管道工廠化預制對現(xiàn)場施工的影響分析

王偉

摘 要： 通過分析管道工廠化預制對現(xiàn)場施工的影響，管道的工廠化預制解決了傳統(tǒng)管道預制分散管理的難題，降低了施工成本，提高施工企業(yè)生產效率，有效地控制了施工進度，提高質量管理水平，同時有效的減少了安全事故的發(fā)生，降低現(xiàn)場施工風險，能夠達到“降本增效”的目的。最后分析了管道工廠化預制管理過程中的控制難點，為其他項目提供借鑒，并闡明了未來工廠化預制的發(fā)展方向。

關鍵詞： 工廠化預制;管道預制;施工

【中圖分類號】U175 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-3733（2020）08-0144-01

1 引言

長期以來，受限于技術的發(fā)展，我國在化工、電力等行業(yè)中管道施工一直采用傳統(tǒng)的管道制作方式。傳統(tǒng)的管道制作方式主要以現(xiàn)場制作為主，其對管件的所有處理工作，諸如劃線、切割、坡口加工、組對、焊接等，都是在安裝現(xiàn)場完成的。

隨著世界能源需求的加劇，所建的站場也越來越大，工藝越來越復雜。在大型煉油廠及火電廠建設中，工藝管道工程量大，且其材質、規(guī)格、壓力等級及物料性質等的不同使管道施工及管理顯

得非常復雜、繁瑣。再者現(xiàn)在石化裝置的施工工期要求一般都很緊張，沒有充足的時間把管道的

安裝量都放在現(xiàn)場進行，所以管道的工廠化預制在管道施工中越來越顯的非常重要。

2 管道工廠化預制流程

就目前常用的管材及管徑來說，管道工廠化預制，最適用于DN50～DN600的碳鋼、不銹鋼、合金鋼等不同材質管道的焊接預制。對于小于DN50的管道由于管徑小，現(xiàn)場碰撞、設計變更較多，一般都是就地預制安裝，不采用工廠化預制。工廠化預制流程圖如圖1所示。

3 管道工廠化預制對現(xiàn)場施工的影響

3.1 對施工成本的影響

通過圖樣的細化設計（二次設計），可以發(fā)現(xiàn)和找出設計施工圖中存在的缺陷，并在圖紙的細化設計階段得以解決，避免在施工過程中造成材料、人力的損失。

廠內行吊的高效使用，減少了吊車臺班的浪費，減少項目機械費用。另外，運用管道工廠化預制技術，不受天氣影響，且便于集中管理，作業(yè)條件好，合理配置，可以實現(xiàn)流程化生產，減少現(xiàn)場安裝施工人員，節(jié)省施工機械，提高加工焊接機械設備利用率，減少了材料的浪費和丟失，輔材的損耗。杜絕因現(xiàn)場切割、焊接不規(guī)范所帶來的返工，有效降低施工成本。

3.2 對項目進度的影響

工業(yè)管道安裝和土建施工、工藝設備安裝關系緊密，而施工現(xiàn)場客觀因素較多，工業(yè)管道如現(xiàn)場制作、安裝，必然與土建、設備安裝施工交叉并互相影響，甚至根本就不具備管道作業(yè)條件，因此，管道的提前預制十分重要。

工廠化預制的計劃是根據(jù)現(xiàn)場安裝的進度進行制定的，在預制廠房進行，不受土建和設備安裝工作面交付的限制，可與現(xiàn)場施工并行進行，完成管道的大部分焊接工作量。待現(xiàn)場條件具備時，根據(jù)當日安裝計劃領取預制釋放的管段，可當日安裝完成，節(jié)省現(xiàn)場安裝的施工時間。

3.3 對項目質量的影響

管道的切割、坡口、焊接如在現(xiàn)場進行，工作環(huán)境相對較差，焊接質量無法得到保證，使管道試壓階段出現(xiàn)大量尾項。

工廠化預制的工作面較為集中且在廠房內，受外部環(huán)境變化的影響小，并進行流水作業(yè)施工，便于管道預制的質量管理，保證質檢人員檢驗覆蓋到位，質量容易控制，檢測、返工方便。另外，各工序均可追溯到個人，因此分工明確，如出現(xiàn)質量問題均可追查。

可以最大限度實現(xiàn)關鍵工序的機械化、自動化，機械設備利用率高，有利于提高勞動生產效率。

3.4 對現(xiàn)場安全的影響

現(xiàn)場安裝焊接需要高空作業(yè)和高空作業(yè)輔助設施的架設，不僅材料費用高，而且易發(fā)生墜落、電擊、防火等安全事故。

管道進行工廠化預制，均在地面作業(yè)，減少現(xiàn)場高空作業(yè)，作業(yè)環(huán)境好，有利于減低焊工的勞動強度，可以全天候施工。因現(xiàn)場減少了切割、焊接管道等工程內容，相對降低了工程現(xiàn)場施工安全事故的發(fā)生，安全管理也比較容易落實到位。

4 管道工廠化預制的制約因素

（1）受施工圖紙制約嚴重。管道工廠化預制最大的優(yōu)勢，就在于管道預制可以與土建施工同時進行，減少后期管道安裝壓力，縮短工期。但在現(xiàn)實施工中圖紙不能及時到位的現(xiàn)象很普遍，再就是設計單位的土建圖紙、工藝圖紙變更較多，影響了預制精度，也加大了工廠化預制的難度。

（2）轉化解圖工作量大。開展管道工廠化預制，為了減少設計失誤需要在預制前建立BIM信息模型，進行碰撞檢測分析、劃分預制段、出具制作圖。但目前設計提供的圖紙絕大多數(shù)是紙版的，而且各專業(yè)單獨出圖，配合性往往達不到要求，項目需要重新畫圖，建立BIM信息模型。在對建立的模型檢測合格后，還要轉化成軸測圖、加工制作圖，因此對技術人員數(shù)量需求多，工作量大，占用時間長。即使設計單位提供電子版圖紙，但往往由于應用軟件的不同，或非BIM模型，而無法直接應用，需要重新建模繪圖。

（3）

國內預制管理單一，僅限于傳統(tǒng)的管理方式，信息化管理手段和智能化生產方式仍處于完善階段，人們的生產習慣和思維方式仍需要轉變。需要將預制過程的經(jīng)濟化、自動化、信息化與生產環(huán)節(jié)緊密結合，進一步提高生產管理的智能化程度。

（4）集中預制困難多。為了安裝，需要考慮預制段的尺寸不能太長，現(xiàn)場可以進行整體安裝，以及使得土建及設備的施工誤差能夠調整等問題，使得預制深度無法太深。

5 結論

首先，通過分析管道工廠化預制對現(xiàn)場施工的影響可知，管道的工廠化預制解決了傳統(tǒng)管道預制分散管理的難題，降低了施工成本，提高施工企業(yè)生產效率，有效地控制了施工進度，提高質量管理水平，同時有效的減少了安全事故的發(fā)生，降低現(xiàn)場施工風險，能夠達到“降本增效”的目的。最后分析了管道工廠化預制管理過程中的控制難點，為其他項目提供借鑒，并闡明了未來工廠化預制的發(fā)展方向。

參考文獻

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