生活樓模塊中的配管專業(yè)基本設(shè)計(jì)

張經(jīng)緯+李珍

摘 要：隨著船舶及海洋工程的逐步發(fā)展，眾多的模塊化單元正在越來越廣泛的被進(jìn)行拆分和獨(dú)立建造。本文主要介紹了生活樓模塊，配管專業(yè)在進(jìn)行基本設(shè)計(jì)時(shí)，管系布置的合理性以及管系材料規(guī)格的配置。

關(guān)鍵詞：管系布置；管系材料規(guī)格；生活樓

中圖分類號(hào)： U667.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Abstract： More and more module quarters are to be separated and built independently as the development of marine and offshore engineering industry. This paper introduces the piping arrangement and specification of piping material for basic design of the living quarter.

Key words： Piping arrangement； Specification of piping material； Living quarter

1 引言

隨著船舶及海洋工程越來越廣泛的投建，生活樓模塊化建造正逐步成為各大船廠和船東所接受和認(rèn)可。生活樓已經(jīng)被劃分為模塊化的分包工程之一，越來越廣泛的進(jìn)入到各個(gè)建造廠和設(shè)計(jì)公司的工作之中。

2 基本設(shè)計(jì)概述

生活樓的基本設(shè)計(jì)需要考慮很多的方面，單純針對(duì)配管專業(yè)而言，在基本設(shè)計(jì)階段，主要考慮的則是管系布置的合理性，以及管系材料規(guī)格的配置。本階段需要輸出的文件主要包括：管線系統(tǒng)PID圖、管線平面布置圖、規(guī)格書、材料表這四類圖紙。

（1）管線系統(tǒng)PID圖：主要是表達(dá)各相關(guān)系統(tǒng)的管路原理圖。原理圖包含相關(guān)系統(tǒng)的管路布置原理，圖紙中不包含管路布置的背景圖，僅有簡(jiǎn)易的示意圖，以原理表達(dá)為主。除此，圖紙中還標(biāo)注有管線號(hào)，閥門編號(hào)，相關(guān)閥門的房間號(hào)和房間名稱，圖紙中還應(yīng)表達(dá)有管路明細(xì)欄，附件明細(xì)欄，參考文件，圖標(biāo)說明等信息。

（2）管線平面布置圖：主要是各相關(guān)系統(tǒng)管路的基本布置圖。布置圖中需體現(xiàn)平面布置圖的背景，管路的基本走向和管路介質(zhì)的流向，閥門的編號(hào)，管路的編號(hào)，圖紙中還應(yīng)表達(dá)有管路技術(shù)說明，管路明細(xì)欄，閥門明細(xì)欄，參考文件，圖標(biāo)說明等信息。

（3）管系規(guī)格書：規(guī)格書中明確了各個(gè)系統(tǒng)選用的管材及代號(hào)，閥門 、附件標(biāo)準(zhǔn)，連接形式 ，焊接要求、防腐處理、穿艙件形式、地漏形式、管支架標(biāo)準(zhǔn)。

（4）材料表：主要核對(duì)閥門的標(biāo)注是否選用的合理，閥門、管件標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格書是否一致。

2.1 管系布置合理性要求

2.1.1 設(shè)置管井

海工平臺(tái)對(duì)生活區(qū)的布置通常比較嚴(yán)格和講究，一般會(huì)根據(jù)平臺(tái)管系的大致情況，預(yù)留出合適的管井，管井專門用來布置需要垂直貫穿樓層的豎管，比如壓縮空氣管，洗滌水管，飲用水管，熱水管，灰水管，黑水管等。對(duì)于寬度在35～45 m的生活樓平臺(tái)，一般都在左右兩舷的中間位置各設(shè)一個(gè)管井?；驹O(shè)計(jì)階段，應(yīng)該在管系平面布置圖繪制完成以后，對(duì)管井的大小進(jìn)行復(fù)核，除了要滿足管路的布置空間以外，還應(yīng)預(yù)留有足夠的施工和檢修空間。

2.1.2 使用衛(wèi)生單元

新建的生活樓平臺(tái)，大都使用衛(wèi)生單元，衛(wèi)生單元很好的將衛(wèi)生間，洗手盆，淋浴器，坐便器，地漏簡(jiǎn)潔的布置在一起，同時(shí)還預(yù)留好管路的布置空間，非常利于布置。現(xiàn)在很多新建的船舶，針對(duì)長(zhǎng)期的居住場(chǎng)所，均設(shè)置了衛(wèi)生單元。衛(wèi)生單元模塊通常應(yīng)事先進(jìn)行良好的設(shè)計(jì)和布局。比如，應(yīng)預(yù)留出淡水，熱水，黑水，灰水的管路的布置位置；衛(wèi)生單元的高度應(yīng)低于甲板層高約800 mm左右的高度，以方便管路的布置和施工；衛(wèi)生單元的整體布局應(yīng)該簡(jiǎn)約實(shí)用，獲得業(yè)主認(rèn)可等。圖1為衛(wèi)生單元。

生活樓區(qū)域的衛(wèi)生單元模塊同層集中布置在靠近走道的一側(cè)，而且兩個(gè)房間的衛(wèi)生單元應(yīng)相靠布置，不同層衛(wèi)生單元布置在上下層相同位置，以方便管路的布置和施工。

2.1.3 管線的平面布置

總體設(shè)計(jì)，管線在進(jìn)行平面布置時(shí)，應(yīng)著重考慮將主干管路布置在通道的頂部，哪些房間需要接入相關(guān)的用水用氣設(shè)備，再獨(dú)立引入小支管供給。這樣既有利于布置，也便于檢修，對(duì)房間的裝修影響也可以降到最低。對(duì)于設(shè)置有多通道的生活樓，可以考慮采用多主管的供水/供氣模式。

壓縮空氣系統(tǒng)，各類管路，大都通過管井，連接至生活樓各個(gè)用水/用氣設(shè)備。壓縮空氣系統(tǒng)主要用于服務(wù)暖通專業(yè)的氣動(dòng)防火風(fēng)閘，其次是汽笛和雜用等。設(shè)計(jì)上應(yīng)根據(jù)氣動(dòng)防火風(fēng)閘的位置和數(shù)量，分區(qū)設(shè)置管匯，用于分區(qū)供氣和分區(qū)集中控制。

消防水系統(tǒng)，通常在生活樓兩側(cè)樓梯口的附近各布置一根消防主干管，各層的消防水總管分別從這兩舷的主干管中引出，各層的消防水總管通常會(huì)裝有蝶閥，同時(shí)保持常開狀態(tài)。

疏排水系統(tǒng)，通常在將地漏口設(shè)置在艙室的外部走道處，并將水排至下一層甲板的外部走道即可。

2.2 管系材料及規(guī)格的配置

2.2.1 管系材料的配置

對(duì)于普通的船舶，很多的管路都是采用碳鋼或者不銹鋼材質(zhì)，對(duì)于重量控制得比較嚴(yán)格的生活樓平臺(tái)，材質(zhì)的選擇上可能會(huì)選用PE管或玻璃鋼管。我院之前為湛江中海油文昌9-2/9-3/中心平臺(tái)生活樓做的基本設(shè)計(jì)中，就采用了較多的PE管和玻璃鋼管。

而我院在做FPSO Cidade de Maricá和FPSO Cidade de Saquarema生活樓詳細(xì)設(shè)計(jì)時(shí)，SBM提供的規(guī)格書中，則要求大部分管系采用碳鋼管路。

在項(xiàng)目的管材選用方面，可以看出，盡管同為海洋工程生活樓平臺(tái)所配置的管路，但是由于服役的環(huán)境條件，重量控制要求，施工的難易程度，入級(jí)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等方面的原因，針對(duì)同樣的系統(tǒng)，管路選材方面存在很大的差異。針對(duì)生活樓平臺(tái)的管材選用，總結(jié)為表1，僅供參考。

2.2.2 管系規(guī)格的配置

考慮到生活樓僅為主（船）體中的一部分，管系的規(guī)格通常應(yīng)與主（船）體保持一致。以保證日后的檢修，和更換有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。管路的壁厚應(yīng)根據(jù)所選用的材料，進(jìn)行計(jì)算，滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3 結(jié)束語(yǔ)

目前，生活樓的模塊化建造在我國(guó)已經(jīng)成為比較成熟的模式。特別在海洋工程領(lǐng)域，不管是新建或是改裝項(xiàng)目，居住場(chǎng)所已經(jīng)不再簡(jiǎn)單的和主（船）體一同建造，而是更多的被劃定在一個(gè)居住區(qū)域，進(jìn)行模塊化功能化的建造。另外一個(gè)比較成熟的模塊化則是組塊的建造，跟生活樓模塊一樣，也是進(jìn)行獨(dú)立的設(shè)計(jì)和建造，最終再進(jìn)行組裝對(duì)接。模塊化的單元除了要滿足主要的功能以外，還應(yīng)滿足很多的要求，比如：重量重心的控制，法律法規(guī)的要求，成本周期的控制，施工進(jìn)度與質(zhì)量，后期檢修的要求，業(yè)主方的特定要求等等。在進(jìn)行基本設(shè)計(jì)時(shí)，配管專業(yè)應(yīng)著重在管系的布置和管材選用兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。

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