浅谈管道预制厂房建设布局要点

刘 鹏 韩廷檀 张 凯 夏洪年 李中亮

中国石油天然气第一建设有限公司 河南 洛阳 471023

随着国家对炼油化工建设项目的政策支持，近年炼化工程日趋大型化、密集化发展。大型炼油化工装置的核心内容主要是工艺管道的施工。为了提高施工效率，在工程建设前期，各家施工承包商会建设管道预制厂房，但布局的合理性及功能的完整程度直接影响施工效率。以下通过中国石油天然气第一建设有限公司（以下简称中油一建）在广东石化工程建设期间管道预制厂房的布局，以及对使用过程中问题的解决，对管道预制厂房布局要点进行论述。

1 厂房的规划

在厂房建设前期，需对厂房的功能和管道的预制能力进行初步计算，主要需考虑以下相关因素：

（1）在对管道加工能力和需求能力进行规划前，首先必须了解设计文件中工艺管道的数量、材质和焊接工艺要求。

（2）了解准备加工的管道焊接数量，以及选择的焊接方法，是使用氩电联焊，还是埋弧自动焊，或者根据管道壁厚的不同两种方法都使用，这些都需提前规划。

（3）考虑管道、管件在厂房内的运输方式和行走方向，并根据厂房及仓库、材料转场路规划场地道路。

（4）针对厂房内的用电设备功率，合理布置配电线路及配电设备布局，要求既能满足用电需求，又不影响厂房内的正常操作空间。

（5）还要考虑防风措施、焊材燃烧烟雾的净化与排放，以及从经济性方面考虑整体工程投资成本，要求在满足需求的前提下，合理布局，满足使用。

（6）无论预制厂房在多雨还是少雨地区，必须考虑厂房的给水及排水系统布局。

2 厂房的总体布局

为了方便管道材料从进场、除锈防腐、运输至厂房进行管道下料预制，以及后续向施工现场专场，预制厂房与防腐厂布置位置采取就近原则，在管道防腐完成后，方便进一步加工。

由于管道材料数量多、材质种类多，防腐厂采用跨度23m 龙门吊作为材料到达现场后卸车、材料进入抛丸除锈设备的运输工具。按照轴线从前往后以材料堆场、抛丸设备的顺序布置，龙门吊中间留出一条4m 的运输路面，便于材料运输。

管道预制厂房总体布局以一侧作为材料运输车辆进入厂房内，另一侧作为材料转场至施工现场路线进行规划。厂房内从材料下料区、材料组对区、材料焊接区和材料焊后热处理区等作为流水作业区域布局。在焊接完成后，在厂房外可设置材料半成品堆场，一方面方便厂房内预制，另一方面方便在施工现场具备条件后材料转场运输。

3 配套防腐场地布局要点

在进行防腐厂规划过程中，中油一建承接的多套装置材料需分装置集中防腐，在管道抛丸除锈、防腐的高峰期，管道数量将超过500km，管件数量超过20 万件。因此，防腐厂规划时，需同时考虑材料的进场及转场流程，并规划好相关防腐过程中的运输路线，以防止影响防腐施工效率。

在进行材料堆放场地规划时，为了方便材料倒运，每一轴线材料堆场安装2 台龙门吊。龙门吊跨度23m，中间可以行走运输车辆，两边使用沙袋或实心砖砌筑管道支垫放置的支架，并根据管道材质在每个堆放场地区段树立标识牌，在材料到货后，分类摆放。

由于合金钢管道进场后需要进行光谱分析和母材检测，在进行场地布置过程中需预留检测用场地。大于DN200 以上管件的堆放，需提前进行地面硬化，并安装防雨棚。

4 预制厂房内实施布置要点

在进行厂房内设备布置时，考虑到材料加工量大的实际情况，本工程共布置了7 个轴线的加工区，每个轴线安装2 台10t 起吊重量的行车。

4.1 管道预制设备及区域划分

自动焊设备在每个轴线布置2 台，都靠近结构柱位置，每个轴线分别划分材料存放区、管道下料区域、管道打底区域、焊接区域和热处理区域。管道从进入车间至运出预制车间，所有工序全部完成。详见图1。

图1 预制车间单轴线设备及区域划分图

4.2 配电设备布置

配电设备的配置需根据设备功率提前计算，并选择可靠、耐用的配电断路器、保护设施等，同时在预制厂房内的布置尽可能与钢结构立柱在同一轴线，以减少对作业空间的影响。

4.3 屋面排水设施的布置

在多轴线厂房布置排水管时，需要按照当地降雨量和屋面面积合理选择排水管，并将排水管顺着结构立柱位置做支架引至地面，通过排水总管将屋面雨水排至室外。

4.4 厂房内行吊的要求

在每个轴线布置行吊完成后，为了方便操作，防止在管道及车辆行走过程中减少材料与线缆的碰撞，使用无线遥控的行吊，并且操作人员须专业培训合格后方可上岗。厂房内行吊布置图见图2。

图2 厂房内行吊布置图

5 预制厂房使用后功能论证

目前，此预制厂房作为广东石化工程建设过程中进行管道预制的核心场所，在施工作业过程中通过检验，需完善的内容主要包括：

（1）预制厂房面积较大时，需增加屋面排放焊材燃烧产生的烟尘天窗。

（2）在厂房内四周的墙面上每间隔50m 布置一台功率不小于1.5kW 的轴流风机，加强室内通风，同时减少烟尘对施工作业人员带来的职业病。

（3）可增加一台承载力达到40t 的电动板车，方便室内与室外作业区域联通.室内预制好的管子管件可以通过电动板车运输至室外，分区域堆放，也可以将室外的管子管件运输至室内，减少了吊车台班的投入。

6 结语

管道预制厂房的建设，在每个大型工程中必不可少，其功能的合理化不仅可以为企业带来较好的效益，而且在不同工程建设过程中可以重复利用。通过中油一建在广东石化2000 万t/ a 炼化一体化项目实施过程中管道预制厂房的使用，并通过施工人员反馈的信息进行完善，大大提高了施工效率，为本工程的建设提供了基本的保障。同时，也可以供其他工程建设管道预制厂房借鉴。