西域“黑马” 载誉而归

　　克拉玛依石化公司获得“中国石油首届一线生产创新大赛”炼油与化工专业比赛团体二等奖（左二为克石化公司代表）。

　　10月15日—18日，“中国石油首届一线生产创新大赛”炼油与化工专业比赛在大庆石化展开角逐。

　　在中石油26家炼化单位、132名选手、45个项目中，克石化公司的“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目，以总分第一名的成绩获得专业比赛一等奖；“低温环境下提高液压程控阀的运行可靠度”项目，获得专业比赛二等奖；克石化公司的两支3人团队获得“团体二等奖”。

　　随后，“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目团队，将代表炼化专业版块参加集团公司总决赛。

　　以贯彻落实国家和中石油创新驱动发展战略为宗旨，以“创新引领新时代智慧助推新发展”为主题，以服务一线生产、激发创造活力为目标，以小技术、小革新、小创造为主攻方向，让高技能人才围绕一线生产难点、热点问题，进行技术技能交流与攻关，不断提升高技能人才作用力，切实促进一线生产提质增效走向纵深。

　　10月19日，克拉玛依石化公司6名选手载誉而归。他们，被“中国石油首届一线生产创新大赛”炼油与化工专业比赛（以下简称“大赛”）组委会称之为大赛“黑马”。

　　作为“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目队长，彭威是第一次带队参加集团公司比赛，获此殊荣，他感慨万千。

　　同行的马晓伟——“低温环境下提高液压程控阀的运行可靠度”项目队长，对取得的成绩也倍感骄傲，“我们的付出得到了回报，我们的实力有目共睹。”他说。

　　说起来，工作8年的彭威，研究“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”已经十年了。

　　2011年，中国石油大学（北京）在克石化公司设立首批研究生工作站，学习化学工程专业的彭威，第一次见到催化裂化装置实体，就喜欢上了它的流态化技术。那时，导师艾里江给他设置的课题为“FCC（流化催化裂化）装置再生立管流化异常问题的研究”，也就是“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目的“前身”。

　　研究生毕业后，彭威毅然决定留在西部，留在克石化公司第一联合车间催化裂化装置，结合工作实际，他继续开展着对该装置立管输送方面的研究。

　　在工作中，他渐渐发现，公司催化裂化装置的操作平稳性不高，尤其高负荷运行时，再生滑阀压降经常出现回零的工况，两器油气存在互窜风险，严重影响装置的安全运行。另外，操作和技术管理人员在立管操作调整方面，都缺乏可靠的理论依据和流态判据，操作调整存在经验性和盲目性，员工劳动强度较大。

　　2017年，彭威继续攻读中国石油大学（北京）博士，经与导师商讨，最终将研究方向定为“FCCU（流化催化裂化装置）气固两相流下行输送过程中多流态共存及转变机理的研究”，他想要在流态化理论的海洋中，找到解决立管输送问题的“钥匙”。

　　彭威无数次望着近三十米长的装置立管，想象着如沙子、面粉一般的催化剂在蜿蜒的管线内不停流动，“它们是怎样在流动着？”他这样想，但眼睛只能看见一根根硕大无比的粗壮铁管。

　　管内的流化状态与输送催化剂的稳定性一定密切相关，可“关联性究竟是什么”，彭威感觉他与答案之间始终隔着一层“白纱”。

　　直到2018年，公司催化裂化装置改扩量时，国内外相关技术、工程专家来到克石化，彭威借此机会提出了自己的想法，希望得到专家的指导——通过长期观察记录，他绘制出装置两器压力分布和再生立管压力分布曲线点处流化始终不畅，压力波动异常频繁，可能是立管流化问题的根源。

　　国外专家的建议是，针对C5点进行工艺改造，将两端的斜管改成直管，减少弯度，从而降低波动，但改造费用高达3万美金。

　　这一数字犹如当头棒喝，刺激了彭威，也因此让他更加清楚地认识到：必须掌握流态化这一关键技术，才能真正解决制约装置的流化问题。

　　在调研了30套催化裂化装置生产数据后，他发现，催化裂化装置的立管输送问题，是集团公司多家炼化企业遇到的共性难题，解决不了，加工量都提不上去。

　　他开始疯狂翻阅相关理论书籍，向博导请教，与公司技能专家交流经验，结合工作实际，绘制压力曲线，通过对每一个压力点的经验调节，寻找管内催化剂的流化规律……

　　2019年底，“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”被确定为集团公司级生产难题；2020年，推荐为大赛参赛项目。

　　克石化公司高度重视，由人事处牵头组织，其他相关专业处室积极配合，在技术、资源等各方面全力配合，为充分发挥技术技能人才创新创效搭建好平台。

　　48岁的马晓伟比彭威年长15岁，工作近三十年，是炼油第二联合车间90万吨/年柴油加氢装置高级技师，也是集团公司技能专家。

　　在克石化公司，马晓伟是创新创效、合理化建议活动中的“常客”。在他看来，在工作中的小技术、小革新、小创造，就是服务一线生产，解决实际问题，降本提质增效最直接的利器。

　　2019年底，和彭威一样，他提出的“低温环境下提高液压程控阀的运行可靠度”项目也被确定为集团公司级生产难题，获得参加大赛资格。

　　其实，低温环境下液压程控阀的运行问题，是克石化公司变压吸附(PSA)装置在冬季操作过程中，普遍存在的一个“小问题”。尤其是近年来，极寒天气增多，持续时间长，这一“小问题”便带来了“大困扰”。

　　变压吸附装置（PSA）是一套高度自动化装置，每一个吸附塔的不同步序都需要通过程控阀的频繁切换来完成，而程控阀就如同装置的“心脏”，必须频繁、稳定地启闭，确保工艺流程的顺利进行及产品连续的稳定输出。

　　但冬季（-25℃左右）环境下，该装置液压油油路末端无法达到正常操作温度，导致油质变粘稠，造成程控阀在开关动作时不畅，发出延迟报警，而一天的报警次数高达几百次，按照公司“有报警必有响应”的操作制度——内操员工要在监控屏上确认，外操员工要去现场确认，一天下来，需要确认几百趟，尤其是夜间，工作量着实巨大。且操作人员投入大量操作精力进行处理，还可能造成监盘人员对其余报警参数的疏漏，为装置运行埋下隐患。不仅如此，程控阀频繁出现开关不到位，易造成阀门卡死，造成返炉驰放气大幅波动，导致转化炉负压联锁启动，装置紧急停工。

　　为此，公司通过集中研究讨论，首先给出了一个解决方案——升级液压油，今年1月，公司炼油化工研究院为该项目自主研发了一款超低温液压油HS-22。

　　3月起，大赛进入组队攻关阶段，马晓伟作为队长，与成员陈鹏、杨继广、辛丁业、胡建忠一起，分工协作，开始解锁更多创新解决方案。

　　利用传统创新方法——头脑风暴，团队首先在车间范围内进行问卷调查，收集项目相关建议、方法近六十条，通过研究，他们从中收获启发，成功研制出两个创新操作工具——“油路调节专用工具”和“阀速调节专用工具”。

　　其中，“阀速调节专用工具”应用于节流阀的调节，用来控制液压油驱动程控阀的开关速度。马晓伟通过手绘工具图纸，定做了该工具：在节流阀上利用废旧卷尺作为刻度包裹在螺母外，内四方上固定一根指针，下方焊接一个小阀门手轮，当旋转手轮时指针的行程就能在刻度上显示出。如此一来，实现了阀速的精准调节，保证了程控阀的稳定性，同时，大大降低了操作人员的调阀时间，提高了工作效率。

　　随后，他们又创新升级了一台换热器。此前，装置内的液压油换热器是一台冷却器（循环水），一般情况下，液压油做功，会导致温度上升，返回油箱的液压油需要冷却。但冬季液压油不仅不需要冷却，甚至还需要加热，结合工作实际，团队因地制宜，通过自主设计，对液压油换热器流程进行改造，利用泵房现有的采暖水流程，为液压油换热器增加热介质，冬季运行期间将换热器循环水切换至采暖水，对液压油进行升温。这一改造投入小，效果好，实现了一台换热器的两种用途。

　　除此之外，团队还通过实际测量液压油流程的温度分布点，绘制出管线温降趋势，针对温度较低点，尤其是末端流程处，增加局部伴热，提高整条管线流程的平均温度，保障液压程控阀的稳定。

　　以上4种创新方法，都是由马晓伟团队通过实践研究，自主原创的攻关解决方案。而后期，他们又利用TRIZ理论中的9种分析工具，研究出了23个针对该项目的技术方案。

　　克石化公司选派马晓伟参加了由集团公司举办的“第一期创新方法、创新理论培训班”，并将TRIZ创新方法理论带回了公司。

　　在此之前，彭威组织团队成员韩胜显、常新炜、包斌洋、向继刚一起，与中国石油大学（北京）克拉玛依校区校企联动，在大学城实验室搭建了一个1:9的公司催化裂化装置再生立管下料系统的可视化模型。

　　该模型材料为有机玻璃管，不仅可以模拟立管不同的下料流态，还可以直观展现松动风等参数调整时的催化剂流态变化。

　　可视化理论的应用，成为“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目攻关突破的关键。

　　七个多月的时间里，团队成员韩胜显作为集团公司技能专家，一次次将模拟实验参数与现场装置进行对应调试，结合经验寻找流化规律，同时，根据压力值，对应实验装置中的催化剂流态，调整现场参数，尤其是异常流态下的参数调整数据，成为项目模型的数据基础。

　　由于不同类型催化裂化装置的加工工艺、立管结构不尽相同，彭威为验证实验理论的普适性，积极联络兄弟单位，收集国内外不同类型的催化裂化装置数据信息。

　　在此过程中，他多次去乌石化公司等单位现场调研，记录装置生产数据的同时，利用实验参数和模型，帮助兄弟单位成功解决了装置反应温度波动过大的问题，再一次坚定了他对项目攻关的信心。

　　数据收集后，团队针对立管阀门系统多种下料工况的流态进行可视化模拟实验，记录正常、异常流态下的调整参数，并建立对应模型，输入数据库。截至目前，该项目数据库已有三十多套催化裂化装置的动态模型、DCS画面、文字讲解等，团队已跨地区开展故障诊断8次，学术交流十余次。

　　通过高技术人才理论知识与高技能人才实践经验紧密结合，TRIZ创新方法理论为助推器，“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目终于擦出了新的“火花”——一套创新流态识别理论方法“FCC（流化催化裂化）装置立管流态判别依据”应运而生，由此研制出了三套原创模型：滑阀压降模型，半管流模型（窜气模型），立管滑阀流态模型。

　　受疫情因素影响，9月，集团公司下发大赛专业比赛正式通知：将每个团队的现场参赛人数由5人调整为3人。

　　这意味着，每个项目成果展示、创新方法、攻关模式、理论考试四个部分的比赛人选，将作重新调整。

　　国庆节前一周，克石化公司人事处组织参赛选手在公司培训中心进行为期7天的脱产训练。由于参赛选手均为各单位的技术技能骨干，在岗期间协作交流机会有限，但专业比赛最重要就是团队合作。

　　作为参赛经验最为丰富的选手马晓伟，主动将过去的比赛经验与此次TRIZ创新方法理论毫无保留地进行团队分享，为两个团队在创新方法和理论考试部分取得较好成绩奠定了基础。

　　同时，他建议：根据经验，6分钟的现场汇报环节，模拟时必须控制在5分30秒，这样上台后才不会受其他因素影响而超时，影响评委评分。

　　成果展示、创新方法、攻关模式三部分均需要汇报人自己制作PPT，作为展示内容。“不知修改了有多少遍，总之，每个人的PPT，除了题目跟第一版一样，其他内容全部都‘回炉重造’了。”马晓伟说。

　　脱产训练期间，他们每个人的训练时间就是培训中心每天的开放时间。有时坐的时间长了，他们就去操场上走一圈，但嘴里依然背诵着汇报内容，脑袋里呈现着PPT的展示画面……国庆、中秋节假日期间，他们没有休息一天，两个团队之间互相进行模拟展示汇报和模拟答辩，一遍遍帮助彼此完善汇报材料和展示内容，这种“千锤百炼”后形成的肌肉记忆，帮助他们6人在比赛当天，均在规定时间内圆满完成了汇报展示。

　　特别是“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目，彭威定制的一套1：21的有机玻璃管实物模型，在成果展示环节，由韩胜显操作演示，给评委留下了最为深刻的印象。

　　在该项目攻关模式环节，作为项目总规划，彭威一汇报完便被评委中的技术专家们连环追问，在答辩过程中引起评委的极大兴趣，最终也得到了评委的一致认可。

　　大赛结束当晚，彭威就成了炙手可热的“香饽饽”——大庆石化公司邀请他到公司200万吨/年催化裂化装置车间，现场解决催化裂化装置再生立管振动问题。

　　面对在场调研的诸多领导、技术技能专家，彭威虽然只是一名工艺技术员，但他对自己的立管流态判断技术信心满满。简单询问操作工况后，他拿着记录本和笔，围着装置上上下下跑了一个多小时，将整套装置的压力分布曲线图绘制了出来。

　　“你们看这条曲线，这里，对应的压力表处，管内催化剂密度太大了，需要加松动风……这里压力显示管内流态是空的，需要把风减小……”正当他滔滔不绝地解读时，突然一个声音打断了他：“你从哪儿搞来的图？”

　　彭威抬头一看，正是大庆石化公司的催化装置工艺主任，“根据你们现场压力表上的数据显示参数画出来的呀！”对方听完，立马露出了佩服的眼神。

　　就在不久前，彭威到河南洛阳开会，又碰见了大庆石化公司的技术人员，他对彭威竖起了大拇指：“上次你的推断是对的，我们的二密床流化确实不畅，公司参考了你的意见，你这方法确实实用。”

　　能够利用科学的理论判据，切实解决一线实际难题，就是彭威最开心的事。而他，未来将继续在“催化裂化装置立管输送催化剂过程稳定性控制”项目的研究中不断遨游探索，寻求新的启发，扩展更多模型，解决纵深问题，为更多催化裂化装置开展技术服务。

　　2018年，我有幸参与了公司催化裂化装置的扩量改造工作，从那时起，我才真正深刻地体会到流态化技术的重要性。

　　十年磨一剑，通过本次大赛攻关，团队已建立了不同类型的立管输送模型。如今，我们的理论依据更加充分，可通过简便的方法识别立管内流态，并科学地进行操作调整。通过多套工业装置实践，证明了团队技术方案的正确性和可靠性，希望能够为更多催化裂化装置服务。

　　这次参加大赛，我即充满信心，又忐忑不安。对团队的项目我信心满满，但面对业内百余名高手，想获胜又谈何容易。我们每天都在互相鼓励，调整每一个细节，直到比赛前一天仍然还在完善。

　　据我所知，大赛中很多创新项目都是企业经过试验模拟和工业验证后，切实解决一线生产难题的科学方法，能够将这些方法带回家，消化吸收，解决实际问题，就是我们团队最大的收获。

　　很荣幸在这里跟大家分享我们的喜悦。感谢中石油集团公司为我们提供了展示自我价值的平台，感谢克石化公司对我们的培养与支持。

　　本次大赛团队能够获得第一名，大家都非常激动，证明我们赛前付出的精力和汗水是值得的！在这段时间的探索中，我们将专业知识与创新方法充分融合，建立了属于自己的专业创新点。希望这一优秀成果能够得到更大范围的推广应用，为一线生产解决实际难题。

　　本次大赛结束后，我们也看到了与其他炼化企业之间的差距。在各企业的参赛方案中，出现了“工业互联网、人工智能、5G”等相关技术应用，一线创新成果不断向“高、精、尖”发展，这或许是在低油价“持久战”中行稳致远的关键。

　　因此，作为技能专家，我更要不断学习，提升自己，发挥榜样作用，打好效益实现保卫战，在精细处、点滴中为公司开源节流、提质增效做出更大的贡献！

　　作为克石化公司的一名基层技术干部，多年来，我参与过许多投入小且效果好的创新项目，这让我越来越深刻地体会到创新的重要性。

　　通过参加此次大赛，让我学习并熟练掌握了先进的TRIZ创新理论，在与其它单位交流的过程中，还学习到许多优秀的创新思路，更加坚定了我用创新方法解决问题的信心。在今后的工作中，我将立足岗位，从现场实际出发，力争用创新方法解决更多生产技术难题。

　　我们团队有幸参加中国石油首届一线生产创新大赛并获得二等奖，我们非常激动和自豪！我非常感谢集团公司给我们这个展示平台，感谢克石化公司的大力支持，感谢车间领导和同事的帮助。

　　获奖对我而言不仅仅是一份荣誉，它更是我努力的方向和前行的动力。所以，在未来的日子里，我将会更加努力地工作，继续壮大创新队伍，解决更多装置生产难题，为今后公司发展贡献自己的力量。