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談石油化工企業設備管理模式創新

  發表時間:2011年11月15日  點擊數:293 次

  1 前言

  設備是企業生產的重要物質基礎和資源,是固定資產的主要組成部分。設備管理是企業管理工作的重中之重,保持設備良好的運行狀態是提高企業生產效率的關鍵。設備管理體系在企業的整個經濟運行中起著十分重要的作用,它對企業的投入產出有著很大的影響。

  設備管理是圍繞著設備的設計選型、運行保養、檢測維修、技術改進和設備配件管理等各項工作進行的技術活動和管理活動的總和。設備管理的目的是將人員、制度、設備等各方面形成規范、科學的設備管理運行系統,以便使設備管理工作得到高效的組織和實施。設備管理可分為設備規劃工程和設備維修工程兩個部分,前者包括設備的規劃、設計、選型、制造等;后者包括設備的購置、安裝、使用、維修、改造等。

  2 創新TPM設備管理模式

  重視設備管理,發揮設備效能,不斷優化和改善設備運行狀態,保障生產發展的需要,是我國石油石化企業從20世紀60年代開始逐步形成的優良傳統。很多傳統管理方法是多年來經過反復實踐,證明行之有效的好經驗,一直沿用至今,應該繼續傳承和發揚。例如搞好“三基”工作是石化設備管理的基礎,“三基”工作起源于大慶石油會戰,逐步形成了具有石油化工特色的“三基”工作規章制度,對推進我國石油化工企業的管理起到了十分重要的作用。

  工業發達國家現代設備維護和管理的屬性經歷了三個階段,分別是第一階段:事后維護(BM);第二階段:計劃維護(SM)和預防維護(PM);第三階段:全員生產維護(TPM)、狀態維護(CBM)、以可靠為中心的維護(RCM)和基于風險維護(RBM)。學習借鑒和應用工業發達國家現代設備管理理念,以及應用設備可靠性、可維修性、設備有效利用率和設備壽命周期費用等分析評價設備的新概念到日常設備管理活動中來,對石油化工企業設備管理模式創新具有重要意義。

  中國石油化工股份有限公司九江石化公司(簡稱九江石化公司)是江西省內唯一的煉油、化肥、化工配套生產的國有特大型石油化工聯合企業,是中國石化長江沿江主要煉化企業之一。該公司以前一直實行以設備運行時間為基礎,以計劃預修體制為主要方式的定期預防性維修的傳統設備管理模式。設備維修主要是按照運行周期的不同分別進行設備大修、中修或小修,雖然可以基本保證裝置生產,但由于沒有較強的針對性,往往會造成設備維修過剩或維修不足,甚至還發生了損壞性維修的情況,不但影響了設備的正常運行,而且影響了企業的安全穩定生產。

  為滿足石油化工連續性生產的需求,九江石化公司在繼承和發揚石油化工傳統設備管理模式的基礎上,借鑒工業發達國家現代管理理論和先進的設備管理經驗,不斷總結、提煉和創新設備管理模式,實施TPM全員生產管理模式。以追求設備壽命周期費用最經濟和設備效能最高為目的,以全系統的預防維護系統為載體,以員工的行為規范為過程,以全體人員參與為基礎,應用現代科學技術和管理方法,對設備進行綜合管理。重點從遏制和降低設備故障停機損失、閑置和空轉損失、產品質量損失等,以及降低運行能耗和維修費用,減少事故發生等進行規范化管理,進一步提高設備的技術性能和使用壽命,達到了提高設備綜合效率和企業經濟效益的目的。

  “TPM”即英文Total Productive Maintenance的縮寫,是指結合企業自身實際,整合各方面優勢資源,打破專業技術傳統界限的全員生產管理模式。九江石化公司提出了以“生產組織-安全監控-維護保障-基層落實”流程化管理的全面生產運行管理理念,從組織結構上實現全公司人力資源、管理資源整合,強化了團結協作;專業技術上打破工藝、機械維修、電氣、儀表、設備、安全等專業性技術的傳統界限,提高了執行力和保障力。通過實施“TPM”全員生產管理模式,使得設備一生管理的全過程、各個環節的行為規范化、流程閉環化、控制嚴密化和管理精細化,實現了“生產管理有序、設備運行高效、裝置生產穩定、故障處理快捷”的高效、快速、安全生產目標,有力推動了企業生產經營水平再上新臺階。

  3 創新設備管理模式的方法和途徑

  九江石化公司借鑒和應用國外設備管理先進的手段和方法,諸如計算機輔助管理、全面質量管理、設備故障數據庫系統、網絡技術,特別是狀態監測、風險評估技術和故障診斷技術等,在學習借鑒的基礎上,消化吸引、融會貫通,促進企業進一步提升設備管理和維護的現代化水平。

  3.1 用質量管理體系帶動設備管理模式創新

  3.1.1依靠質量管理體系改進設備管理模式

  產品質量是企業立足市場的保證和長期發展的重要基礎,九江石化公司推行的ISO9000族系列,為企業提供了進一步發展壯大和發揮生產潛力的平臺。設備管理是企業生產過程中的重要工作,良好的設備管理模式不但可以提高企業經濟效益和產品質量,也是降低生產成本及設備維修費用的重要保證。控制產品質量必須要對設備運行質量進行控制。尤其是要加強精密、大型、單系列等關鍵設備以及產品質量控制點設備的管理。

  九江石化公司實行ISO9000質量體系以來,積極采用科學、嚴謹的程序和方法,加大對設備管理的控制力度,從設備購置、質量檢驗、精度檢測、預防維修、維護保養、設備完好率、設備管理程序文件,以及設備操作、維修人員的技術素質培養和設備的使用環境等,進行了嚴格的控制和管理,最大限度保證了設備技術功能的正常發揮。

  3.1.2 利用局域網建立設備故障數據庫系統

  目前,電腦和網絡的廣泛應用,使得各項管理都朝著一個更加注重時間和效率的自動化方向發展,再加之設備自動化程度的逐漸提高,管理的自動化、動態化和標準化也就成為了目前設備管理創新的趨勢所在。

  九江石化公司利用企業的局域網資源,建立了設備故障數據庫管理系統。通過局域網建立相對完善的設備故障數據庫管理系統,使生產車間和管理部門均可在局域網上發布設備故障狀況或獲取設備管理方面信息。雖然大部分的機械、電氣和儀器儀表等設備,都進行過較為完善的故障說明和故障排除記錄等,但由于沒有建立統一的設備故障數據庫,修理經驗和使用效果不能及時在全公司范圍內得到交流和推廣,也常因維修人員的工作調動,造成大量維修資源的浪費或流失。建立設備故障數據庫系統以后,不但避免了上述問題的發生,也使相關人員能夠依據數據庫系統,盡快熟悉和掌握所需設備的運行特性及使用要求,能方便地查詢相關設備的維護和保養方法。設備在技術改造以后,相關的詳細資料以及改造后的使用效果等,都可通過數據庫系統得以完整的保存,非常便于查閱和借鑒。

  3.2 創建具有石化企業特色的設備管理模式

  3.2.1 建立完整的組織機構和規范計劃

  石油化工企業的設備具有數量大、種類多和專業性強等特點,為了加強設備管理工作力度,九江石化公司專門設置了分管設備工作的副總經理和設備副總工程師,成立了公司級的設備管理部門。各車間和作業部也都設置了分管設備的副主任和設備主管工程師,班組設有專職設備員。公司每周定期召開設備工作例會,研討在生產中出現的各種設備管理問題。

  為實施規范化管理,公司成立了設備規范化管理委員會,成員由生產、工藝、設備、質量、安全、計劃和財務等部門的主要領導組成。選擇典型的機械設備和生產線進行前期試驗,通過調查研究、摸索規律和制定試行方案等,形成典型設備的規范化管理文件。按照此模式再逐步推廣到所有的生產設備,使每臺設備和每個生產環節都有相應的管理規范和內容,實現了全部設備的規范化管理。新員工上崗前,首先要進行規范化管理內容的培訓,待理解和掌握了本崗位工作內容和要領以后,經考試合格后方能持證上崗。

  3.2.2 建立適合石化企業生產流程的設備管理模式

  石油化工是典型的流程工業,其最大特點是必須保持生產過程的連續性。生產作業環節和生產工藝流程必須保證嚴密銜接和相互配合。任何細小失誤都可能造成整個生產裝置的停機或停產。由于生產流程裝置的高度自動化、技術復雜化和設備大型化,以及高溫、大電流、強磁場、高壓、高負荷、易燃、易爆、強酸、煙塵腐蝕及磨損、備品配件品種多樣化等,都增加了設備管理工作難度。

  九江石化公司以加強故障管理為突破口,創新建立了適合企業生產流程的設備管理模式。公司設備管理部門每天將收集到的設備故障信息,及時進行分類和處理。每周對公司主要生產設備的故障情況進行統計、分析和通報,協調修理部門及時做好故障排除工作。各生產車間都建立了較為完善的設備故障管理臺賬,對重要的生產裝置和關鍵設置建立了重大事故的搶險應急救援預案等。進一步加強了對應急救援指揮系統、通信保障系統、物資供應系統和搶險人員的日常培訓和綜合演練等,不斷提升了全公司應急救援的綜合能力。機、電、儀設備的檢修專業,都建立了24h的設備維護和應急搶修網絡,實行了設備故障排除不過夜,確保了生產裝置安全、平穩、高效和經濟的運行。

  3.2.3 建立適合設備特點的設備管理模式

  為確保設備安全、平穩和長周期運行,九江石化公司推行了適合石油化工企業生產和設備特點的設備管理模式,將主動做好設備維護和實行計劃檢修與狀態檢修相結合,實施生產裝置按照長周期的運行計劃安排設備大修間隔和時間,單機設備根據狀態監測和故障診斷分析等情況,采取對策性的預防性檢修。為保證設備管理模式的有效運行,主要開展了以下工作。

  3.2.3.1 加強員工技能的實地培訓

  加強設備技術人員、工藝操作及設備維修人員的實地技能培訓,不但可使員工更多地了解和掌握設備類型、運行特點和工作環境等情況,也可提高員工的設備故障排除能力和設備操作技術水平。把專業技術水平較高的維修鉗工、電工和儀表修理工等分派到各生產工序中進行實地培訓,讓他們充分了解和體會各生產工序的生產過程和相關工藝的技術要求等,盡可能多地掌握專業技術知識。經過培訓后的員工將作為本工序的設備維護代表和設備技術狀態的管理者,他們的工作質量和績效考核等都與企業的經濟責任制相掛鉤,使公司能夠用經濟杠桿把企業生產與設備緊密聯系在一起,形成相互制約和相互促進的設備管理良好格局。

  3.2.3.2 購置先進的檢測診斷儀器和設備

  公司投資購置了各類先進的檢測診斷儀器和設備,通過職能處室、作業部、生產車間、技術中心和子公司等二級單位,開展精密點檢、維護班組日常點檢、生產崗位電子巡檢等,組成了公司范圍的設備檢測和故障診斷網絡系統。通過公司ERP設備管理信息系統,將主要生產設備的運行狀態、重要監測點和單臺設備的簡易定期診斷和監測等都實施了計算機管理,使點檢工作更趨具體化和數據化。公司注重把設備點檢與狀態監測有機的結合在一起,對主要生產設備及特種設備實施了掛牌式點檢。對特種設備及避雷防靜電設施等還進行了安全技術檢測等,并由專人負責維護和管理。有效遏制了設備故障的發生,確保了公司生產工藝流程的通暢。對關鍵設備、重點設備故障以及修理中的疑難問題,通過采取跟蹤監測的方式,掌握和發現設備運行中的故障發生規律、故障隱患部位和劣化趨勢等,將其及時消滅在萌芽狀態。由于采用了先進的診斷技術手段,使設備維修工作更具針對性和有效性,最大限度地發揮了設備效能,縮短了設備檢修時間,實現了計劃維修與狀態檢修的有機結合。

  3.2.3.3 開展設備安全大檢查

  為落實好HSE管理體系和強化設備安全管理工作,公司每季度組織一次設備安全大檢查,及時發現和糾正生產中的不安全隱患。對設備管理工作開展得好的單位及時給予表彰和獎勵,差的進行批評和處罰。在各車間和作業部的基層班組,開展了“三檢法”(點檢、面檢、專檢)和實行專人巡檢負責制。“三檢法”就是采用多層面和相互交叉的拉網式巡檢,即班組設備專檢員的每日一次點檢,車間設備員的每日一次面檢和公司組織的每月一次專項檢查。班組還應做好設備日檢、周檢和運行設備的潤滑保養工作,對關鍵機組、高壓電機等重要設備實行特級維護等。“三檢法”是九江石化公司多年總結和摸索出來的設備管理模式。實行專人巡檢負責制,由責任心強、維修經驗豐富和綜合素質較高的班級工程師、技師,負責完成每天的設備巡檢工作。通過使用點溫計、測振儀等先進儀器,監測設備運行時的聲音、潤滑情況和軸承振動值等是否在允許范圍內,及時掌握設備運行狀態和關鍵數據,發現問題及時采取處理措施。通過開展設備安全大檢查,進一步提高了公司對設備事故發生的預控能力。

  4 取得的效果

  九江石化公司通過實施“TPM”全員生產管理模式,設備故障率大幅降低,呈逐年遞減趨勢,有效保障了設備正常運轉,為煉油、化肥、化工等生產裝置安全、穩定、長周期運行夯實了基礎。為推進TPM管理模式有效運行,公司制定出臺了“機、電、儀、操、管”設備作業管理規范,操作人員嚴格按照操作規程正確使用設備,做到不超溫、超壓和超負荷運行。維修人員嚴格按照崗位責任制的要求,運用“看、嗅、聽、摸”等手段進行設備巡檢,嚴格執行清潔、潤滑、保養、點檢、調整、檢修和防腐的維護保養工作程序。每臺設備都實現了由操作人員和維修人員共同負責的包機制,備用設備技術狀態保持完好,對關鍵設備實施了各工種聯合承包的特級維護,逐步形成了規范化的閉環設備管理體系。

  公司通過推廣電機變頻調速等節能技術,對重要生產裝置的關鍵電氣設備進行了變頻調速系統優化配置和技術完善,降低設備運行能耗和維修費用。先后引進的東芝、富士、西門子、三菱、ABB等廠家生產的變頻器,在煉油、化工和化肥等生產裝置上進行了廣泛應用,先后對化肥渣油進料泵、液氨輸送泵、常減壓加熱爐鼓風機、催化解析塔進料泵、延遲焦化溶劑泵、原油輸送泵、聚丙烯擠壓造粒機組等重要機泵驅動電機進行了變頻調速節能改造,均取得了明顯的節能效果,實現了電機、風機和泵類設備的經濟和可靠性運行。2009年3月,公司對常減壓裝置加熱爐鼓風機進行了節能改造,采用風機變頻調速系統取代低效率、高能耗的風門擋板節流控制,不但降低了設備故障率,也大大降低了生產能耗。按年運行8760h計算,以前1臺鼓風機每年消耗電能162萬kwh,電費高達97萬元;實施變頻節能改造后,電機運行電流從原來的220A降至90A,安全可以滿足常減壓裝置加熱爐的供風量,節能效率達到60%,每年可節約電費約60萬元。據不完全統計,九江石化公司已經投入資金5000多萬元用于風機、水泵變頻調速節能技術改造,平均投資回收期約2年。截止2010年3月,該公司已投入運行的變頻調速器有462臺,總裝機容量達到16000kw。若按每臺設備平均節電率40%計算,則每年至少可節約電能4200萬kwh,每年僅節約電費一項就達2500多萬元,節約設備維修費、材料費100多萬元。

  九江石化公司主要加工儀征-長嶺管輸原油,原油性質高硫高酸,對管線、機泵、塔器等設備腐蝕較強,該公司500萬噸/年一套常減壓蒸餾裝置P1014、P1018、P1005等多臺6kv大型重要機泵經常出現泵體沖蝕、機械密封泄漏、振動值超標、電機軸承運行溫度高等設備故障,影響煉油裝置安全、穩定生產。公司通過實施TPM管理模式,加強設備的預防維護和檢修,降低設備故障停機損失,減少設備事故發生。針對機泵反復檢修和維護,設備故障率仍然較高的情況,為更好地適應加工高硫高酸原油,公司決定對一套常減壓裝置部分機泵、設備進行材質升級改造。從去年10月份至今,歷時5個多月,分階段逐步對1018B、P1005等10臺6kv高壓機泵進行更新改造,泵體升級為耐腐蝕的A8材質,機泵潤滑應用先進的油霧潤滑技術,機泵軸承達到了最佳潤滑效果。新機泵運行效果好,各項運行指標正常,滿足了設計及生產工藝要求,有效降低了設備故障率,潤滑油用量降低了80%,機泵軸承使用壽命也延長為以前的3~6倍,進一步提高了設備的技術性能,達到了提高設備綜合效率和企業經濟效益的目的。

  公司通過開展“創完好變電所”、“創完好機泵房”和“創無泄漏裝置”等活動,以及根據煉油和化工裝置的生產工藝和設備運行特點等,發動操作和維修人員進行了多項技術革新和技術改造等活動,不但提高了設備運行可靠性,也使設備故障率和非計劃停機次數大幅度降低,設備綜合管理水平得到了有效提升。

  通過實施“三檢法”,將被動搶修變成了主動維護,使許多設備故障和事故隱患在巡檢中被發現或排除。2009年,九江石化公司已成功地排除了20多起可導致生產裝置非計劃停工的重大安全事故隱患,確保了生產裝置安全平穩運行,為公司安全生產提供了可靠的設備保障。

  5 結語

  創新石油化工企業的設備管理模式,不僅是一項長期的工作,而且是繁雜的系統工程。必須從企業長遠發展規劃的戰略角度出發,結合企業的生產特點與市場的實際需要,以保證企業經濟效益最大化為管理目標,根據市場經濟的發展規律逐步摸索和創新,實現國有資產的保值和增值。

  只有堅持繼承和創新相結合,傳統管理和現代管理相結合,才能不斷推進設備管理的進步和企業的可持續發展,努力打造具有石油化工特色的設備管理模式。

  作者簡介:汪學峰,(1978年-),男,漢族,籍貫江西省南昌市,工程師,2004年畢業于南昌大學機電工程及自動化專業,現工作于中國石化集團公司九江石化總廠檢安公司綜合管理部,從事設備管理工作,已經在報刊發表論文16篇。

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