煤制天然气建设工程项目质量控制探究

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摘要：介绍了建设工程项目质量控制的相关概念，阐述了某煤制天然气项目在决策、设计、施工和运行4个阶段产生的质量问题，并且分析质量问题产生的原因。通过借鉴企业质量控制体系质量控制内容，讨论项目质量控制的措施，分析项目质量控制的效果，为煤化工建设工程项目质量管理提供参考。

关键词：煤化工：煤制天然气：质量管理：质量控制

煤制天然气建设工程项目(以下简称煤制气建设工程项目)管理是一项涉及专业广、时间跨度长、技术性强的系统工程。随着我国新型煤化工项目陆续建设和投产，仍处在发展阶段的煤制气项目在建设过程中逐渐暴露出质量管理和控制方面的问题，在保证项目进度和投资的前提下，煤制气建设工程项目质量是项目有效实施的重要保障。因此，建立煤制气建设工程项目质量控制体系和项目质量控制运行机制，有利于提高煤化工行业的项目质量管理水平，积累煤化工项目质量管理的经验。

1某煤制气建设工程项目质量问题分析

煤化工是以煤炭为主要原料，生产装置要求满足功能性、安全性、经济性和可靠性。煤化工装置作为一个庞大的系统，对质量控制要求十分突出。某煤制气建设工程项目以内蒙古地区的煤矿资源为基础，采用空分、固定床加压气化、低温甲醇洗净化、甲烷化、硫回收、公用工程工艺装置，自有输气管道。以下按建设阶段对某煤制天然气项目质量问题进行分析。1.1决策阶段质量问题。在决策阶段影响建设方或投资方决策质量的环境因素主要有市场环境、政策环境、自然资源和自然环境。某煤制气项目遇到的问题之一是天然气生产成本大于市场价格。占主要市场份额的非居民用管道天然气的价格受国家发展改革委监管。2011年以前，我国天然气价格采用成本加成法计算。2013年7月，全国天然气价格改用参考净回值法计算。2015年11月，发改委规定非居民管道天然气价格以基准门站价为基础最高可上浮20%。2013-2019年辽宁非居民天然气门站价格和煤制天然气生产成本对比如表1所示。表1中2015-2019年辽宁省(项目配套天然气管网所在地)非居民用天然气门站价格低于某煤制气项目可行性研究报告中提出的天然气出厂价格。虽然根据《国家发展改革委关于调整天然气价格的通知(发改价格[2013]1246号)》规定独立输送的管道煤制天然气不受基准门站价的限制，但是煤制天然气体量很小，很难取得市场定价权。煤化工生产会产生废水、废气、废渣，因此在决策阶段时要考虑“三废”的无害化处理。2015年，《石油化学工业污染物排放标准》的出台导致原设计的排放标准不再符合新的环保标准，必须新增CO2尾气处理装置。因此，决策阶段建设方要充分考虑煤化工建设工程项目的环保问题，及时了解国家法律法规对项目装置污染源和污染物的相关规定，合理计划环保治理措施。1.2设计和运行阶段质量问题。世界煤气化技术最早起源于德国。自20世纪70年代开始，鲁奇气化技术引入到国内，应用到了山西天脊集团合成氨装置、哈尔滨依兰煤气工程、河南义马煤气化工程。作为煤化工核心技术的气化技术影响煤化工装置的可靠运行和经济效益。由于国内煤制天然气关键工艺技术是通过引进外国技术和装备后由国内化工设计院消化吸收后形成的，一些关键工艺参数和设备设计原理没有进行充分的验证。固定床碎煤加压气化技术应用在另一个煤制气项目使用时发生腐蚀，在设计阶段设计单位未曾预料到此情况。1.3施工和验收阶段质量问题。施工阶段主要质量问题可以分为土建问题和安装问题。土建问题主要表现在忽视隐蔽工程的质量控制;钢筋绑扎、平台预留洞口安置、混凝土浇筑处理、加强筋设置等细节处理不符合规范;设计方和施工方沟通不及时导致施工和原设计不符;施工技术管理人员数量不足导致业主方和监理方对项目质量控制的疏忽。验收时发现安装问题主要涉及设备的安装，管道的焊接、检测。静设备的质量问题主要表现在设备支座和基础连接不符合规范，现场压力试验压力选取不当;汽轮机和压缩机等动设备安装偏差超出设计值，泵和换热器的水平度或垂直度超标;管道焊接存在错边、咬边、缺肉、未焊透的问题;管道和支架连接不符合国家强制规范，焊缝无损检测的比例小，管道热处理升温速率和恒温时间达不到工艺要求。

2煤制气建设工程项目质量控制的内容

2.1建设工程项目质量控制定义。建设工程项目质量控制贯穿在项目决策、设计、施工和运行全部阶段，是项目各参与方为实现项目质量总体目标而从事的一系列活动。2.2建设工程项目质量控制的方法PDCA循环是质量控制的一种基本方法，循环是在确定工程项目质量目标后，制定并实施实现目标的行动方案，实时检查方案执行情况和目标完成情况，主动地采取处置措施修正目标，最终实现建设工程项目的质量目标。2.3质量控制运行机制。质量控制体系建立后，结合项目自身工艺装置特点、实际建设情况和建设工程项目质量控制理论及方法，提出项目在各个建设阶段的运行机制。(1)市场预测机制预测是决策的前提，煤化工尤其是煤制气项目的决策是建立在准确的市场预测的基础之上。预测要将社会学和统计学等方法加以综合利用，制定科学预测的方法，在充分调研的基础上，选出项目可行的最佳方案。某煤制气项目在决策阶段应全面、系统地收集天然气市场供求情况，预测产品市场规模和价格，最终选择最优的可行性技术方案。(2)决策监督机制为避免设计单位既做可行性研究报告又做基础设计而给项目带来的可能的质量隐患，项目质量控制体系应加入决策监督机制来合理地约束和引导决策，决策监督机制是利用回归方法控制决策的质量。具体是项目建设方委托除建设方和设计方以外的独立第3方咨询机构编写可行性研究报告，由专业的市场调查咨询机构做专业的项目产品的分析和预测。其他第3方机构可对报告的内容进行进一步补充和修正(3)约束机制某煤制气建设工程项目施工阶段影响工程的最终质量，应用事前、事中和事后质量控制方法，分析影响项目质量的人员、工艺方法、机械设备、材料和环境五大因素，并制定详细的质量控制措施。

3质量控制效果分析

3.1重视决策监督和市场预测。为了提高项目的经济性，建设方组织展开煤制乙二醇的可行性研究，对乙二醇市场进行调研和论证。2017年12月26日至29日，建设方召开协调会，邀请某科技有限公司、某化工技术研究院有限公司和中石化某工程有限公司等独立第3方单位对可行性研究报告的内容进行审查，经过审查提出56项改进建议，最终确认53处内容应该修改，本次审查起到了决策监督的作用，提高了决策的质量。对于建设工程项目而言，市场调查和预测结果的准确性直接影响项目决策的质量。为了验证调峰项目可行性研究报告对乙二醇市场价格预测结果的可靠性，利用MATLAB软件建立灰色GM(1，1)预测模型和数据回归的方法估计出2020年调峰项目投产时乙二醇的市场价格。国内乙二醇市场价格会受到产量、出口量、进口均价、出口均价、进口量的影响。首先，将产量数据平移处理，使产量数据的级数比全部落在(e-2/14，e2/14)内，利用最小二乘法，建立乙二醇产量随时间变化的灰色GM(1，1)模型，乙二醇产量随时间的变化趋势如图1所示。图1乙二醇产量随时间的变化趋势以此类推，依次建立进口量、进口均价、出口均价和出口量的灰色GM(1，1)模型。然后使用后验差检验的方法对模型进行检验。乙二醇产量、进口量、进口均价、出口均价和出口量的预测模型经过检验合格。然后建立产量与乙二醇国内价格之间的回归方程。得到单价和产量的关系y=-4.303x+9155R2=0.7016(1)类推可得：单价和进口量的关系y=-4.67506x+11041.5655(2)单价和出口量的关系y=4.86x+2850.59R2=0.5965(3)单价和进口均价的关系y=0.1032x+7122.69R2=0.6553(4)单价和出口均价的关系y=-1202.15x+8559.92R2=0.5965(5)由此，利用方程组(1)~方程组(5)建立以下回归方程：Y=-0.099x1-5.6619x2+9.0882x3+1.5898x4+875.8118x5(6)把灰色GM(1，1)模型得到的数据代入到式(6)得到2020年国内乙二醇预测价格。对比近5a国内乙二醇实际价格和预测价格可知，预测值和实际值的平均相对误差在8%，最大误差为869元/t，按最大误差计算2020年乙二醇价格在5000~6700元/t，此区间与调峰项目可研报告乙二醇预测价格4500~8000元/t的范围接近。3.2PDCA循环。2017年7月2日，建设方聘请某质量监督站协同建设方、监理单位、施工单位和检测单位对该项目进行了一次工程质量联合检查。在土建、动设备、静设备和管道的抽检中，现场共随机检测160个点，合格134个点，合格率83.8%，在不合格的26个点中，土建不合格点有12个，设备安装不合格点14个，管道安装抽检全部合格。项目组掌握情况后，运用PDCA循环质量控制方法，对施工问题进行了分析整理，制定相应的措施，纠正问题。(1)计划阶段根据施工质量抽检的结果来看，施工质量问题主要集中在设备安装和土建施工方面。根据抽检的结果，项目组制定了相应的措施。(2)执行阶段施工质量问题的产生原因及应对措施如表2所示。(3)检查阶段上述措施得到落实，经过2018年6月至8月3个月的返工整改，整改任务完成量100%，质量合格率100%。(4)总结阶段鼓励全体建设人员参与项目质量建设，强化奖惩制度，抓住影响项目质量的五大因素，能使质量控制管理发挥实效。

4结语

本文以某煤制天然气建设工程项目为研究对象，对项目建设各种质量问题按阶段进行了分析，并找到问题的原因，探讨提出构建建设工程项目质量控制体系和运行机制，提出了质量控制体系的运行机制。认为市场调查和预测结果的准确性直接影响项目决策的质量，强调重视决策阶段项目可行性研究的市场调研和预测，加强决策监督;在施工阶段制定好事前事中事后质量控制，约束施工方质量行为。利用MATLAB建立关于国内乙二醇价格的灰色GM(1，1)预测模型，检验乙二醇项目可行性研究报告产品价格预测的可信性。

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作者:曲传刚 单位:辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司