LNG 接收站設備經濟性優化管理模式探討

李淑一

（中國石化青島液化天然氣有限責任公司，山東青島 266400）

0 引言

國內對天然氣清潔能源的需求將日益增大。2019 年國內天然氣表觀消費量3067 億立方米，同比增長9.4%。天然氣在一次能源消費中的占比為8.5%，較經濟發達國家22%～28%的比例還有較大差距，因此隨著綠色發展的全面推進，未來天然氣消費量將進一步增大，2020 年預計達到3450 億立方米，2025 年達到5000 億立方米，天然氣進口量為2600 億立方米[1]。

LNG 已經成為天然氣進口的主要方式。2019 年全年進口LNG 816 億立方米，增長12.4%，占進口總量的62%，占全國表觀消費量的26.6%。國際能源署在2020 年的年度報告中稱，2023 年中國將成為液化天然氣的最大進口國，到2025年，由于再氣化能力的增長，中國的LNG 進口量將達到1280億立方米。

1 LNG 接收站設備管理的經濟性問題

1.1 設備進口率高，采購和維護費用高

LNG 接收站關鍵設備進口比例很高，早期建成投產的接收站，譬如2006 年建成投產的廣東大鵬LNG 等接收站的設備進口比例超過95%，甚至達到100%。由于進口率高，關鍵技術未攻克，接收站的設備管理還存在技術受制于人，費用居高不下，故障處置響應不及時等問題，較為嚴重地影響著接收站平穩及經濟運行。

1.2 計劃性檢修比重大，維修費用支出不經濟

LNG 接收站與石油煉化裝置不同，一旦運行，不能停止，截止目前還沒有LNG 接收站退料的先例。沒有停產檢修期，意味著所有的設備都是帶料檢修，安全操作風險極大。

1.3 備品備件庫存定額不合理，資金占用率高

由于LNG 接收站是天然氣保供單位，社會責任、民生責任艱巨，不允許設備出現長時間非計劃停車，因此國內LNG 接收站的備品備件庫存較高，占用資金高的超過5000 萬元甚至1 億元以上，對企業效益產生較大影響。

2 LNG 接收站設備經濟性管理模式

2.1 設備維修經濟化管理

LNG 接收站運營初期，由于缺乏維護經驗和設備歷史數據，一般是采用計劃性維修的模式，會導致“過度維護”或“維護不足”的問題。隨著運行年數的增加，LNG 接收站天然氣達到滿負荷運行狀態，設備非計劃停車造成的影響巨大。同時設備維護費用較運營成本占比提高，需要考慮經濟性問題。國內接收站開始嘗試更為科學的維修管理模式，充分利用設備狀態監測和DCS 系統等先進技術，開展以可靠性為中心的維修管理（RCM）[2-3]。

2.2 設備完整性管理

設備完整性管理是設備全生命周期管理，不僅可以給設備性能評估提供科學的依據和方法，保持設備完好性狀態，更能在設備臨近設計年限，科學延長使用壽命，達到經濟運行的效果。近年來，國內LNG 接收站也在探索設備完整性管理模式，付子航[4]等人提出對LNG 儲罐開展完整性管理的探討，肖紅媛[5]等人對完整性管理在LNG 接收站的應用作了分析，據中國設備工程創新成果共享平臺顯示，福建LNG 公司開展了設備設施完整性管理實踐，中國石化也在2019 年啟動了LNG 接收站完整性管理的試點。完整性管理體系應包括管理體系和技術體系，一般應結合專業第三方共同搭建完成。

2.3 設備檢修規程全過程標準化、信息化管理

建立標準化的設備檢修規程，并依托信息平臺或完整性管理平臺，實現全過程數字化審批和流轉，可以縮短檢修工時、保障維修質量、節約維修成本。LNG 接收站因為需要連續運行，不具備整體停車開展設備大檢修的條件。因此接收站所有的A 類和B 類設備都應逐個建立標準化檢修程序。標準化檢修文件包含兩個方面，一是標準化檢維修方案，二是標準化檢修工法。檢修方案要明確檢修實施流程、各專業工作界面、交接程序以及檢修前后條件檢查和效果驗收的標準細則。檢修工法應包括檢修前中后作業，包括檢修前工藝處置、儀表處置和電氣處置，檢修中指前文所提的標準化自主檢修工法；檢修后包括儀表、電氣、工藝恢復處置。

3 LNG 接收站設備管理降本增效措施

3.1 推行進口設備自主化檢修

通過從進口設備原廠維修，到國產廠家維修，到接收站自主檢修，實現進口設備檢修自主化，一并解決長期依賴國外廠家而導致的協調工作量大、技術壁壘嚴重、計劃調整靈活性低等問題。同時能有效降低技術服務費用，據山東某LNG 接收站數據統計，采用自主檢修可年均解決技術服務費超過200 萬元。

3.2 安全、經濟雙向兼顧的備品備件管理

一是要合理設置庫存定額，建議至少配備1 臺套高壓泵、卸料臂、海水泵、罐內泵、BOG 壓縮機的備件，2 臺套裝車撬備件，每種安全閥、儀表設備儲備1 套設備，電氣和螺栓墊片按需儲備。二是拓寬進口備件采購渠道，包括低溫泵軸承、裝車撬及卸料臂密封件等，避免原廠獨家采購被動局面，縮短采購和供貨周期的同時，大額度減少采購成本。三是推行“無庫存”備件，降低資金占用。根據備件需求情況、供貨周期和市場環境等因素，加大框架招標力度，引入無庫存管理供應商。四是統一備件標準，建立聯儲機制。同一系統的LNG 接收站可以開展設備設計、選型和備件的標準化工作，為備品備件聯儲機制創造條件。不同系統，但距離較近的LNG 接收站也可實現備件之間的互聯互通，共同維護天然氣供應網絡的穩定。

3.3 加快LNG 接收站設備國產化進程

近年來，LNG 接收站較多關鍵設備嘗試了國產化。2013 年國產海水泵在唐山LNG 項目中調試運行[6]，2016 年國內第一臺低壓泵研制成功[7-8]，2019 年高壓外輸泵實現了國產化工程應用[9]，2019 年國內首個國產化LNG 計量系統在昆侖能源大連LNG 接收站正式投用。中國石化的LNG 接收站相繼使用了裝車撬、汽化器、BOG 壓縮機等國產設備，實現了低溫控制閥等零部件的國產化替代。但是客觀而言，目前國產化設備還存在一些問題：①卸料臂、自控系統等關鍵設備還未有LNG 接收站國產化應用的成功案例；②已經國產化的設備的部分零部件還需進口；③國產化設備運行穩定性、功效性還欠佳。LNG 接收站設備國產化道路還任重而道遠，作為應用終端LNG 接收站，對國產設備應持包容和支持的姿態，與國有企業形成“協商→應用→反饋→完善”的合作機制，可以按照“維修國產化、零部件國產化、整機國產化”技術成長路線，與制造廠商一起推動制造業的技術進步。

4 結語

針對LNG 接收站設備管理初級階段提出了經濟性優化管理模式，充分利用設備狀態監測等技術，由計劃性維修向基于可靠性的設備維修轉變；建立標準化的全過程檢維修規程，實施信息化管理，節約檢修成本，提升維護質量；嘗試完整性設備管理，全面提升設備管理經濟性水平。特別提出設備管理方面的降本增效的具體措施，包括自主化檢修、備品備件庫存管理、維修國產化、零部件國產化、設備整機國產化等措施。