淺談管道預制廠房建設布局要點

劉 鵬 韓廷檀 張 凱 夏洪年 李中亮

中國石油天然氣第一建設有限公司 河南 洛陽 471023

隨著國家對煉油化工建設項目的政策支持，近年煉化工程日趨大型化、密集化發(fā)展。大型煉油化工裝置的核心內容主要是工藝管道的施工。為了提高施工效率，在工程建設前期，各家施工承包商會建設管道預制廠房，但布局的合理性及功能的完整程度直接影響施工效率。以下通過中國石油天然氣第一建設有限公司（以下簡稱中油一建）在廣東石化工程建設期間管道預制廠房的布局，以及對使用過程中問題的解決，對管道預制廠房布局要點進行論述。

1 廠房的規(guī)劃

在廠房建設前期，需對廠房的功能和管道的預制能力進行初步計算，主要需考慮以下相關因素：

（1）在對管道加工能力和需求能力進行規(guī)劃前，首先必須了解設計文件中工藝管道的數(shù)量、材質和焊接工藝要求。

（2）了解準備加工的管道焊接數(shù)量，以及選擇的焊接方法，是使用氬電聯(lián)焊，還是埋弧自動焊，或者根據(jù)管道壁厚的不同兩種方法都使用，這些都需提前規(guī)劃。

（3）考慮管道、管件在廠房內的運輸方式和行走方向，并根據(jù)廠房及倉庫、材料轉場路規(guī)劃場地道路。

（4）針對廠房內的用電設備功率，合理布置配電線路及配電設備布局，要求既能滿足用電需求，又不影響廠房內的正常操作空間。

（5）還要考慮防風措施、焊材燃燒煙霧的凈化與排放，以及從經(jīng)濟性方面考慮整體工程投資成本，要求在滿足需求的前提下，合理布局，滿足使用。

（6）無論預制廠房在多雨還是少雨地區(qū)，必須考慮廠房的給水及排水系統(tǒng)布局。

2 廠房的總體布局

為了方便管道材料從進場、除銹防腐、運輸至廠房進行管道下料預制，以及后續(xù)向施工現(xiàn)場專場，預制廠房與防腐廠布置位置采取就近原則，在管道防腐完成后，方便進一步加工。

由于管道材料數(shù)量多、材質種類多，防腐廠采用跨度23m 龍門吊作為材料到達現(xiàn)場后卸車、材料進入拋丸除銹設備的運輸工具。按照軸線從前往后以材料堆場、拋丸設備的順序布置，龍門吊中間留出一條4m 的運輸路面，便于材料運輸。

管道預制廠房總體布局以一側作為材料運輸車輛進入廠房內，另一側作為材料轉場至施工現(xiàn)場路線進行規(guī)劃。廠房內從材料下料區(qū)、材料組對區(qū)、材料焊接區(qū)和材料焊后熱處理區(qū)等作為流水作業(yè)區(qū)域布局。在焊接完成后，在廠房外可設置材料半成品堆場，一方面方便廠房內預制，另一方面方便在施工現(xiàn)場具備條件后材料轉場運輸。

3 配套防腐場地布局要點

在進行防腐廠規(guī)劃過程中，中油一建承接的多套裝置材料需分裝置集中防腐，在管道拋丸除銹、防腐的高峰期，管道數(shù)量將超過500km，管件數(shù)量超過20 萬件。因此，防腐廠規(guī)劃時，需同時考慮材料的進場及轉場流程，并規(guī)劃好相關防腐過程中的運輸路線，以防止影響防腐施工效率。

在進行材料堆放場地規(guī)劃時，為了方便材料倒運，每一軸線材料堆場安裝2 臺龍門吊。龍門吊跨度23m，中間可以行走運輸車輛，兩邊使用沙袋或實心磚砌筑管道支墊放置的支架，并根據(jù)管道材質在每個堆放場地區(qū)段樹立標識牌，在材料到貨后，分類擺放。

由于合金鋼管道進場后需要進行光譜分析和母材檢測，在進行場地布置過程中需預留檢測用場地。大于DN200 以上管件的堆放，需提前進行地面硬化，并安裝防雨棚。

4 預制廠房內實施布置要點

在進行廠房內設備布置時，考慮到材料加工量大的實際情況，本工程共布置了7 個軸線的加工區(qū)，每個軸線安裝2 臺10t 起吊重量的行車。

4.1 管道預制設備及區(qū)域劃分

自動焊設備在每個軸線布置2 臺，都靠近結構柱位置，每個軸線分別劃分材料存放區(qū)、管道下料區(qū)域、管道打底區(qū)域、焊接區(qū)域和熱處理區(qū)域。管道從進入車間至運出預制車間，所有工序全部完成。詳見圖1。

圖1 預制車間單軸線設備及區(qū)域劃分圖

4.2 配電設備布置

配電設備的配置需根據(jù)設備功率提前計算，并選擇可靠、耐用的配電斷路器、保護設施等，同時在預制廠房內的布置盡可能與鋼結構立柱在同一軸線，以減少對作業(yè)空間的影響。

4.3 屋面排水設施的布置

在多軸線廠房布置排水管時，需要按照當?shù)亟涤炅亢臀菝婷娣e合理選擇排水管，并將排水管順著結構立柱位置做支架引至地面，通過排水總管將屋面雨水排至室外。

4.4 廠房內行吊的要求

在每個軸線布置行吊完成后，為了方便操作，防止在管道及車輛行走過程中減少材料與線纜的碰撞，使用無線遙控的行吊，并且操作人員須專業(yè)培訓合格后方可上崗。廠房內行吊布置圖見圖2。

圖2 廠房內行吊布置圖

5 預制廠房使用后功能論證

目前，此預制廠房作為廣東石化工程建設過程中進行管道預制的核心場所，在施工作業(yè)過程中通過檢驗，需完善的內容主要包括：

（1）預制廠房面積較大時，需增加屋面排放焊材燃燒產(chǎn)生的煙塵天窗。

（2）在廠房內四周的墻面上每間隔50m 布置一臺功率不小于1.5kW 的軸流風機，加強室內通風，同時減少煙塵對施工作業(yè)人員帶來的職業(yè)病。

（3）可增加一臺承載力達到40t 的電動板車，方便室內與室外作業(yè)區(qū)域聯(lián)通.室內預制好的管子管件可以通過電動板車運輸至室外，分區(qū)域堆放，也可以將室外的管子管件運輸至室內，減少了吊車臺班的投入。

6 結語

管道預制廠房的建設，在每個大型工程中必不可少，其功能的合理化不僅可以為企業(yè)帶來較好的效益，而且在不同工程建設過程中可以重復利用。通過中油一建在廣東石化2000 萬t/ a 煉化一體化項目實施過程中管道預制廠房的使用，并通過施工人員反饋的信息進行完善，大大提高了施工效率，為本工程的建設提供了基本的保障。同時，也可以供其他工程建設管道預制廠房借鑒。