CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CHUNG VỀ CHẤT LƯỢNG VÀ PHÂN
1.7 Giới thiệu chun về iàn khoan dầu khí, sản phẩm thiết kế chi tiết và các chỉ tiêu đánh iá chất lượn thiết kế chi tiết
1.7.1 Giới thiệu sơ bộ về giàn khoan dầu khí, giàn khoan đầu giếng
Giàn khoan dầu khí là phần nhỏ của công trình biể ói chu g dù g để khai thác dầu khí ngoài khơi. Hiện nay có rất nhiều loại già khoa đƣợc xây dựng. Các loại giàn khoan tiêu biểu có thể kể đế hƣ: già khoa cố định, giàn khoan neo đứng (TLP), giàn khoan nổi, giàn khoan neo xiên, giàn khoan ngầm (dưới đáy biển) và giàn khoan bê tông cốt thép. Trong số các loại giàn khoan trên, giàn khoan cố định bằng thép là loại cô g trì h đƣợc sử dụng rộng rãi nhất. Công nghệ xây dựng các công trình biể đã tiến nhữ g bước dài từ những công trình ở độ sâu 6m ăm 1947 đế gày ày cô g trì h Bu wi k e đƣợc xây ở độ sâu 412m, và đây cũ g à công trình sâu nhất tồn tại trên thế giới.
Già khoa đầu giếng (wellhead platform) là loại giàn khoan cố định bằng thép, có kích thước từ 30 đến 45 m, trọ g ượng từ 750 tấ đến 15.000 tấn, có chiều sâu ƣớc từ 25m đến 120m, đƣợc sử dụ g để khai thác dầu khí. Già đầu giếng gồm có 02 phần chính: Khối thƣợng tầng (Topside) và Khối châ đế (Jacket). Đa phần các dự á Cô g ty PTSC M C đã thực hiện là các công trình biển cố định bằ g thép, thườ g à các già đầu giếng và một số giàn công nghệ CPP (giàn công nghệ trung tâm)..
Châ đế (Jacket) chính là chỉ phần ngập ƣớc của loại công trình dạng tháp trụ móng cọc. Cọc thép đƣợc đó g qua các ống chính của Jacket và kéo dài từ đáy biể ê đến qua mặt ƣớc và đỡ kết cấu thƣợng tầng hoặc đó g phía bê goài ống
41
chính tạo thành các chùm cọc (Cọc váy). Thuật ngữ kết cấu tháp trụ móng cọc đƣợc xuất phát chỉnh từ hai đặc tí h đó.
Khối thƣợng tầng (Topside) chính là phẩn ở trên mặt ƣớc có từ một tới ăm tầng, hình dạng vuông hoặc hình chữ nhật. Trong khối thƣợng tầng bao gồm kết cấu, các cụm thiết bị công nghệ, đường ống, hệ thố g điều khiể … phục vụ cho quá trình khai thác dầu khí.
1.7.2 Giới thiệu sơ bộ về thiết kế chi tiết giàn khoan đầu giếng a) Khái niệm thiết kế chi tiết
Thiết kế chi tiết đƣợc hiểu là một phầ giai đoạn của một thiết kế tổng thể mà ở đó các phươ g á thiết kế tối ưu hất được cô đọng và lựa, từ đó triển khai cụ thể và chi tiết để bộ phận mua sắm vật tƣ thiết bị, thi công có thể thực hiệ đƣợc.
Đầu ra của thiết kế chi tiết bao gồm các mô hình 2 chiều (2D), 3 chiều (3D), sơ đồ hệ thống công nghệ thiết bị (P&ID), các bản vẽ lắp đặt đấu nối,…phục vụ cho công tác thi công.
b) Vị trí/ vai trò của thiết kế chi tiết trong dự án EPCI giàn khoan dầu khí Để thực hiện thiết kế hoàn chỉnh một công trình dầu khí nói chung và giàn khoan dầu khí nói riêng, công tác thiết kế bao gồm 3 giai đoạn chính: thiết kế ban đầu, thiết kế cơ sở, thiết kế chi tiết hư hì h bê dưới. Thiết kế chi tiết à bước cuối cùng trong một thiết kế tổng thể công trình dầu khí, và cũ g đó g vai trò qua trọng nhất trong việc .
Vai trò của thiết kế chi tiết trong dự án EPCI:
Công tác thiết kế à đầu vào của hàng loạt các công tác khác.
Công tác thiết kế là một trong những nhân tố chính quyết định tiến độ thực hiện dự án.
Công tác thiết kế là một trong các yếu tố chính quyết định chất ƣợng của dự án.
Công tác thiết kế là yếu tố đầu vào ả h hưởng trực tiếp đến chi phí, quyết định chi phí thực hiện dự án.
Công tác thiết kế quyết định giải pháp, phươ g á thi công
Công tác thiết kế cho phép chúng ta chủ động trong công tác thực hiện dự án.
42
Nă g ực thiết kế là nền tảng, yêu cầu cơ bả để có thể thực hiện hỗ trợ công tác mua sắm và à điều kiện tiên quyết để có đƣợc hợp đồng EPCI.
Có ă g ực thiết kế mạnh thì cô g ty có đƣợc doanh thu lớn.
Đặc thù của công tác thiết kế: tỷ trọng nhỏ trong tổng chi phí dự án 5 10% song lại giữ vai trò đặc biệt quan trọng, quyết định hầu hết thành công của dự án.
Nă g ực thiết kế à quá trì h đào tạo, tích ũy ki h ghiệm có hệ thống và kế thừa phát triển.
Nguồn lực chất xám đòi hỏi kinh nghiệm đặc thù theo từng chuyên môn sâu.
Hình 1.13Vị trí của thiết kế chi tiết trong tổng thể thiết kế 1.7.3 Quy trình các bước thực hiện thiết kế chi tiết giàn khoan đầu giếng
Thiết kế chi tiết thườ g được thực hiện trong khoảng thời gian từ chín tháng tới một ăm, thậm chí có thể kéo dài tới hai ăm tùy theo độ phức tạp của giàn khoan. Giá trị của giàn khoan dầu khí là rất lớn. Do vậy để thực hiện một dự án chế tạo giàn khoan dầu khí, công ty Dịch vụ Cơ khí Hà g hải thường thành lập một ban dự á riê g để thực hiện. Ban dự án là một tổ chức đƣợc thành lập theo quyết định của giám đốc có trách nhiệm quả , điều hành, thực hiện toàn bộ các hoạt động iê qua đến dự á đƣợc giao cho đến khi hoàn tất ghĩa vụ của Cô g ty đối với các điều khoả đã đƣợc kí kết trong hợp đồng dự á và khô g vƣợt quá dự toá đã đƣợc phê duyệt đảm bảo a toà , hoà thà h đú g tiế độ, chất ƣợng và hiệu quả.Mỗi ban dự án có một bộ phận thiết kế chi tiết phụ trách thiết kế chi tiết cho dự
Thiết kế ba đầu (Conceptual design)
Thiết kế cơ sở (FEED)
Thiết kế chi tiết (Detailed Design)
43
á . Cơ cấu nhân sự của bộ phận thiết kế chi tiết trong quyết định thành lập ban dự án bao gồm hƣ g khô g giới hạn các bộ phận chuyên môn sau:
Ban quản lý thiết kế chi tiết (Detailed Design Engineering Managment Team) - Bao gồm các nhân sự làm công tác quản lý thiết kế chi tiết và các nhân sự hỗ trợ hư: Trưởng phụ trách thiết kế chi tiết (Engineering manager), kỹ sƣ dự án (Engineering engineer). Chức ă g của ban quản lý thiết kế chi tiết là đƣa ra kế hoạch, quả , điều hành, kiểm soát thiết kế đảm bảo chất ƣợng, tiế độ thiết kế đú g theo kế hoạch đề ra.
Bộ phận triển khai thực hiện thiết kế chi tiết (Engineering team) – Bộ phậ ày đƣợc chia thành các nhóm phụ trách theo từng công việc chuyê mô để thực hiện thiết kế chi tiết. Mỗi nhóm bao gồm nhóm trưởng (team leader), các kỹ sư âu ăm (se ior e gi eer) và các kỹ sư thực hiện thiết kế chi tiết. Các nhóm chuyên môn bao gồm các nhóm sau:
Nhóm Cơ khí
Nhóm Điện
Nhóm Điều khiển Tự động
Nhóm Đường ống
Nhóm Kết cấu
Nhóm Công nghệ
Nhóm phụ trách thiết kế An toàn.
Thiết kế chi tiết già khoa đầu giế g đƣợc thực hiệ theo quy trì h hƣ hì h 1.14. Quy trì h ày đƣợc áp dụng cho các dự án thiết kế chi tiết già khoa đầu giế g đƣợc triển khai của công ty Dịch vụ Cơ khí Hà g hải PTSC M&C.
44
TRÁCH NHIỆM LƯU ĐỒ
BGĐ / GĐDA TPTK/
PTTKDA TPTK/
PTTKDA Nhóm thiết kế TPTK/
PTTKDA
Nhóm thiết kế
TPTK/ PTTK DA
Cơ qua chức ă g có thẩm quyền
PGĐTK/ GĐDA Nhóm thiết kế
Hình 1.14. ưu đồ quy trình thiết kế chi tiết
(Nguồn: Phòng thiết kế, công ty PTSC M&C) Từ ƣu đồ bên trên, thiết kế chi tiết già khoa đầu giế g đƣợc thực hiện qua bước hư sau:
Yêu cầu thiết kế chi tiết
Phê duyệt/ ban hành thiết kế chi tiết
LƯU HỒ SƠ
Kiểm soát thay đổi thiết kế (Mục 5.2.10 –MC-ENG-WI06-FM01)
KTXN
TKCT +
-
Xem xét
Tiếp nhận yêu cầu thiết kế chi tiết
+ + Kế hoạch thiết kế
Xem xét
+ -
Triển khai Thiết kế chi tiết
+ - Xem xét
YÊU CẦU TỪ KHÁCH HÀNG
+
- Không
Đạt
Không
Không
Không
Đạt Đạt
Đạt
45
Bước 1: Tiếp nhận yêu cầu thiết kế từ khách hàng. Yêu cầu thiết kế chi tiết của khách hà g đƣợc nhóm phụ trách thiết kế xem xét các yêu cầu thiết kế đã rõ rà g đầy đủ thông tin, mục đích sử dụng thiết kế, dữ liệu môi trường thiết kế hoạt động, tiêu chuẩn, quy phạm áp dụng và các yêu cầu đặc biệt.
Bước 2: Lập kế hoạch thiết kế chi tiết. Đƣa ra các da h mục tài liệu kỹ thuật/ bản vẽ thiết kế đƣợc ban hành và thời gian ban hành dự kiến. Số ƣợng giờ công nhân lực (man-hour) để thực hiện thiết kế cũ g được đưa ra tro g bước này.
Bước 3: Triển khai thực hiện thiết kế chi tiết. Đây à bước quan trọng trong quá trình thiết kế chi tiết và được đi theo các bước nhỏ hƣ sau:
Bố trí nhân sự thực hiện thiết kế chi tiết.
Chuẩn bị ban hành bản vẽ/ tài liệu thiết kế chi tiết cho bộ phận thi công.
Chuẩn bị ban hành các tài liệu kỹ thuật phục vụ bộ phận mua sắm.
Kiểm tra xem xét nội dung tài liệu/ bản vẽ thiết kế chi tiết
Kiểm soát tiế độ thực hiện thiết kế chi tiết.
Gửi các tài liệu/ bản vẽ thiết kế chi tiết cho các cơ qua chức ă g/khách hà g xem xét, góp , phê duyệt.
Trong quá trình triển khai thực hiện thiết kế chi tiết, khách hàng có thể trao đổi với bộ phận thiết kế về những thắc mắc, yêu cầu thêm cho phù hợp với quá trình vận hành.
Bước 4: Phê duyệt và ban hành thiết kế chi tiết cho khách hàng Trước và sau khi đã kiểm tra xác nhận thiết kế, gười thực hiện, chủ trì nhóm thiết kế và Trưởng phòng Thiết kế sẽ kýxác nhận vào phê duyệt tài liệu thiết kế. Sau đó tài iệu thiết kế sẽ đƣợc chuyển giao cho bộ phận Quản lý hồ sơ – tài liệu (Docume t Co tro er) để thực hiệ sao chép, ƣu bản gốc, phân phối bả sao đến khách hàng.
46
1.7.4 Các tiêu chí đánh giá chất lượng của một sản phẩm thiết kế chi tiết Bảng 1.1 Bảng chỉ tiêu đánh giá chất lượng thiết kế chi tiết
STT Tiêu chí đánh iá Mức chấp nhận Ghi chú
1 Tiêu chí đánh iá chun 1.1 Tiế độ ba hà h
tài iệu Các bả vẽ/ tài iệu kỹ thuật đƣợc ba hà h
theo đú g kế hoạch tổ g thể chu g của dự á
1.2 Hồ sơ/ tài iệu thiết kế
Đảm bảo đầy đủ ội du g yêu cầu của đầu vào thiết kế.
Tài iệu thiết kế phải đƣợc trì h bày một cách tườ g mi h, rõ rà g hất.
Dễ dà g kiểm tra, đối chiếu với các đầu vào thiết kế
1.3 Quy chuẩ
Các bả vẽ phải đƣợc trì h bày theo đú g các quy chuẩ về khu g tê êu tro g đầu vào thiết kế về:
Tê dự á , tê bả vẽ, tê chủ đầu tƣ, tê hà thầu, tê hà tƣ vấ thiết kế, ô gô dự án.
Số hiệu bả vẽ, số Sheet, số Revisio , tên gười vẽ, tê gười kiểm tra, tê gười duyệt, gày duyệt, tê và số hiệu bả vẽ tham chiếu, phầ ghi chú phải đƣợc thể hiệ đú g theo yêu cầu tro g quy trì h đá h số của dự á .
Các đườ g ét, chiều cao chữ, kích thước, tỷ ệ bả vẽ và bố cục bả vẽ theo biểu
mẫu chuẩ dự á yêu cầu.
2 Tài liệu thiết kế/bản vẽ phục vụ thi côn
2.1
Nội du g bả vẽ/tài iệu phục vụ ắp đặt thi cô g/
chạy thử
Thể hiệ đầy đủ thô g ti cầ thiết về hì h dá g kích thước và thô g số kỹ thuật.
Kích thước và các đặc tí h kỹ thuật của tất cả hữ g hạ g mục đƣợc êu tro g bả vẽ/tài iệu kỹ thuật phải đồ g hất và tươ g xứ g với hau giữa các bộ phậ chuyên môn.
Nhữ g thô g số ào chƣa rõ rà g cầ phải đá h dấu “HOLD” hạ g mục đó và hữ g điểm iê qua , ập ra da h sách “HOLD”
để tiếp tục đƣợc theo dõi và cập hật
47
STT Tiêu chí đánh iá Mức chấp nhận Ghi chú
2.2
Phầ tí h toá và chuẩ bị các quy trình cho thi công.
Nội du g tài iệu phải tuâ theo các tiêu chuẩ thiết kế hiệ hà h,
Tính toán đảm bảo a toà tuyệt đối cho gười và tài sả thi cô g của Cô g ty.
Các hệ số a toà tro g tí h toá , tuyệt đối phải tuâ theo các quy đị h hiệ hà h
của hà ƣớc.
2.3 Phầ bóc tách vật tƣ thi cô g
Đầy đủ thô g ti về thô g số kỹ thuật, chủ g oại số ƣợ g.
Số ƣợ g vật tƣ phải đƣợc ƣớc ƣợ g chí h xác, đầy đủ, và phải có thêm một phầ dƣ để khắc phục ỗi mất mát tro g quá trình thi công
3 Tài liệu thiết kế thiết kế phục vụ mua sắm vật tư
3.1 Đầu bài kỹ thuật
Bả thô g số kỹ thuật và đầu bài kỹ thuật phải ghi rõ tê /số hiệu thiết bị một cách chi tiết.
Các thô g ti đầu ra hư các kích thước cơ bả , vật iệu, tí h ă g cô g ghệ và các yêu cầu kỹ thuật của thiết bị cũ g cầ đƣa ra đầy đủ, rõ ràng.
Các dịch vụ đi kèm với sả phẩm vật tƣ cầ phải đƣợc êu rõ rà g tro g đầu bài
kỹ thuật.
3.2
Tài iệu àm rõ kỹ thuật với hà thầu cu g cấp
Chỉ rõ hữ g đặc tí h kỹ thuật mà hà cu g cấp đƣa ra khô g rõ rà g, hà cung cấp.
Chứ g mi h hữ g đề xuất thay đổi so với đầu bài kỹ thuật có thể chấp hậ đƣợc về mặt kỹ thuật và ki h tế.
Các tài iệu ày phải có mục yêu cầu hà cu g cấp xác hậ hữ g điểm àm rõ kỹ thuật ày có ả h hưở g tới giá và thời hạ
cu g cấp thiết bị/vật tƣ hay khô g.
48
STT Tiêu chí đánh iá Mức chấp nhận Ghi chú
3.3 Tài iệu đá h giá kỹ thuật
Liệt kê đầy đủ các thô g số kỹ thuật, các dịch vụ đi kèm của sả phẩm thiết bị so sá h với các yêu cầu tro g đầu bài.
Đảm bảo đá h giá chí h xác các thô g số kỹ thuật có phù hợp hay khô g phù hợp với yêu cầu
49
Kết luận Chương 1
Như vậy, tro g chươ g 1, đề tài đã hệ thố g hóa được những vấ đề hết sức cơ bản về chất ƣợng, chất ƣợng sản phẩm của một doanh nghiệp, quản lý chất ượng sản phẩm, phân loại và các yếu tố ả h hưởng tới chất ượng sản phẩm, sản phẩm thiết kế chi tiết, các tiêu chí đá h giá, cô g cụ đá h giá và phâ tích chất ƣợng sản phẩm thiết kế chi tiết. Từ đó àm cơ sở cho việc nghiên cứu, phân tích, đá h giá thực trạ g cũ g hƣ đề xuất các giải pháp nhằm hoàn thiện hệ thống, nâng cao chất ƣợng thiết kế chi tiết già khoa đầu giếng. Cụ thể, tác giả tập trung nghiên cứu, đá h giá chất ƣợng thiết kế chi tiết theo các khía cạnh sau:
Đá h giá chất ƣợng sản phẩm trên khía cạnh các tỉ lệ sản xuất bán thành phẩm sai hỏng trong một sản phẩm so với chuẩn yêu cầu của khách hàng, tiêu chuẩn ngành.
Đá h giá chất ƣợng sản phẩm trên khía cạnh các hoạt động quản lý công tác quản lý chất ƣợng sản phẩm.
Mỗi khía cạ h đều có nhữ g điểm mạ h, điểm chƣa mạnh nhất định khi tác giả tiến hành nghiên cứu, đá h giá thực trạng chất ƣợng thiết kế chi tiết giàn khoan đầu tại Công ty TNHH MTV Dịch vụ Cơ khí Hà g hải PTSC M&C một cách chính xác, khách quan. Từ đó để đƣa ra các giải pháp nâng cao chất ƣợng thiết kế chi tiết già khoa đầu giếng tại Công ty trong thời gian tới, phù hợp với sự phát triển của ngành dầu khí Việt Nam nói riêng, và sự phát triển của xã hội Việt Nam nói chung.
50