设备全寿命管理理念在大型LNG接收站中的应用

引言

设备全寿命费用的涵义是:“设备在其预期的寿命周期内设计、研究与开发、制造、使用、维修和保障直至报废所需的直接、间接、重复性、一次性和其他有关费用之和”。全寿命管理理论贯穿了项目策划、方案设计、工程实施等关键环节, 不仅需要很好地控制项目的建设费用, 同时也要考虑较低的运营成本。以下从全寿命管理的各个方面进行剖析, 并以珠海LNG高压泵的选择为例, 最终得出指导生产实践的理论和建议。

1. 设备全寿命管理的分析方法

全寿命管理包括从设备的初始投资到安装、开车调试、运营、维修直至报废的整个寿命阶段, 通常从以下几个方面入手, 进行综合对比分析:

由上面所列7项费用相加, 可得每个设备制造商所提供的设备25年全寿命周期所需的总费用, 进而进行比对分析, 选择出最合理的设备供货商。

2. 高压泵的设备全寿命分析

珠海LNG对关键设备按照全寿命管理理念进行设计和采办, LNG高压泵是接收站的重要设备之一。本文以珠海LNG供选择的高压泵三家制造商A、B、C为例, 将各项参数代入上面的计算公式, 可得各细项费用所占比例分布如下 (各项值以C的值为100%基准) :

由上面的对比可看出, C厂家的全寿命周期费用最低, 于是珠海LNG在技术参数均满足要求的条件下, 最终选择了全寿命周期费用较低的C作为高压泵的供货商。

同时也对3家制造商提供的产品在全寿命周期内各项费用分布进行统计, 其运营费用均占了整个全寿命费用的绝大部分96%-98%, 而初始投资、安装费用、调试费用及维修费用, 加起来只占了极小的一部分。因此, 全寿命管理的首要任务不是降低初始投资, 而是尽可能地保证和延续设备的最佳状态, 使其长久地高效安全平稳运营, 从中获得可持续发展的利益。

3. 全寿命管理理论在设备选型过程中的应用

为保证运营期日常维护的操作方便和费用节省, 从而延续设备的最佳状态, 前期设计选型中关于这方面的考虑是极为重要的。对于珠海LNG高压泵来说, 如何选择一个合适的安装形式 (地上安装或地下安装) , 是这一阶段的重要任务。

纵观中海油已投运的三个LNG接收站的高压泵安装形式, 福建LNG和上海LNG采用的是地下式安装, 而大鹏LNG则采用的是地上式安装。本文对这两种安装形式的优缺点进行比较, 详见下表。 (表如3)

考虑到珠海LNG接收站的再冷凝器出口灌注压力已经留有足够的富余, 可完全抵消高压泵提升高度带来的影响, 同时考虑地上安装在便于运营期日常维护、降低维护费用方面的优势较为明显, 珠海LNG高压泵安装型式选择地上安装式。

4. 全寿命管理理论在生产中的应用

有了合适的安装形式做基础, 为日后的维护提供了方便, 接下来要考虑的就是如何保证日常维护工作到位, 从真正意义上使设备的最佳状态得以延续, 从而降低运营费用。日常维护的作用主要表现在两方面, 一方面直接减少大修的次数及相关费用;另一方面, 正确的日常维护还可以避免因设备的失效而造成的停产损失。为了使设备得到最佳的管理, 日常维护管理工作建议从以下几方面着手:

4.1 计划与控制:

由维修部门向生产运营部门提供必要的维修数据, 以保证设备在满足工况要求下正常运转的需要;由维修部门跟踪关键设备的工作状态, 与生产运营部门共同对其进行分析。

4.2 预防性维修:

建立适当的预防性维修计划, 考虑设备的变化状况, 协调不同设备的运转, 并分析失效原因, 将其快速反馈到工作计划之中去, 适时调整计划。

4.3 储备管理:

不适当的库存往往会造成不必要的备件浪费, 利用日常维护经验可以对备品备件库存进行适当的调整;将备品备件进行集中登记和管理, 可避免不必要的浪费。

4.4 费用控制:

对每项维护费用参数特征的定义进行标准化, 并将其纳入公司的管理系统中。

通过有效的日常维护, 一方面可以避免零件的失效, 另一方面在有效维护的基础上, 我们能及时发现设备是否需要大修和零件是否已处于寿命的终点。这也是正确决定设备是否需要被替换的依据。总之, 保持设备的最佳状态, 使其高效安全平稳地运营, 从而达到尽可能地降低运营消耗, 是日常维护最重要的目的。

5. 总结

设备全寿命管理是一项长期而又系统的重要工作, 从选型到采购到投产后的运营维护, 每一个环节都很重要, 都容不得一丝马虎。期间, 我们还需要不断地借鉴和学习其他项目的成功经验和做法, 不断地完善珠海LNG的设备管理制度和方法, 达到设备寿命周期费用最经济、设备综合产能最高的理想目标。

摘要：对设备全寿命管理的各个环节进行分析, 并以珠海LNG接收站项目高压泵为例, 得出其全寿命管理的比对分析结论, 并将由此得出的结论应用于实践中指导生产。

关键词：全寿命管理,LNG接收站,高压泵,地上安装