王銘(大慶油田采氣分公司基建工程管理中心)
模塊化節(jié)能施工方法與應(yīng)用
王銘(大慶油田采氣分公司基建工程管理中心)
目前我國(guó)的施工企業(yè)施工現(xiàn)狀大部分仍處于建設(shè)材料運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng),在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行各構(gòu)件加工,然后進(jìn)行構(gòu)件安裝,能源消耗高,勞動(dòng)生產(chǎn)率低。這一狀況已不能適應(yīng)油氣田施工工業(yè)化的發(fā)展趨勢(shì),而模塊化施工將會(huì)大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,改善作業(yè)人員工作環(huán)境、降低安全事故、工程成本、降低能耗、提高工程質(zhì)量,也在實(shí)際應(yīng)用中收到了較好的效果,是施工工業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì)。
模塊化施工 節(jié)能 地面工程
油田地面建設(shè)幾十年來(lái)都是以露天作業(yè)為主,而現(xiàn)今國(guó)際上通用做法是實(shí)施最大預(yù)組裝模塊化和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工廠化,將現(xiàn)場(chǎng)大量安裝工作前移到預(yù)組裝中,降低施工現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、模塊化建設(shè)是針對(duì)我國(guó)油氣田近年發(fā)展速度快、建設(shè)規(guī)模大的實(shí)際情況,提出的更為先進(jìn)的地面工程建設(shè)的思路,是一種施工管理方式的優(yōu)化。油氣田標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、模塊化建設(shè)技術(shù)主要應(yīng)用于油氣田場(chǎng)站工程建設(shè)。長(zhǎng)慶油田在實(shí)際建設(shè)中采用了模塊化預(yù)制的施工方法,取得了良好的效果。其主要核心是對(duì)場(chǎng)站的流程、模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),并根據(jù)站場(chǎng)不同功能區(qū)塊進(jìn)行分解,確定各接口關(guān)系,通過(guò)建立工廠化預(yù)制廠點(diǎn),經(jīng)過(guò)分項(xiàng)預(yù)制、流水作業(yè)、組件成模、現(xiàn)場(chǎng)拼裝四個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)站施工流水作業(yè),從而達(dá)到提升了作業(yè)人員的專業(yè)技能,縮短建造工期、提高施工質(zhì)量、降低能耗、提高施工效率的目的。
1.1模塊化施工特點(diǎn)
模塊化施工是一種先進(jìn)的建設(shè)理念,它簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的施工工序,引入模塊化作業(yè),提高了施工效率,并達(dá)成較好的經(jīng)濟(jì)效益。并且在不違背傳統(tǒng)施工理念的前提下,對(duì)傳統(tǒng)的施工方式進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)施工工序進(jìn)行剖析、分類。模塊化施工要想良好的運(yùn)行,需要從上游的設(shè)計(jì)單位、到下游的施工單位密 切 合 作 才 能 完 成 項(xiàng) 目 建 設(shè)[1]。
1.2模塊化施工流程
傳統(tǒng)的施工過(guò)程(以集氣站建設(shè)為例):前期土建專業(yè)進(jìn)行構(gòu)筑物澆筑、房屋砌筑等土建施工;設(shè)備基礎(chǔ)澆筑完成后,轉(zhuǎn)交給工藝安裝單位進(jìn)行設(shè)備、工藝管道等的安裝;工藝安裝就位后,再移交給土建專業(yè)進(jìn)行二次作業(yè),如二次澆筑、砌筑、抹灰粉刷等工序;當(dāng)條件俱備后,然后由電氣儀表專業(yè)進(jìn)行電纜敷設(shè)、電氣儀表設(shè)備的安裝,最后進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)試,調(diào)試完成后投入運(yùn)行。
模塊化施工將對(duì)傳統(tǒng)施工程序進(jìn)行優(yōu)化,將土建、工藝安裝、電氣儀表安裝、系統(tǒng)調(diào)試等工序進(jìn)行交叉布置,例如在土建專業(yè)施工的同時(shí),可以依照與土建專業(yè)相符的模塊設(shè)計(jì)圖紙,在工廠或預(yù)制廠中對(duì)其它專業(yè)的工藝設(shè)備進(jìn)行加工制造,待土建專業(yè)施工完成后,將其他專業(yè)預(yù)制好的模塊運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝,從而達(dá)到高效、優(yōu)質(zhì)地完成施工作業(yè)。
2.1理念先進(jìn)
模塊化施工的先進(jìn)之處在于它科學(xué)地對(duì)各施工工序進(jìn)行剖析、分項(xiàng),在施工過(guò)程中將各個(gè)專業(yè)交叉布置,使其平行作業(yè),施工進(jìn)度快,且大部分工程量在工程或預(yù)制廠完成,施工環(huán)境大幅改善,能夠更好的保證施工質(zhì)量;施工現(xiàn)場(chǎng)需要的人員少,需要在現(xiàn)場(chǎng)裝配的設(shè)備及零配件少,廢舊有害的廢物、廢氣排放低,不但能有利于保護(hù)環(huán)境,而且能夠降低施工能耗和成本。
2.2降低能耗
模塊化施工提高了施工隊(duì)伍的工作效率,縮短施工周期,減少了人員、機(jī)具的使用,縮減了施工單位的燃料消耗、用電消耗,起到了較好的節(jié)能效果。
在 采 氣 分 公 司 徐 深 12 井 區(qū) 2011年 產(chǎn) 能 建 設(shè) 工程中,初步嘗試了模塊化施工的管理方法。由于集氣站內(nèi)所需各類容器、閥門、管件數(shù)量巨大,且均是陸續(xù)到貨,若待材料全部到齊后進(jìn)行集中施工,將出現(xiàn)多人集中一點(diǎn),操作面狹小,無(wú)法同時(shí)施工的局面,不能滿足工期要求。且建設(shè)中后期已進(jìn)入冬季施工,施工現(xiàn)場(chǎng)不具備部分特殊材質(zhì)材料焊接的條件。
為此,我們采用了模塊化預(yù)制工藝組件,同一區(qū)域各專業(yè)并行施工的方法。首先對(duì)照設(shè)計(jì)圖紙,將待施工區(qū)域工藝流程繪制出單線圖,統(tǒng)計(jì)焊道數(shù)量及有無(wú)特殊材質(zhì),根據(jù)便于組裝和運(yùn)輸?shù)脑瓌t,將可預(yù)制的管件安排在后線預(yù)制廠房?jī)?nèi)進(jìn)行焊接。例如,在進(jìn)站閥組區(qū)的施工過(guò)程中,標(biāo)高在地面以上的工藝管件基本都在預(yù)制廠焊接,完成了總焊道量的 60%;而此時(shí)在進(jìn)站閥組區(qū)土建基礎(chǔ)施工也在同時(shí)進(jìn)行,待基礎(chǔ)養(yǎng)生期滿,將后線預(yù)制的工藝管件運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)直接組對(duì)安裝,這樣既解決了工藝與土建工序沖突、影響施工進(jìn)度的問(wèn)題,也確保了焊接質(zhì) 量 和 效 率[2]。
1)模塊化建設(shè)體系的實(shí)施優(yōu)化了地面建設(shè)資源配置,解放了建設(shè)過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)力。
2)模 塊 化 施 工 提 高 了 施 工 單 位 的 工 作 效 率 ,縮短施工周期,對(duì)節(jié)能起到了比較重要的作用。
3)模塊化建設(shè)有助于提升油氣田場(chǎng)站運(yùn)行管理水平。
[1] 李海榮,黃修振.模塊化施工在工程實(shí)踐中的應(yīng)用[J].今日南國(guó)(理論創(chuàng)新版),2009(5):223-224.
[2] 吳蕓,鄭強(qiáng),宋煒卿.建筑材料加工配送與模塊化施工研究[J].建 筑 技 術(shù),2001,11(8):742-744.
10.3969/j.issn.2095-1493.2013.007.023
2013-04-12)
王銘,2008年畢業(yè)于東北石油大學(xué)(油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)),從事油氣田基本建設(shè)管理工作,E-mail:wangmingcq@petrochina.com.cn地址:黑龍江省大慶市讓胡路區(qū)玉門街200號(hào)大慶油田采氣分公司基建管理中心,163000。