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目标北极!中国首次承揽亚马尔LNG项目核心模块建造完工

2017-8-21 08:59| 发布者: 蛤蟆要起飞| 查看: 295| 评论: 0|来自: 中国能源网

摘要:   压缩机模块从青岛装船离港起运北极  8月16日上午9时30分,随着亚马尔液化天然气(LNG)项目(以下简称亚马尔项目)最后一个压缩机模块从青岛装船起运北极,标志着中国首次承揽的LNG核心工艺模块建造项目圆满收 ...

 8月16日上午9时30分,随着亚马尔液化天然气(LNG)项目(以下简称亚马尔项目)最后一个压缩机模块从青岛装船起运北极,标志着中国首次承揽的LNG核心工艺模块建造项目圆满收官。

  亚马尔项目是全球最大的天然气液化工厂建设项目之一,包括36个核心工艺模块,总重约18万吨,合同额约100亿人民币,是中国海油工程中标金额最大、技术等级最高、投标时间最长的一笔海外订单,也是中国承包商首次进入国际LNG建造第一梯队。

  压缩机模块从青岛装船离港起运北极

  8月16日上午9时30分,随着亚马尔液化天然气(LNG)项目(以下简称亚马尔项目)最后一个压缩机模块从青岛装船起运北极,标志着中国首次承揽的LNG核心工艺模块建造项目圆满收官。

  亚马尔项目是全球最大的天然气液化工厂建设项目之一,包括36个核心工艺模块,总重约18万吨,合同额约100亿人民币,是中国海油工程中标金额最大、技术等级最高、投标时间最长的一笔海外订单,也是中国承包商首次进入国际LNG建造第一梯队。

  体量之大、温度之低、工程之复杂,对没有承揽过LNG核心工艺模块建造的中国公司来说,不仅打破了韩国企业长期垄断LNG核心模块建造的亚洲市场格局,还在建设中还创造了一个又一个“中国奇迹”。

  记者来到位于中国海油海油工程(青岛)公司基地来看看起运的这两个模块究竟是啥样滴?

  这两个“大家”长约50米,宽36米,高39米,重达1万多吨。

  北极圈内超级天然气液化工厂

  值得注意的是,亚马尔项目可和一般项目不一样。位于北极圈内极寒的“天边地角”,最低温度达零下52摄氏度,建设难度堪称业界之最。是全球首例极地天然气勘探开发、液化、运输、销售一体化项目,每年可生产1650万吨液化天然气、100万吨凝析油,每年可有400万吨LNG销往中国。

  记者就是从这里来到模块内部的

  项目共有3列,按功能划分为功用模块、管廊模块和核心工艺模块。其中核心工艺模块是液化天然气生产处理模块,以各种天然气处理设备、冷剂处理、压缩机、液化设备为主,包含结构、管线、电仪讯、机械、舾装、保温、防腐、通风、调试等各项复杂工作,其功能相当于整个LNG液化工厂的“心脏”。

  “亚马尔项目具有大模块、大结构、高精度等特点。同时,又是液化天然气项目,超低温是它最大的挑战,对焊接质量、涂装工艺、运输都提出了更高的要求,是全球性的挑战。”海油工程公司总裁金晓剑告诉记者。

  经过27个月的激烈竞争,海油工程克服劣势,不断优化施工方案和施工工艺,积极降低自身成本,最终中标36个核心工艺模块,打破韩国企业长期垄断LNG核心模块建造的亚洲市场格局。

  多项技术打破国际垄断

  建造这么复杂的项目更不是件简单的事儿。比如,铺设的管线全长就达21.5万米,相当于北京六环长度。电缆全长3300公里,可以从北京连接到北极圈。完工文件700多万页。内部构件种类之多、数量之大,对精度要求之高,施工工艺之复杂,远超行业同类项目,而且模块中还大量配置了超高、超重压力容器设备。

  不仅如此,业主图纸和大量材料还严重滞后。在此严峻考验下,海油工程不仅成为全球首个按期保质交付LNG模块产品的承包商,还创造了3863万工时无事故的全球单场地单项目安全新记录。这在国际建造史上都属少见。

  为缩短工期和节约建设成本。海油工程公司采取“在工厂建造工厂”的办法,就是把工厂做成几千吨的模块,最后进行组装。

  首先,极寒气候条件下焊接工艺就是个大挑战。亚马尔项目主结构和管线大量采用了冲击温度-50℃超低温碳钢材料,由于材料的冲击韧性值随温度降低急剧下降,焊接工艺开发难度极大。海油工程通过技术攻关,成功突破在-50℃环境服役钢材的行业焊接难题,“极寒环境”焊接施工能力大步升级。

  此外,海油工程在-196℃超低温大管径不锈钢焊接、625/825镍基合金复合管焊接、异种钢焊接等方面均实现了重大突破,其开发的全自动药芯气保焊及全自动氩弧焊等高效焊接工艺,使焊接效率3倍,大大降低了焊工的劳动强度。

  还有涂装工艺也是整个工程的难点。亚马尔项目总涂装面积达157万平米,平铺相当于200个足球场,各项涂装工作量均创中海油所承建项目的新高。防低温飞溅涂层(简称CSP)是LNG核心工艺模块特有的涂层系统,主要功能是防止-196℃的液化天然气飞溅到钢结构上,引发钢结构脆性断裂,带来人员和财产损失。该涂层施工工艺复杂,施工难度极高。

  目前,世界上只有韩国等少数国家掌握该涂层的施工技术。海油工程涂装技术团队通过对CSP的每道施工工序反复进行推敲、实验、失败、再实验,短短半年时间内,先后攻克了CSP涂层超低温施工、CSP机械化喷涂等多项关键技术。合图预留、磁力固定装置等一些实用的技术革新还大幅提高了施工工效。

  提及泡沫玻璃的自主研发,亚马尔项目总经理陈宝洁颇为自豪。亚马尔地处极寒地带,所有关键装备和管线都要穿上特制的保温服——泡沫玻璃。这一特殊材料切割技术被一家新加坡公司长期垄断。海油工程团队想去考察观摩,却吃了“闭门羹”。“这种设备全世界就我们这一台,不能给你们看。但是我们可以提供有偿服务。”但是在新加坡切割,费用高昂,而且泡沫玻璃易碎,运输过程损耗极大。

  怎么办?陈宝洁说,不给我们,我们就自己研发!海油工程决心自主研发切割技术,迅速成立泡沫玻璃切割机科研课题组。7名成员夜以继日刻苦钻研。5个月后,世界上第一台泡沫玻璃半自动切割设备诞生了!相比手动切割,效率提升了3倍不说,课题组还研发了一整套泡沫玻璃排版技术,将材料切割损耗由50%降到28%。仅此一项,就节约成本4000多万元。

  带动中国更多企业“走出去”

  从众多国际一流公司口中“夺食”已不易。在提升自身实力的同时,该项目还带动了更多相关产业和服务“走出去”,为诸多中国企业在国际市场争夺更多话语权。

  项目初期,业主指定的供应商几乎清一色国外厂商,中国在册企业只有上海一家钢铁公司。由于项目位置的特殊性,多项材料以前在国内很少使用。而且费用不菲,供货周期又长,严重影响项目进度。海油工程从实际出发,通过积极推荐国产厂商、带领业主去厂家考察、邀请国际第三方机构权威认证等多种方式,推进项目国产化。

  对此,大连金华船舶阀门有限公司(下称大连金华)总经理赵亮深有体会。

  当赵亮收到海油工程来访考察的计划后他意识到,此次项目非比寻常。以往考察队伍只有一两个人,而这支来自青岛的队伍居然有十几个专业成员。经过漫长的审查,质量体系文件通过了。赵亮还没来得及高兴,对方又提出了新的要求:“希望贵公司提供财务报表、设计体系和管理体系等。”这些要求还是赵亮从业以来首次遇到。并且,本以为考察一次就结束了,没想到还有三次!

  几个月的资格审查后,大连金华终于冲出“重围”,进入技术澄清阶段。“所有连接全部采用焊接,执行ASME(美国压力容器委员会)标准。”这一要求又给了赵亮迎头一击。从普通的通风管道要求,一步跨越到行业顶级标准,无论是焊接工艺,还是焊工取证,他的公司都要从零做起,直到最终满足业主要求。

  大连金华的曲折经历仅是亚马尔项目材料国产化历程中的一个缩影。45家中国厂商随着海油工程“走出去”,拥有了各自的“北极名片”。最终,亚马尔项目国产化率达到90%以上。

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