克拉瑪依石化公司獲得“中國石油首屆一線生產(chǎn)創(chuàng)新大賽”煉油與化工專業(yè)比賽團體二等獎（左二為克石化公司代表）。
????前情提要????10月15日—18日，“中國石油首屆一線生產(chǎn)創(chuàng)新大賽”煉油與化工專業(yè)比賽在大慶石化展開角逐。
????在中石油26家煉化單位、132名選手、45個項目中，克石化公司的“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目，以總分第一名的成績獲得專業(yè)比賽一等獎；“低溫環(huán)境下提高液壓程控閥的運行可靠度”項目，獲得專業(yè)比賽二等獎；克石化公司的兩支3人團隊獲得“團體二等獎”。
????隨后，“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目團隊，將代表煉化專業(yè)版塊參加集團公司總決賽。
????■大賽簡介
????“中國石油首屆一線生產(chǎn)創(chuàng)新大賽”——
????以貫徹落實國家和中石油創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略為宗旨，以“創(chuàng)新引領新時代智慧助推新發(fā)展”為主題，以服務一線生產(chǎn)、激發(fā)創(chuàng)造活力為目標，以小技術、小革新、小創(chuàng)造為主攻方向，讓高技能人才圍繞一線生產(chǎn)難點、熱點問題，進行技術技能交流與攻關，不斷提升高技能人才作用力，切實促進一線生產(chǎn)提質增效走向縱深。
????10月19日，克拉瑪依石化公司6名選手載譽而歸。他們，被“中國石油首屆一線生產(chǎn)創(chuàng)新大賽”煉油與化工專業(yè)比賽（以下簡稱“大賽”）組委會稱之為大賽“黑馬”。
????“說實話，沒想過我們的項目能拿第一?！迸硗f。
????作為“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目隊長，彭威是第一次帶隊參加集團公司比賽，獲此殊榮，他感慨萬千。
????同行的馬曉偉——“低溫環(huán)境下提高液壓程控閥的運行可靠度”項目隊長，對取得的成績也倍感驕傲，“我們的付出得到了回報，我們的實力有目共睹?！彼f。
????潛心十年
????說起來，工作8年的彭威，研究“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”已經(jīng)十年了。
????2011年，中國石油大學（北京）在克石化公司設立首批研究生工作站，學習化學工程專業(yè)的彭威，第一次見到催化裂化裝置實體，就喜歡上了它的流態(tài)化技術。那時，導師艾里江給他設置的課題為“FCC（流化催化裂化）裝置再生立管流化異常問題的研究”，也就是“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目的“前身”。
????研究生畢業(yè)后，彭威毅然決定留在西部，留在克石化公司第一聯(lián)合車間催化裂化裝置，結合工作實際，他繼續(xù)開展著對該裝置立管輸送方面的研究。
????在工作中，他漸漸發(fā)現(xiàn)，公司催化裂化裝置的操作平穩(wěn)性不高，尤其高負荷運行時，再生滑閥壓降經(jīng)常出現(xiàn)回零的工況，兩器油氣存在互竄風險，嚴重影響裝置的安全運行。另外，操作和技術管理人員在立管操作調整方面，都缺乏可靠的理論依據(jù)和流態(tài)判據(jù)，操作調整存在經(jīng)驗性和盲目性，員工勞動強度較大。
????2017年，彭威繼續(xù)攻讀中國石油大學（北京）博士，經(jīng)與導師商討，最終將研究方向定為“FCCU（流化催化裂化裝置）氣固兩相流下行輸送過程中多流態(tài)共存及轉變機理的研究”，他想要在流態(tài)化理論的海洋中，找到解決立管輸送問題的“鑰匙”。
????彭威無數(shù)次望著近三十米長的裝置立管，想象著如沙子、面粉一般的催化劑在蜿蜒的管線內不停流動，“它們是怎樣在流動著？”他這樣想，但眼睛只能看見一根根碩大無比的粗壯鐵管。
????管內的流化狀態(tài)與輸送催化劑的穩(wěn)定性一定密切相關，可“關聯(lián)性究竟是什么”，彭威感覺他與答案之間始終隔著一層“白紗”。
????直到2018年，公司催化裂化裝置改擴量時，國內外相關技術、工程專家來到克石化，彭威借此機會提出了自己的想法，希望得到專家的指導——通過長期觀察記錄，他繪制出裝置兩器壓力分布和再生立管壓力分布曲線圖，并發(fā)現(xiàn)立管C5點處流化始終不暢，壓力波動異常頻繁，可能是立管流化問題的根源。
????國外專家的建議是，針對C5點進行工藝改造，將兩端的斜管改成直管，減少彎度，從而降低波動，但改造費用高達3萬美金。
????這一數(shù)字猶如當頭棒喝，刺激了彭威，也因此讓他更加清楚地認識到：必須掌握流態(tài)化這一關鍵技術，才能真正解決制約裝置的流化問題。
????在調研了30套催化裂化裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)后，他發(fā)現(xiàn)，催化裂化裝置的立管輸送問題，是集團公司多家煉化企業(yè)遇到的共性難題，解決不了，加工量都提不上去。
????他開始瘋狂翻閱相關理論書籍，向博導請教，與公司技能專家交流經(jīng)驗，結合工作實際，繪制壓力曲線，通過對每一個壓力點的經(jīng)驗調節(jié)，尋找管內催化劑的流化規(guī)律……
????2019年底，“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”被確定為集團公司級生產(chǎn)難題；2020年，推薦為大賽參賽項目。
????克石化公司高度重視，由人事處牽頭組織，其他相關專業(yè)處室積極配合，在技術、資源等各方面全力配合，為充分發(fā)揮技術技能人才創(chuàng)新創(chuàng)效搭建好平臺。
????有了這一平臺，潛心研究十年的彭威，看到了攻關成功的希望。
????以小見大
????當然，想要充分應用這一平臺的，不止彭威一個。
????48歲的馬曉偉比彭威年長15歲，工作近三十年，是煉油第二聯(lián)合車間90萬噸/年柴油加氫裝置高級技師，也是集團公司技能專家。
????在克石化公司，馬曉偉是創(chuàng)新創(chuàng)效、合理化建議活動中的“?？汀?。在他看來，在工作中的小技術、小革新、小創(chuàng)造，就是服務一線生產(chǎn)，解決實際問題，降本提質增效最直接的利器。
????2019年底，和彭威一樣，他提出的“低溫環(huán)境下提高液壓程控閥的運行可靠度”項目也被確定為集團公司級生產(chǎn)難題，獲得參加大賽資格。
????其實，低溫環(huán)境下液壓程控閥的運行問題，是克石化公司變壓吸附(PSA)裝置在冬季操作過程中，普遍存在的一個“小問題”。尤其是近年來，極寒天氣增多，持續(xù)時間長，這一“小問題”便帶來了“大困擾”。
????變壓吸附裝置（PSA）是一套高度自動化裝置，每一個吸附塔的不同步序都需要通過程控閥的頻繁切換來完成，而程控閥就如同裝置的“心臟”，必須頻繁、穩(wěn)定地啟閉，確保工藝流程的順利進行及產(chǎn)品連續(xù)的穩(wěn)定輸出。
????但冬季（-25℃左右）環(huán)境下，該裝置液壓油油路末端無法達到正常操作溫度，導致油質變粘稠，造成程控閥在開關動作時不暢，發(fā)出延遲報警，而一天的報警次數(shù)高達幾百次，按照公司“有報警必有響應”的操作制度——內操員工要在監(jiān)控屏上確認，外操員工要去現(xiàn)場確認，一天下來，需要確認幾百趟，尤其是夜間，工作量著實巨大。且操作人員投入大量操作精力進行處理，還可能造成監(jiān)盤人員對其余報警參數(shù)的疏漏，為裝置運行埋下隱患。不僅如此，程控閥頻繁出現(xiàn)開關不到位，易造成閥門卡死，造成返爐馳放氣大幅波動，導致轉化爐負壓聯(lián)鎖啟動，裝置緊急停工。
????為此，公司通過集中研究討論，首先給出了一個解決方案——升級液壓油，今年1月，公司煉油化工研究院為該項目自主研發(fā)了一款超低溫液壓油HS-22。
????3月起，大賽進入組隊攻關階段，馬曉偉作為隊長，與成員陳鵬、楊繼廣、辛丁業(yè)、胡建忠一起，分工協(xié)作，開始解鎖更多創(chuàng)新解決方案。
????利用傳統(tǒng)創(chuàng)新方法——頭腦風暴，團隊首先在車間范圍內進行問卷調查，收集項目相關建議、方法近六十條，通過研究，他們從中收獲啟發(fā)，成功研制出兩個創(chuàng)新操作工具——“油路調節(jié)專用工具”和“閥速調節(jié)專用工具”。
????其中，“閥速調節(jié)專用工具”應用于節(jié)流閥的調節(jié)，用來控制液壓油驅動程控閥的開關速度。馬曉偉通過手繪工具圖紙，定做了該工具：在節(jié)流閥上利用廢舊卷尺作為刻度包裹在螺母外，內四方上固定一根指針，下方焊接一個小閥門手輪，當旋轉手輪時指針的行程就能在刻度上顯示出。如此一來，實現(xiàn)了閥速的精準調節(jié)，保證了程控閥的穩(wěn)定性，同時，大大降低了操作人員的調閥時間，提高了工作效率。
????隨后，他們又創(chuàng)新升級了一臺換熱器。此前，裝置內的液壓油換熱器是一臺冷卻器（循環(huán)水），一般情況下，液壓油做功，會導致溫度上升，返回油箱的液壓油需要冷卻。但冬季液壓油不僅不需要冷卻，甚至還需要加熱，結合工作實際，團隊因地制宜，通過自主設計，對液壓油換熱器流程進行改造，利用泵房現(xiàn)有的采暖水流程，為液壓油換熱器增加熱介質，冬季運行期間將換熱器循環(huán)水切換至采暖水，對液壓油進行升溫。這一改造投入小，效果好，實現(xiàn)了一臺換熱器的兩種用途。
????除此之外，團隊還通過實際測量液壓油流程的溫度分布點，繪制出管線溫降趨勢，針對溫度較低點，尤其是末端流程處，增加局部伴熱，提高整條管線流程的平均溫度，保障液壓程控閥的穩(wěn)定。
????以上4種創(chuàng)新方法，都是由馬曉偉團隊通過實踐研究，自主原創(chuàng)的攻關解決方案。而后期，他們又利用TRIZ理論中的9種分析工具，研究出了23個針對該項目的技術方案。
????落地開花????
????克石化公司選派馬曉偉參加了由集團公司舉辦的“第一期創(chuàng)新方法、創(chuàng)新理論培訓班”，并將TRIZ創(chuàng)新方法理論帶回了公司。
????在此之前，彭威組織團隊成員韓勝顯、常新煒、包斌洋、向繼剛一起，與中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)校企聯(lián)動，在大學城實驗室搭建了一個1:9的公司催化裂化裝置再生立管下料系統(tǒng)的可視化模型。
????該模型材料為有機玻璃管，不僅可以模擬立管不同的下料流態(tài)，還可以直觀展現(xiàn)松動風等參數(shù)調整時的催化劑流態(tài)變化。
????可視化理論的應用，成為“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目攻關突破的關鍵。
????七個多月的時間里，團隊成員韓勝顯作為集團公司技能專家，一次次將模擬實驗參數(shù)與現(xiàn)場裝置進行對應調試，結合經(jīng)驗尋找流化規(guī)律，同時，根據(jù)壓力值，對應實驗裝置中的催化劑流態(tài)，調整現(xiàn)場參數(shù)，尤其是異常流態(tài)下的參數(shù)調整數(shù)據(jù)，成為項目模型的數(shù)據(jù)基礎。
????由于不同類型催化裂化裝置的加工工藝、立管結構不盡相同，彭威為驗證實驗理論的普適性，積極聯(lián)絡兄弟單位，收集國內外不同類型的催化裂化裝置數(shù)據(jù)信息。
????在此過程中，他多次去烏石化公司等單位現(xiàn)場調研，記錄裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)的同時，利用實驗參數(shù)和模型，幫助兄弟單位成功解決了裝置反應溫度波動過大的問題，再一次堅定了他對項目攻關的信心。
????數(shù)據(jù)收集后，團隊針對立管閥門系統(tǒng)多種下料工況的流態(tài)進行可視化模擬實驗，記錄正常、異常流態(tài)下的調整參數(shù)，并建立對應模型，輸入數(shù)據(jù)庫。截至目前，該項目數(shù)據(jù)庫已有三十多套催化裂化裝置的動態(tài)模型、DCS畫面、文字講解等，團隊已跨地區(qū)開展故障診斷8次，學術交流十余次。
????通過高技術人才理論知識與高技能人才實踐經(jīng)驗緊密結合，TRIZ創(chuàng)新方法理論為助推器，“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目終于擦出了新的“火花”——一套創(chuàng)新流態(tài)識別理論方法“FCC（流化催化裂化）裝置立管流態(tài)判別依據(jù)”應運而生，由此研制出了三套原創(chuàng)模型：滑閥壓降模型，半管流模型（竄氣模型），立管滑閥流態(tài)模型。
????而這時的彭威和馬曉偉兩支團隊，才開始真正進入大賽項目展示準備階段。
????協(xié)作備戰(zhàn)
????受疫情因素影響，9月，集團公司下發(fā)大賽專業(yè)比賽正式通知：將每個團隊的現(xiàn)場參賽人數(shù)由5人調整為3人。
????這意味著，每個項目成果展示、創(chuàng)新方法、攻關模式、理論考試四個部分的比賽人選，將作重新調整。
????時間緊、任務重、壓力大，是6名參賽選手備賽過程中最大的感受。
????國慶節(jié)前一周，克石化公司人事處組織參賽選手在公司培訓中心進行為期7天的脫產(chǎn)訓練。由于參賽選手均為各單位的技術技能骨干，在崗期間協(xié)作交流機會有限，但專業(yè)比賽最重要就是團隊合作。
????作為參賽經(jīng)驗最為豐富的選手馬曉偉，主動將過去的比賽經(jīng)驗與此次TRIZ創(chuàng)新方法理論毫無保留地進行團隊分享，為兩個團隊在創(chuàng)新方法和理論考試部分取得較好成績奠定了基礎。
????同時，他建議：根據(jù)經(jīng)驗，6分鐘的現(xiàn)場匯報環(huán)節(jié)，模擬時必須控制在5分30秒，這樣上臺后才不會受其他因素影響而超時，影響評委評分。
????成果展示、創(chuàng)新方法、攻關模式三部分均需要匯報人自己制作PPT，作為展示內容?！安恢薷牧擞卸嗌俦?，總之，每個人的PPT，除了題目跟第一版一樣，其他內容全部都‘回爐重造’了?！瘪R曉偉說。
????脫產(chǎn)訓練期間，他們每個人的訓練時間就是培訓中心每天的開放時間。有時坐的時間長了，他們就去操場上走一圈，但嘴里依然背誦著匯報內容，腦袋里呈現(xiàn)著PPT的展示畫面……國慶、中秋節(jié)假日期間，他們沒有休息一天，兩個團隊之間互相進行模擬展示匯報和模擬答辯，一遍遍幫助彼此完善匯報材料和展示內容，這種“千錘百煉”后形成的肌肉記憶，幫助他們6人在比賽當天，均在規(guī)定時間內圓滿完成了匯報展示。
????特別是“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目，彭威定制的一套1：21的有機玻璃管實物模型，在成果展示環(huán)節(jié)，由韓勝顯操作演示，給評委留下了最為深刻的印象。
????在該項目攻關模式環(huán)節(jié)，作為項目總規(guī)劃，彭威一匯報完便被評委中的技術專家們連環(huán)追問，在答辯過程中引起評委的極大興趣，最終也得到了評委的一致認可。
????炙手可熱
????大賽結束當晚，彭威就成了炙手可熱的“香餑餑”——大慶石化公司邀請他到公司200萬噸/年催化裂化裝置車間，現(xiàn)場解決催化裂化裝置再生立管振動問題。
????面對在場調研的諸多領導、技術技能專家，彭威雖然只是一名工藝技術員，但他對自己的立管流態(tài)判斷技術信心滿滿。簡單詢問操作工況后，他拿著記錄本和筆，圍著裝置上上下下跑了一個多小時，將整套裝置的壓力分布曲線圖繪制了出來。
????“你們看這條曲線，這里，對應的壓力表處，管內催化劑密度太大了，需要加松動風……這里壓力顯示管內流態(tài)是空的，需要把風減小……”正當他滔滔不絕地解讀時，突然一個聲音打斷了他：“你從哪兒搞來的圖？”
????彭威抬頭一看，正是大慶石化公司的催化裝置工藝主任，“根據(jù)你們現(xiàn)場壓力表上的數(shù)據(jù)顯示參數(shù)畫出來的呀！”對方聽完，立馬露出了佩服的眼神。
????給出全部參考意見后，彭威便趕著跟同事們匯合，離開了裝置現(xiàn)場。
????就在不久前，彭威到河南洛陽開會，又碰見了大慶石化公司的技術人員，他對彭威豎起了大拇指：“上次你的推斷是對的，我們的二密床流化確實不暢，公司參考了你的意見，你這方法確實實用?！?/p>
????能夠利用科學的理論判據(jù)，切實解決一線實際難題，就是彭威最開心的事。而他，未來將繼續(xù)在“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目的研究中不斷遨游探索，尋求新的啟發(fā)，擴展更多模型，解決縱深問題，為更多催化裂化裝置開展技術服務。
????“催化裂化裝置立管輸送催化劑過程穩(wěn)定性控制”項目團隊
????●彭威（隊長）：
????2018年，我有幸參與了公司催化裂化裝置的擴量改造工作，從那時起，我才真正深刻地體會到流態(tài)化技術的重要性。
????十年磨一劍，通過本次大賽攻關，團隊已建立了不同類型的立管輸送模型。如今，我們的理論依據(jù)更加充分，可通過簡便的方法識別立管內流態(tài)，并科學地進行操作調整。通過多套工業(yè)裝置實踐，證明了團隊技術方案的正確性和可靠性，希望能夠為更多催化裂化裝置服務。
????●韓勝顯：
????這次參加大賽，我即充滿信心，又忐忑不安。對團隊的項目我信心滿滿，但面對業(yè)內百余名高手，想獲勝又談何容易。我們每天都在互相鼓勵，調整每一個細節(jié)，直到比賽前一天仍然還在完善。
????據(jù)我所知，大賽中很多創(chuàng)新項目都是企業(yè)經(jīng)過試驗模擬和工業(yè)驗證后，切實解決一線生產(chǎn)難題的科學方法，能夠將這些方法帶回家，消化吸收，解決實際問題，就是我們團隊最大的收獲。
????●包斌洋：
????很榮幸在這里跟大家分享我們的喜悅。感謝中石油集團公司為我們提供了展示自我價值的平臺，感謝克石化公司對我們的培養(yǎng)與支持。
????本次大賽團隊能夠獲得第一名，大家都非常激動，證明我們賽前付出的精力和汗水是值得的！在這段時間的探索中，我們將專業(yè)知識與創(chuàng)新方法充分融合，建立了屬于自己的專業(yè)創(chuàng)新點。希望這一優(yōu)秀成果能夠得到更大范圍的推廣應用，為一線生產(chǎn)解決實際難題。
????“低溫環(huán)境下提高液壓程控閥的運行可靠度”項目團隊
????●馬曉偉（隊長）：
????本次大賽結束后，我們也看到了與其他煉化企業(yè)之間的差距。在各企業(yè)的參賽方案中，出現(xiàn)了“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G”等相關技術應用，一線創(chuàng)新成果不斷向“高、精、尖”發(fā)展，這或許是在低油價“持久戰(zhàn)”中行穩(wěn)致遠的關鍵。
????因此，作為技能專家，我更要不斷學習，提升自己，發(fā)揮榜樣作用，打好效益實現(xiàn)保衛(wèi)戰(zhàn)，在精細處、點滴中為公司開源節(jié)流、提質增效做出更大的貢獻！
????●陳鵬：
????作為克石化公司的一名基層技術干部，多年來，我參與過許多投入小且效果好的創(chuàng)新項目，這讓我越來越深刻地體會到創(chuàng)新的重要性。
????通過參加此次大賽，讓我學習并熟練掌握了先進的TRIZ創(chuàng)新理論，在與其它單位交流的過程中，還學習到許多優(yōu)秀的創(chuàng)新思路，更加堅定了我用創(chuàng)新方法解決問題的信心。在今后的工作中，我將立足崗位，從現(xiàn)場實際出發(fā)，力爭用創(chuàng)新方法解決更多生產(chǎn)技術難題。
????●楊繼廣：
????我們團隊有幸參加中國石油首屆一線生產(chǎn)創(chuàng)新大賽并獲得二等獎，我們非常激動和自豪！我非常感謝集團公司給我們這個展示平臺，感謝克石化公司的大力支持，感謝車間領導和同事的幫助。
????獲獎對我而言不僅僅是一份榮譽，它更是我努力的方向和前行的動力。所以，在未來的日子里，我將會更加努力地工作，繼續(xù)壯大創(chuàng)新隊伍，解決更多裝置生產(chǎn)難題，為今后公司發(fā)展貢獻自己的力量。