè)備、結(jié)構(gòu)數(shù)量龐大、類型豐富,僅單個脫水站就有設(shè)備130余臺,因此吊裝方案主要分為靜設(shè)備吊裝方案、動設(shè)備安裝方案、鋼結(jié)構(gòu)吊裝方案、塔架吊裝方案等,在吊裝作業(yè)組織過程中,業(yè)主團隊也會對現(xiàn)場吊裝條件進行評估,必要時要求單獨編制專項吊裝方案。
以靜設(shè)備吊裝方案為例,通用吊裝方案不針對某一臺設(shè)備的吊裝進行詳細論述,僅針對這一類設(shè)備的施工概況、吊裝方式方法、擬投入的施工機具和人員構(gòu)成、吊裝前準備工作、吊裝流程、保證吊裝質(zhì)量和安全措施等進行描述。吊裝方案主要體現(xiàn)吊裝施工程序,需要說明吊裝程序中的每一個細節(jié)。
阿聯(lián)酋官方語言為阿拉伯語,當?shù)仨椖繄?zhí)行語言多為英語。BIFP項目的吊裝方案需用英語編制,在內(nèi)部審核后上傳文件管理平臺Wrench進行審批。Wrench系統(tǒng)是一款基于互聯(lián)網(wǎng)的文件管理平臺,具備資料存儲、在線審批、文件共享等功能。在吊裝方案審批環(huán)節(jié),文控上傳后由總承包商專業(yè)工程師審批,通過后逐級上報業(yè)主管理團隊,Wrench系統(tǒng)能夠通過分析上傳方案的專業(yè)、區(qū)域等信息來判斷適用的審批流程,與方案審批流程相關(guān)的權(quán)限方均能通過系統(tǒng)查看吊裝方案目前的審批進度和狀態(tài)。
雖然Wrench平臺縮短了方案在每個審批環(huán)節(jié)的時間,但由于業(yè)主專業(yè)工程師和安全工程師會不斷地提出意見要求完善施工程序,所以吊裝方案審批流程時間通常較長,一般情況方案最終通過審批前會修改多次。業(yè)主的專業(yè)工程師多針對方案的合理性和可操作性提出意見,比較容易修改。安全工程師提出的意見大多針對具體安全措施,這些措施需要有數(shù)據(jù)或計算結(jié)果的支持,而不是“經(jīng)驗判斷”,這使得方案修改的難度大大增加。審批通過的吊裝方案由業(yè)主在封皮上加蓋Code A的紅色矩形印章,證明此方案可以出現(xiàn)在現(xiàn)場指導(dǎo)吊裝作業(yè)。
吊裝前的危險性分析與吊裝方案通常是一一對應(yīng)的,按照阿聯(lián)酋阿布扎比陸上石油公司的管理程序,工作前期危險性分析首先要由施工方技術(shù)人員、現(xiàn)場施工具體組織者(JP)、安全人員共同討論,形成初稿。然后由業(yè)主管理團隊組織專題討論會,專題討論會由施工方技術(shù)人員、JP、施工方安全員、施工方班組代表、PMC施工負責人(JO)、PMC安全員等相關(guān)人員參加,如果涉及到其他危險源,如H2S濃度較高地區(qū)作業(yè)(紅區(qū))或在跨越運行中的設(shè)施吊裝等,還需邀請相應(yīng)區(qū)域的運行管理部門的代表(IA和AA)參加。在專題討論會上,參與人員在TRA初稿的基礎(chǔ)進行討論,分析吊裝施工各流程步驟存在哪些風險、風險等級、風險發(fā)生概率、風險量、相應(yīng)安全措施等,最終結(jié)合各方意見定稿,并由各方簽字。如對關(guān)鍵措施還需論證或TRA有嚴重缺項,也會發(fā)回重新編制或組織第二次會議討論。
阿布扎比陸上石油公司的吊裝程序文件規(guī)定,單次起重中被吊物超過10 t的吊裝、跨越現(xiàn)有設(shè)施的吊裝和使用兩臺及兩臺以上吊車的吊裝必須編寫專項技術(shù)措施(LS),措施內(nèi)容涵蓋吊裝組中的全部細節(jié),能夠指導(dǎo)具體的吊裝施工,包括吊車選型、吊裝參數(shù)、鋼絲繩選擇、吊裝平立面圖,計算書并附上設(shè)備圖、吊車性能表等。實際吊裝施工中涉及吊裝的各種數(shù)據(jù)全部都能在技術(shù)措施中準確地體現(xiàn)出來。除此之外,被吊物重量超過20 t的吊裝專項技術(shù)措施編寫完成后,還需發(fā)至第三方機構(gòu)的進行驗證,取得驗證合格結(jié)論后才可以上報業(yè)主管理團隊審批,其審批程序與吊裝通用方案也基本相同。
起重重量小于10 t且不需要編制專項技術(shù)措施的吊裝作業(yè)只需要填寫計劃(lifting plan)即可,吊裝計劃表是一張涵蓋本次吊裝施工所涉及的主要吊裝參數(shù)和吊裝內(nèi)容描述的表格,吊裝監(jiān)督員填寫主要吊裝參數(shù)等數(shù)據(jù)后,需要吊車司機、現(xiàn)場負責人、安全員在吊裝現(xiàn)場簽字,吊裝計劃表在簽字后應(yīng)放入現(xiàn)場公示牌備查,吊裝結(jié)束后由吊裝專業(yè)工程師進行存檔。
吊裝索具要求附帶阿聯(lián)酋當?shù)氐暮细褡C明文件,否則不允許出現(xiàn)在施工現(xiàn)場,所以國內(nèi)采購的吊裝索具是無法在現(xiàn)場使用的。吊裝索具在采購后應(yīng)送往第三方檢測機構(gòu)進行檢測,檢驗合格后并出具檢測報告。索具檢測報告有效期通常為6個月,6個月后如需繼續(xù)使用,則需請第三方檢測機構(gòu)再次進行檢測并出具新報告。業(yè)主方通過色標對現(xiàn)場索具的送檢情況進行監(jiān)督,現(xiàn)場無顏色標識或色標與當季不符的吊索具不得使用。
吊裝所使用的吊車需提前租賃并向業(yè)主管理團隊進行報驗,報驗合格后可以使用。吊車操作人員除辦理入場許可外,還需經(jīng)過業(yè)主面試并取得操作能力卡,操作人員需持此卡進入現(xiàn)場操作吊車。
履帶吊車轉(zhuǎn)場或每變換一次工況需進行組裝后的第三方靜載和動載試驗,試驗由第三方監(jiān)督并在合格后頒發(fā)檢測合格證書。汽車吊轉(zhuǎn)場則無需進行第三方靜載和動載試驗,若更換吊鉤跑繩根數(shù)或重要零部件的更換則需要進行組裝后的試驗。
BAB油區(qū)100%沙漠覆蓋,吊裝前需對吊裝站位區(qū)域的沙漠進行換填。當?shù)赝ǔ2捎肎atch土進行換填,Gatch土是阿聯(lián)酋特有的一種土壤,通常為白色或灰白色,gatch土遇少量水可聚成團,遇大量水則被稀釋成泥。在現(xiàn)場施工中,一般gatch換填深度約500 mm即可滿足要求,換填要求是每層200 mm灑少量水并用壓路機夯實,整體換填完畢后可用刮平機最終找平。處理好的地基在使用前還需請第三方機構(gòu)進行耐力靜載試驗,常規(guī)吊裝一般需滿足最低35 t/m2的承載力要求。對于個別吊裝方案,有特殊要求的需按專項方案內(nèi)容對地基承載力進行核算。
工作前安全會一般在早晨現(xiàn)場作業(yè)許可辦理之前召開,由區(qū)域負責人或?qū)I(yè)工程師組織,參與人員為該區(qū)域所有作業(yè)和管理人員。吊裝作業(yè)前安全會的內(nèi)容與國內(nèi)安全技術(shù)交底類似,主要介紹吊裝作業(yè)內(nèi)容、技術(shù)要點、安全風險和預(yù)防措施等。專業(yè)工程師和安全工程師應(yīng)在安全會前準備好記錄表,TBT記錄表總體分為兩大欄,左側(cè)為安全會內(nèi)容,右側(cè)為簽字欄,安全會后全體參與人員要在記錄表上簽字。吊裝過程中TBT記錄表應(yīng)放在現(xiàn)場公示欄內(nèi)備查,作業(yè)完成后的專業(yè)工程師應(yīng)對TBT記錄表進行存檔。
在現(xiàn)場吊裝之前,業(yè)主管理團隊要分別對吊裝設(shè)備和施工人員進行檢查核對。
機械機具的檢查主要包括吊車型號、臂長、作業(yè)半徑、吊裝站位、設(shè)備待吊位置核對。吊裝機械的全部資料必須與報驗材料一致,并且可以隨車提供報驗合格報告和第三方檢測報告。吊裝索具在檢查前不得擅自組裝并與設(shè)備連接,必須整體擺放在地面上等待安全工程師檢查,鋼絲繩型號、長度、卸扣的型號、平衡梁型號都要有第三方紙板檢測報告,且在有效期范圍內(nèi)。
人員進行檢查主要內(nèi)容有起重工技能證書(第三方培訓(xùn)取得)和起重工能力卡(通過業(yè)主面試取得),吊裝監(jiān)督員必須持有業(yè)主頒發(fā)的吊裝監(jiān)督員能力卡。此外要確認現(xiàn)場安全人員配備齊全,專業(yè)吊裝工程師在場,同時查看TBT記錄表,確認參與人員均熟知作業(yè)內(nèi)容和安全措施。
經(jīng)現(xiàn)場檢查核對,確認吊裝部署沒有重大偏離、安全措施滿足要求后,由業(yè)主在施工許可上簽字確認,方可開始吊裝作業(yè)。
所有準備工作完成后,由班組長(JP)組織各崗位人員就位,進行設(shè)備的正式吊裝。業(yè)主工程師全程在場監(jiān)督,如現(xiàn)場發(fā)生吊裝作業(yè)程序與施工方案或技術(shù)措施有重大偏離的情況,業(yè)主工程師會立即中止作業(yè)并要求整改。吊裝結(jié)束后業(yè)主會關(guān)閉相關(guān)的作業(yè)許可。
阿聯(lián)酋是中東乃至全世界人均GDP最高的國家之一,全國80%的產(chǎn)業(yè)都和石油相關(guān),與石油配套的服務(wù)產(chǎn)業(yè)也迅猛發(fā)展,該國多采用西方發(fā)達國家標準,標準規(guī)范需嚴格執(zhí)行,對施工安全要求也極其嚴格,尤其吊裝施工發(fā)面,必須所有參與施工的人、機、料、法全部有章可循,有理論數(shù)據(jù)予以支撐。在業(yè)主精細、嚴格的管理體系下,整個工程施工周期中和吊裝施工過程中能夠一直保持高要求、高質(zhì)量、嚴標準的管理,確實值得我國吊裝施工行業(yè)學(xué)習和借鑒。