通過對工業清洗技術發展現狀和趨勢的充分調研,深入分析工業清洗服務產業內外部環境;梳理公司產業板塊、經營狀況、人力資源結構、科技創新能力、自身競爭力,對公司工業清洗服務產業發展作出分析和預測,結合公司自身發展需要,特開展中國海油特色工業清洗產業發展規劃研究。
0 引言
未來五年是集團公司向國際一流能源公司全面邁進的重要時期,也是實現“二次跨越”目標的關鍵時期。隨著油公司油氣產量的不斷上升,新油田的不斷開發,以及深水戰略的加快實施,對海洋工程與裝備技術的需求日益突出。在集團公司蓬勃發展的大環境下,也對公司運維產業能力提出了更高的要求,同時也提供了更為廣闊的發展空間。
為更好地支撐與促進清洗運維產業發展,滿足集團公司對清洗產業的需求,參照上級公司對清洗運維產業在新形勢、新環境、新目標、新任務下的總體規劃,工業清洗技術服務中心擬進一步明確清洗運維產業在未來五年期間的產業發展方向、發展目標、發展策略和重點任務,優化科技資源配置指導科研攻關,持續提升海油清洗技術服務能力,引領和驅動清洗運維產業的不斷發展為目標,特開展海油特色工業清洗產業發展規劃研究。
1 工業清洗行業技術環境分析
1.1 國際技術發展趨勢
當今綠色環保產業滲透覆蓋到所有工業領域,而工業清洗一般分為化學清洗、物理清洗、生物清洗。
化學清洗技術的發展與清洗劑的進步密切相關,清洗劑經歷了簡單到復合專項的發展,初期主要是酸洗和堿洗等強腐蝕性的試劑,品種單一,功能性差,緩蝕性能較差,限制了化學清洗技術的應用。隨著清洗助劑、緩蝕劑和復合配液的不斷跟進,規劃出更加專業高效的清洗產品,弱酸性或中性的試劑取代強腐蝕試劑,水基清洗劑將取代溶劑型和乳液型清洗劑,操作便捷、功能性強。隨著精細有機合成技術、生物技術,檢測技術等相關技術的進步,化學清洗技術將向環保型、功能型、精細化、集成化方向發展,眾多清洗企業也面臨著向綠色環保方向的轉型。
物理清洗技術是通過各種機械外部力量促使污垢粉碎,碾磨、分解并剝離物體表面,從而達到清洗效果。物理清洗方式有高效、無腐蝕、安全、環保等特點,因此越來越多的受到人們重視,但是也存在一定的局限性,對于清洗場地、清洗設備施的要求較高,有些“死角”的地方,物理清洗無法進入。
生物清洗技術是通過微生物將設備表面的油污進行分解,轉化成無毒、無害的水溶性物質的方法,這種清洗所用的微生物催化清洗劑,可以把污染物和有機物徹底分解,是一種真正意義上的環保型清洗技術。21世紀初,該項技術在美國、德國、意大利、日本的應用案例很多,中國則剛剛起步。
1.2 國內技術水平現狀
隨著中國經濟的飛速發展,國內的工業清洗行業也經歷了從無到有、從小到大,從清洗技術方法單一到多樣化,從清洗服務的行業以石油、化工、發電為主向工業生產的各個領域延伸,30多年來,清洗行業的各類專業隊伍蓬勃發展。進入21世紀以后,隨著世界經濟的減速和國家政策的結構性調整,中國工業在從制造大國向制造強國的轉變過程中,我們進人了后工業時代。
(1)清洗技術方面,從單一的化學清洗到高壓射流清洗技術、PIG清洗技術、超聲波清洗技術、干冰清洗技術、激光清洗技術、生物清洗技術等,在各行各業均有應用。
(2)清洗技術應用方面,從以前的單一前處理或后處理,發展到在工業生產的各環節可以投產前清洗、不停產清洗和停產檢修清洗。
(3)工業清洗人員方面,“工業清洗工”作為一個職業在2015年版的《中華人民共和國職業分類大典》中被正式錄入。
(4)工業清洗技術規范方面,國家和行業標準經歷了從無到有到新的提高過程。
多年來,我國工業清洗行業開發技術依然落后于國外,無論是大型清洗設備還是工業清洗溶劑,都主要是由國外引進的。同時也面臨著眾多問題,體制上的不足,資金的匱乏,技術的落后,產業轉型和環境治理的新要求等,但是隨著我國政府開始逐漸重視環保,致力于改善空氣質量,一些注重環保型清洗劑生產、研發的企業找到了發展機會。
1.3 科技創新主攻方向
工業清洗科技創新的發展將更加迅速、普及,大批大專院校、科研院所、專業公司的科技人員將加入清洗新裝備、新產品的研究隊伍中,現代工業清洗劑的基本要求不對清洗物表面金屬產生腐蝕、短期內具有防銹功效,超強清洗能力和清洗速度,清洗持久,提高亮度,低泡性,低氣味,對人體低危害,低毒性,清洗條件溫和,清洗后無殘余,清洗時無副產物,可常溫清洗,環保可降解等成為客戶的關注點,工業清洗劑將向節能、可靠、可持續發展的綠色清洗劑方向轉變。同時,當前清洗行業面臨的設備、人力、環保等問題也將逐步得到解決,人們將不再只是依靠經驗來清洗,各種實用化的計算機軟件將問世,行業分工更加專業、細致,行業標準和技術規范得到推廣普及,行業管理規范有序,行業總體技術水平也將大幅度提高,大量涌現,各種新穎的清洗設備進入市場和人們的日常生活。
2 中海油工業清洗產業SWOT分析及商務模式現狀分析
2.1 競爭力分析(SWOT分析)
2.1.1 優勢
(1)市場方面:與業主有互利雙贏的戰略合作關系基礎,是中海油系統內唯一一家專業的清洗服務公司,主要負責海洋石油上下游生產設施物理清洗和化學清洗,包括海上平臺、FPSO及陸地終端的換熱器、容器儲罐、鍋爐、艙室及海管等清洗服務,在渤海油田、南海西部和東部油田清洗市場占有舉足輕重的地位。
(2)資源方面:具備規模化場地、專業清洗設備和專業團隊,依托裝備公司可以調動大量社會資源。
(3)技術方面:有20多年的專業積累,掌握海洋平臺設備設施的清洗、改造技術,擁有油管保養生產線2條,石油管材維保、判廢企業技術標準兩項,同時擁有多項專利技術。
(4)管理方面:具備完整的生產服務體系,具備海上作業資質,完善的QHSE管理體系以及工業清洗協會頒發的物理清洗A級資質、化學清洗B級資質。
2.1.2 劣勢
優秀技術人員數量不足,在大型儲罐清洗、化學清洗、腐蝕治理專業缺少技術帶頭人;清洗產品的設計、研發能力不足,經驗欠缺;進入中、下游市場所必須的資質較欠缺。
2.1.3 機會
“十四五”期間海上石油開采及中下游項目建設依舊處于快速發展階段,給設備運維產業發展提供了良好機遇,主要表現在:
(1)隨著平臺數量不斷增加,設備設施清洗、腐蝕檢測/治理、系統改造等工作量也在逐年遞增。
(2)部分平臺即將到達設計壽命,這為相關設備設施升級改造、棄置平臺的清洗、拆除帶來了新的市場機會。
2.1.4 挑戰
隨著國有企業深化改革的總體方案,在推動“競爭性領域”的開放步伐的過程中,中國海油范圍內的運維技術服務市場面臨著越來越多、越來越強的競爭壓力,在清洗運維產業如何穩固渤海市場,進軍南方市場,爭取深圳、湛江、惠煉等市場,逐步爭取大型儲罐清洗市場,整體業務內部市場占有率達到100%的挑戰。
2.2 中海油工業清洗產業商務模式現狀分析
(1)資本化和設施改造項目是清洗中心支柱產業,占中心總產值的一半,主要業務范圍包括內外掛井槽、擴容改造、綜合調整、電力組網等,商務模式以議標和EPC總包為主,具有較強的項目管理團隊。
(2)清洗產業,渤海清洗業務穩定,以議標為主,全年業務量在1億元左右;南海清洗業務2019年取得突破,預計每年千萬以上產值。
(3)油管清洗倉儲業務以塘沽為中心,輻射綏中、龍口,形成渤海全覆蓋,并在龍口建成新的生產線。每年產值5 000萬以上,業務范圍也逐步從自營擴展到合資公司。
(4)腐蝕治理產業是中心新拓展的業務,具有很好的市場前景,目前主要服務于渤海,市場穩定,年產值在5 000萬左右。
從核心客戶發展態勢來看:中國海洋石油在未來三年內將陸續新建綜合平臺12座、井口平臺25座、其他平臺4座、油氣處理終端1座,累計鉆完井數量達到984口,油氣產量將由2013年的3 051萬m3提高至3400萬m3,其發展勢頭良好。
3 中海油工業清洗產業發展路徑及預測
3.1 工業清洗產業各業務發展路徑
3.1.1 資本化項目
根據油公司五年計劃,國內天津渤海區域新建平臺較多,設施改造及組網工程項目前景較好,從商務角度講,主要做到保證概算充足、提前確定界面、保證項目利潤幾方面的工作。
3.1.2 清洗業務
(1)商業模式:總包長協服務或框架協議,代理+專業商業模式。
(2)技術提升:建立“工業清洗數據庫”管理做技術儲備,完善各項清洗技術作業規范。
(3)資質升級:將中國工業清洗協會頒發分會員證升級為“副理事長單位”,化學清洗資質升級為A級;申請中國特檢院相關清洗資質,如清洗停產檢修資質、儲罐清洗資質等(中下游專用)。
(4)裝備升級:投入生產流程清洗撬裝一體化裝備、海管清洗一體化裝備、污油泥減量化裝置、引進國產化儲罐機械清洗設備、激光熔覆設備、等離子熔覆設備、井口在線式油管檢測設備、現場搶修設備、采油井口智能試壓檢測裝置、與井下管柱健康安全管理系統配套設備、防腐蝕的專業設備、評估設備、檢測設備。實現機械化、自動化施工,為甲方提供高質量的安全、環保技術服務。
3.1.3 調整井業務
以調整井總包合同作為支撐,根據全年調整井工作量的預測,儲備15~20口井的工程物料,簽訂調整井施工長協,保證業主調整井在鉆井完工后順利投產;相對以往同類項目,涉及設計、閥門采購、儀表電纜采購、施工、探傷、第三方檢驗等各個方面,覆蓋面更廣,受益很客觀。
3.2 中海油工業清洗“十四五“發展預測
3.2.1 資源投入預測
2020~2025年:根據業務需求增設1~2個事業部,投資高壓水清洗機、機械清洗裝置(輕質油),物理、化學清洗設備,腐蝕專業設備、移動式清洗檢測線等設備,同時根據前期投資使用情況和市場開拓情況,針對性地規劃高端清洗設備等的投入(圖1)。
3.2.2 科研投入預測
技術能力的提升以“技術引進+合作”的模式,與石油石化類高校或研究機構合作,共同開發先進清洗裝備及清洗技術,同時與國內外先進企業合作引進新技術服務于生產,從而提升清洗產業整體技術能力及技術服務水平,“十四五”期間的主要科研及技術攻關方向有:
圖1 設備投資計劃
(1)清洗技術:海洋石油平臺棄置清洗技術、清洗技術驗證實驗室建設、儲罐機械清洗技術、高效環保清洗劑研發、換熱器自動清洗技術、高落差清洗技術、井口油管清洗技術、火炬黑煙清除技術、清洗廢棄物減量技術、先進腐蝕治理材料研究等清洗技術。
(2)信息化、數字化技術:工業清洗數據管理系統開發、井下管柱全生命周期管理技術、管線數字化預制系統建設、水下清洗檢測機器人、復雜管道自動焊接技術等。
3.2.3 人力資源預測(圖2)
(1)隨著業務的快速發展,配備相應的專業技術人員,優化人才結構,增加技術人員占比,通過自動化、機械化、數字化等技術手段,提升操作人員工作效率。
(2)計劃到2022年之前完成人員的招聘和培養,提高技術人員比例,培養高端技術人才、技術帶頭人。
(3)依托重大創新專項,吸引和集聚高層次創新人才。積極創造條件,引進裝備研發設計、工程項目管理方面的國際領軍人才和團隊,加強與相關高校海洋學科的聯系,加快建設創新型研發人才、項目管理人才、高級商務人才、高級技能人才等專業人才隊伍。

圖2 用工計劃
4 中國海洋石油特色工業清洗技術服務發展保障措施及策略
為保障有限公司“七年行動計劃”的實施,清洗中心計劃從加強隊伍建設、增加設備投資、加快先進技術的引進、提升自主技術開發、數字化轉型等方面,實現中心核心技術能力全面提升的同時,更好的服務于油公司生產需求,關鍵做好以下幾點工作:
4.1 加快提升產業規模
(1)大力推進產業集聚發展。結合我國海洋資源分布情況和現有裝備運維產業總體布局,分別在深圳、湛江、海南各地成立辦事處承接工業清洗技術服務,與裝備南方片區單位協同開拓清洗運維市場,提升海洋工業清洗技術服務方面的綜合能力。
(2)全面提升總承包能力和專業化分包能力。依托集團公司和海油發展市場及技術能力支持,重點提高海洋石油平臺設備設施工業清洗裝備的集成能力,提高大型LNG及石化企業清洗運維服務能力,打造具備總承包能力和較強國際競爭力的專業化技術服務公司。以總承包為牽引,帶動和引導企業走專業化、特色化發展道路,在工程總包、模塊設計改造、設備系統安裝調試、清洗技術咨詢服務等領域,逐步發展成為具備較強國際競爭力的工業清洗品牌企業。
(3)支持企業重組改革力度。全力支持公司發展戰略規劃和實施,在上下游產業的戰略布局,實現優勢互補、利益共享,增強抗風險能力。
4.2 加強產業技術創新
(1)加快重點產品研發。圍繞海洋資源在勘探、開采、儲存運輸及服務等四大環節的需求,加快培育和發展相關重點裝備及其關鍵系統和設備。同時,重點發展市場需求量較大的大型儲罐機械清洗裝備和海洋石油棄置平臺清洗裝備的集成能力,逐步實現海洋石油各類油、垢質清洗的化學清洗專用藥劑的自主研發,形成海洋石油清洗品牌,使之成為我國海洋石化行業的主導產品。
(2)提高工程管理和技術改造水平。結合生產經營工作和實際工程項目的需要,針對性地開展老舊平臺改造技術研究及項目管理技術研究,掌握海洋工程裝備特有的建造和改造技術、安裝調試技術,建立與海洋工程裝備項目特點相適應的、與國際接軌的現代工程管理模式和生產組織方式,支撐總承包和總裝集成能力的提升。
(3)夯實產業發展的技術基礎。以滿足工程項目實際需要為目標,系統開展海洋石油平臺設施疲勞強度分析、裝備和設備的安全可靠性、海洋防腐蝕技術等基礎技術的研究。圍繞典型海洋工程裝備產品,加大對核心基礎零部件和功能部件的研究支持力度,形成清洗、檢測、改造協同發展的產業格局。加大相關標準、規范的制定、修改和完善,建立健全我國海洋石油清洗運維技術標準體系。
(4)推進研發平臺建設。主要依托骨干科研機構,完善海洋工程裝備清洗產業科研試驗設施,在裝備總體、功能模塊、核心設備等領域,打造若干產品研發和技術創新平臺。與高等院校、科研院所、中小型企業聯合設立共性技術研發平臺,逐步完善以企業為主體、產學研用相結合的技術創新體系。
4.3 提升產業信息化服務能力及對外開放水平
(1)提升工業清洗產業信息化服務能力。要充分發揮信息化技術對提升產業水平的推動作用,不斷深化信息技術在企業生產經營各個環節的應用。大力推進海洋裝備運維產業的數字化、網絡化、協同化發展,加強工程項目管理軟件的開發和應用,積極支持開展內部綜合信息化網絡平臺的建設,完善信息共享機制,提高運行效率。
(2)建設安全、環保、高效的工業清洗技術服務體系。結合海洋工程裝備運維產業的特點,高度重視裝備、設備的質量和安全可靠性,推動建立全員、全方位、全生命周期的質量管理體系,努力營造“安全質量第一”的企業文化。積極開展節能降耗研究,強化節能降耗基礎管理,推廣應用低能耗、低物耗、高效自動化裝備,努力構建環保、高效的先進制造體系。
(3)廣泛開展對外合作。支持企業把握經濟全球化的新特點,積極開展國際交流與合作,充分利用各種渠道和平臺,探索各種對外合作模式,鼓勵境外企業和科研機構與公司聯合設立研發機構,共同開展工業清洗裝備及產品的研發和創新。
(4)積極實施“走出去”和“引進來”戰略。應加大力度開拓國際市場,針對海洋工程裝備運維產業在全球區域布局,著眼于接近市場、接近客戶,提高國際化經營水平,為海洋石油工業清洗創建國際知名品牌奠定基礎。
5 結語
21世紀乃海洋世紀,發展海洋科技與高技術裝備尤為重要,隨著世界范圍內油氣資源消耗的遞增和陸地原油開采速度的加快,海洋領域內的油氣勘探開發已成為新的焦點。由于我國對油氣資源的巨大需求,在未來5年里,中國海洋石油將投資數千億元用于海上油氣勘探和開發,海洋工程裝備投資是其中的主要部分,需新建各種固定和移動式生產鉆井平臺70多座,其中新建多座自升式和半潛式鉆井平臺。另外,我國中石油、中海油、中石化三大石油集團公司均已開始了海洋深水油氣勘探開發裝備的研究工作,這將有力促進我國海洋石油裝備的快速發展。
通過公司在海洋工程裝備清洗運維產業的多年積累及發展,隨著我國海洋油氣市場的快速發展,作為裝備運維市場中不可或缺的裝備清洗產業也必將進入快速發展的關鍵時期,為打造中國海油特色清洗品牌創造新機遇,工業清洗中心必將站在更高的層次,積極開展清洗產業規劃研究和技術開發工作,全面推動海洋石油清洗產業的持續發展。(作者:吳群英)