一体化建造在海洋石油平台建造过程中的应用
2015-01-25周立萍唐友顺屈会智
周立萍,唐友顺,屈会智
(天津修船技术研究所,天津 300456)
一体化建造在海洋石油平台建造过程中的应用
周立萍,唐友顺,屈会智
(天津修船技术研究所,天津 300456)
文章介绍了在海洋石油平台建造过程中,通过有效的项目管理实现一体化建造,达到了减少环境污染、降低现场施工难度、提高生产效率的目的。
一体化建造 ;预舾装 ;后舾装 ;预安装
一体化建造是通过有效的项目管理,在建造过程中以某一甲板片为基础,将安装在此甲板片上的相关构件、设备、物资在不影响整体吊装和整体组对的前提下,在施工场地上尽可能完善地安装到此甲板片上,分阶段实施整体的喷涂、安装和吊装,从而减少环境污染、降低现场施工难度、提高工作效率,最终达到缩短制造周期的目的。
1 项目管理关注重点
在实施一体化建造的过程中,项目管理至关重要,对一体化建造起着决定性作用的几大关键因素要靠有效的项目管理进行协调,使各方面都能及时具备条件,不会因某一个重要因素的落后而影响了整体的进程和一体化实施的效果。一体化建造中的关键因素有设计文件和三维模型、采办物资及设备、建造人力和能力。其中,供施工使用的设计文件,要确保在开工之前发放到位,对需要一体化建造的构件进行文件及技术支持,控制材料的使用,以便现场预制及施工的进度及质量能达到良好的预期效果;设计中三维模型的搭建,对各专业进行组装起到了充分的指导作用,由于海洋石油平台的建造涉及到结构、机械、配管、电仪讯等多个专业,受平台空间限制,各专业间的干涉现象总是存在。通过三维模型的搭建,各专业内容按照实际比例进行建模,力求全面而准确,这样在建模过程中就尽量消除了干涉现象的发生,在实际的建造过程中,严格控制建造与设计文件的一致性就可以很好的控制干涉问题的出现,避免现场反复的修改工作;关于物资和设备采办,一体化建造对材料及设备采办的周期控制要求较高,尤其对长线材料和设备的周期控制对一体化建造意义非常重大。在进行预制及施工前要有足够的材料供施工人员使用,相应的设备要满足一体化建造周期要求到达的建造场地,以便确保一体化建造的实现;一体化建造对于人员要求也比较高,对制作人员要求要有足够的人力投入,保证预制件在组装前完成。以往项目常规建造多为结构专业先行,待结构专业完成预制和组装后机械、配管、电仪专业再进行相应的安装工作,这样在时间上专业间就有先后的顺序,工期相对比较长,同一时间的人力投入相对较小。在一体化进行中要求各专业的预制内容与结构专业同时完成,整体进行组装,这样就缩短了工期,但同一时间内的人力投入就会加大。以上各关键因素都会影响一体化建造的进程及完善程度,项目管理就是要在可控范围内尽量使得各因素都能按时、保质、保量地完成各项工作,协调各单位,加强相关单位的协同与合作,为一体化建造奠定良好的基础。
2 一体化建造实施过程
在QHD32-6 CEPJ组块建造项目中,一共有6个甲板片实施了一体化建造,也是应用此类建造方法的典型工程实例。一体化建造的过程控制主要分3个阶段,预舾装、后舾装和预安装阶段。
1)预舾装阶段是根据总体建造方案划分的甲板片,结构、机械、配管、电气、仪表、舾装各专业落实本专业可以与此甲板片共同进行安装的构件,同时进行预制及组装,达到能够集中一体化进行喷砂、除锈、涂装工作。既提高了工作效率,又减少并有效控制了环境污染,减少了传统建造工艺中待甲板片焊接到主结构上再进行各专业施工所造成的占用资源多、施工难度大、反复进行涂装作业、需搭设较多脚手架等工作,也减少了由此带来的作业风险。在QHD32-6 CEPJ组块建造过程中,预舾装阶段各专业主要包括以下内容:结构专业的水平片,附属于此水平片的立柱、拉紧斜撑、墙皮等构件;机械专业需给设备配置的安装基座;配管专业用于排放的地漏、管支架;电气、仪表专业的托架支架、马脚、设备支架等;舾装专业的加强角钢、保温钉等。在此阶段实施过程中,特别需要注意的问题是在结构专业进行吊点设计和临时垫墩设计时,要充分考虑各专业的安装内容,对组装后的水平片进行总体的重量及重心计算,对吊点的承载能力、摆放位置和垫墩的摆放位置及高度、吊装过程中钢丝绳所在位置进行综合考虑,与各专业进行沟通、协调,既要满足吊装要求,还要避免与其他各专业产生干涉。再有一点是要提前规划好托运平板车的位置,各专业据此确定各舾装件的安装数量,要注意避开托运此水平片的平板车所在位置,以免造成对整体托运的影响。
2)后舾装阶段是对预舾装阶段的补充,对受整体托运影响的各专业未能进行预舾装的构件在预舾装完成、托运车辆撤出水平片后,在整体吊装前把这些构件进行安装。此阶段需要注意的问题有,由于此阶段是对前一个阶段预舾装的补充与延续,需要各专业做好与前一阶段的衔接工作,严格控制施工误差,避免因此造成后期安装的困难。
3)预安装阶段是在预舾装、后舾装阶段结束之后各专业进行安装到此甲板片并一同进行吊装的物资、设备。在QHD32-6 CEPJ组块建造过程中,主要包括:机械专业的设备;配管专业的管线;电气、仪表专业的电缆桥架、盘柜设备等;舾装专业的主龙骨等。由于预安装的实施地点在场地上,而不是实际的平台组块上面,可使安装空间更有利于施工作业,且占用较少的吊装设备等资源,大大提高了各专业的安装效率。在此阶段实施过程中,各专业安装的设备、物资要严格按照一体化文件所列内容进行安装,做好各专业涉及内容的分段等工作,避免因多上物资、设备造成水平片重心的偏移和与吊装钢丝绳的干涉等问题而影响整体的吊装作业。对预安装设备做好保护工作,避免在整体吊装时造成损坏。
在预舾装、后舾装和预安装3个阶段完成后,此甲板片可以按照总体建造方案要求实施整体吊装。
3 一体化建造在项目中的应用
在QHD32-6 CEPJ组块建造过程中,就203#甲板片的一体化建造情况,除按常规建造结构专业进行相应的预制外,在一体化阶段实施过程中,预舾装和后舾装阶段,结构专业安装主结构拉筋5根、墙皮19片、爬梯6部,栏杆1 188 m、挡水围堰11 m;机械专业安装设备配套基座一套;配管专业安装地漏5套,管支架32套;电仪专业安装托架支架42套;舾装专业安装保温钉6 144套,加强角钢320 m。在预安装阶段实施过程中,机械专业预安装设备4台套;配管专业预安装管段52个;电仪专业预安装电缆桥架76 m,桥架三通、弯头5个;舾装专业预安装主龙骨1 280 m。一体化建造大大缩短了此组块的制造周期,相应的喷砂、油漆作业也得到了有效控制,减少了对环境的污染。
4 结束语
通过创新和有效的项目管理,使一体化建造更好地应用到实际建造过程中,通过对设计、采办、现场施工的良好控制,一体化建造在实际应用中达到了缩短工程建造周期、节能减排的目的,取得了良好的经济效益和社会效益。
In this paper,an integrated construction is achieved through effective project management in the course of construction process of the offshore oil platform,which makes environmental pollution and construction difficulty reduced,and production efficiency improved.
integrated construction;pre-outfitting;post-outfitting;pre-installation
周立萍(1981-),女,天津人,工程师,大学本科,主要从事海洋平台工程设计工作。
P75
10.13352/j.issn.1001-8328.2015.03.017
2014-12-04