国外炼化装置管道在国内预制的应用--中国期刊网

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国外炼化装置管道在国内预制的应用

发表时间：2021/5/17 来源：《基层建设》2021年第2期作者：马恺

[导读] 摘要：随着国家提出“一带一路”，中国公司开始投入到国外的各类石化装置的建设中，相比较国内来说国外施工人员缺乏相应的施工经验，国内技术和技能人员受劳务签证和人工成本影响，对施工单位提出了新的挑战。

        中石化第十建设有限公司山东青岛市 266000
        摘要：随着国家提出“一带一路”，中国公司开始投入到国外的各类石化装置的建设中，相比较国内来说国外施工人员缺乏相应的施工经验，国内技术和技能人员受劳务签证和人工成本影响，对施工单位提出了新的挑战。对于施工单位来说，一个项目能否取得最终的收益，就要看管道施工是否组织到位，其中管道预制必不可少。在国内进行管道预制，可以最大化的利用国内资源，最大化的消化管道工程量，降低各类成本，保证施工工期。文章将以实际国外项目管道在国内预制的应用作为切入点，对管道深化设计、管道预制、管道防腐、包装等工作进行相关内容叙述。
        关键词：管道预制；管道深化设计；除锈；防腐；热处理；无损检测；包装
        1.国内管道预制的优势
        每个施工企业在国内都配有自建的预制厂，场地和厂房都是现成的，施工环境好，配有原材料和预制成品摆放区，以及相应各类设施。预制厂建在交通运输方便的地方。预制厂内起重、焊接设备、加工设备齐全。管道在国内预制施工，国外项目无需再投资建设预制厂，可以为公司减少几千万的建设成本投入，国内预制厂可以重复利用。国外预制厂项目结束就拆除，利用率低。对于国外当地环境恶劣的项目，国内预制厂可以不受国外地区恶劣天气条件的影响。
        国内预制厂机具设备配备齐全，配有天车、行车、坡口机、带锯机、各种先进的焊接设备（埋弧焊机、全位置焊机、卡钳小管焊机、气保焊机等）、热处理设备、无损检测等设备。在国内预制可以减少设备运输成本，可以随时增减设备，调遣设备，设备利用率高。设备在国内维修成本低，维修效率高，配件采购价格便宜。
        国外人工工资、差旅费、生活费等相比国内高，国外人工成本是国内人工成本的3～4倍。在国内预制劳务资源充足，可以根据施工进度随时增减施工人员。
        在国内预制管道准备时间短，图纸和材料具备，国内即可开展管道预制工作。可以保证项目进度、质量、成本。国外项目在国内进行管道预制主要是为了解决劳务签办理困难的问题。国内预制相比增加的运输成本可以持平，原材料直接出口或以预制管段形式出口都需要运输费用，预制管段作为一种产品，出口还能享受国家的出口退税。国内管道预制要充分考虑运输周期，提前策划好管道预制开始时间，反推设计院出图和材料到货的时间，避免因运输时间耽误现场安装。
        2.项目的实际应用
        2.1国外项目情况
        公司承担哈萨克斯坦项目34个单元的工程，总工期41个月，工艺管道总计201万寸径\571km，计划国内预制70万寸径，防腐51186m2。
        国内预制范围：管道除锈、防腐，管道深化设计，管道预制，原材料和预制管段的包装及装车。
        防腐范围：50≤DN ≤700的碳钢、低温碳钢及珞钼钢等材质的管子，管件进行除锈、防腐工作。
        管道预制范围：50≤DN ≤700，根据深化设计确定焊口预制。
        2.2.预制厂情况
        为应对本项目的管道施工任务，预制厂划分为生活区、管道防腐区、原材料摆放区，管道预制区、包装区和成品摆放区域。主道路宽度为8m，用200mm混凝土C20浇筑。辅路宽度为6米，压实后石子铺设，原材料和预制件的摆放需要较大的工作场地。
        2.3.厂房内工位布置
        预制厂房共设置70个工位，其中，自动焊工位10个，半自动焊工位29个，机加工工位9个及组对工位22个。该厂房在材料条件具备的情况下满负荷生产量为日产4400寸，月产132000寸。
        2.4.技术准备
        管道预制技术准备工作是管道预制策划。根据预制件运输情况和成本，明确管道预制范围。不是所有的管道焊口都适合在国内预制，小口径管道预制后在运输过程中易变形甚至折断，现场施工速度也比较快，对进度影响较小。大口径管道在国内预制会增加相应的成本，且不便于运输。管线预制深度控制在预制管线的50%，预制件形状为二维。对于国外优先施工的管线，优先进行管道预制。
        管道预制焊口的设置通过管道深化设计来实现，管道深化设计是根据设计院提供的IDF或PCF文件进行管道预制焊口的合理规划，生成管道三维单线图和管段图，图纸上标注预制焊口，同时生成焊缝信息数据库、预制和非预制材料表。

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        2.5.材料情况
        本项目90%的材料为国内采购，预制材料由管道深化设计来决定。防腐材料根据防腐的范围决定。具体如下：
        1）运往预制厂材料范围：
        a）管道预制范围内所包含的管子、焊接法兰、焊接弯头、焊接三通、焊接异径管、焊接管帽；
        b）仅做除锈、防腐工程的50≤DN ≤700所有的碳钢、低温碳钢及珞钼钢等材质的管子、管件全部进入预制厂进行除锈、防腐工作；
        说明：焊接阀门不参与预制，异径管依据大端（DN50及DN50以上）在预制范围之内。
        2）直接运往哈萨克斯坦现场的材料
        a）非预制管线的所有材料DN50以下和DN700以上；
        b）预制管线的非预制材料主要包括：50≤DN ≤700所包含的所有紧固件、阀门、盲法兰、8字盲板、盲板+垫环、补强板、特殊件、支管台、双头管箍、Swage Nipple等；
        c）预制管线的非预制部分不需要防腐的材料；
        d）预制管线范围内所包含的小于DN50和大于DN700所有材料；
        e）埋地管子、管件，不区分大小、材质。
        2.6.原材料除锈、防腐
        除锈、防腐生产按照国家标准规范和设计院的特殊要求生产，做好施工管理和质量过程控制，生产过程记录文件要按时上报给预制厂。标示移植包含：防腐厂生产批号、材料编码、规格型号、材质、炉批号、防腐类型。特殊材质管子在两端加色环，管子、管件的色带通长标识。
        2.7.管道预制
        管道预制施工共分四个主要工段：下料工段、组对工段、焊接工段、成品工段。下料工段中不锈钢管线和DN≥150的管线要统筹下料，余料小于100mm的可以直接作为废料，管子下料时要做好标识移植。组对工段中每个焊口附近及时做好焊口标识。焊接工段中DN250-DN500优先自动焊机焊接，DN550-DN700选择滚胎。上不了自动焊机的采用半自动熔化极气体保护焊。成品工段负责管段内洁、标识管理、管段的摆放和出厂，并对预制管段内膛清理、封口进行检验，封口统一用管帽封堵。
        2.8.热处理
        管道热处理均在成品临时存放区进行，热处理完成随时做好标示移植，恢复预制管段的包装，并及时补漆，并提供热处理报告和曲线。
        2.9.无损检测
        探伤焊口由技术员委托，探伤报告按照国外标准格式出具。检测合格的预制件按规划图区域分装置、分区、分线号摆放，不能摞放。
        2.10.包装
        根据实际运输和场内堆存情况，包装满足预制件8 次及以上次数的吊装、吊卸，项目现场至少 3 个月的堆存的需要。设置铁框架（预制件）、木箱（防腐管件和小预制件）、裸装（管子）三种主要包装方案。包装的存放要做到下垫上盖。包装完成后附上合格证装车运输至哈国现场。装箱清单一式三份由相关部门签字确认。
        2.11.出口资料
        出口资料主要是商务资料和技术资料，技术资料包含产品使用说明书文件目次、压力管道组成件使用说明书、产品合格证、管道组成件产品质量证明等资料，出厂资料随产品一起运往哈国项目。
        2.12.预制件和防腐材料运输交由物流单位承担
        3.总结
        综上所述，国外管道在国内预制首先需要打通运输通道，根据运输情况决定管道的预制深度和管道防腐材料规格范围，兼顾考虑运输成本，确定材料接收地情况。海陆运输不便，管道预制深度不能太深。预制件的包装是难点。预制厂设有原材料场地、成品摆放场地、管道预制、管道除锈、防腐、管道无损检测、包装等场地，能够减少中间倒运环节，降低预制倒运成本。设计院按时出图，材料按时到货，管道深化设计的合理规划能够保证预制厂的满负荷运行。国外项目在国内预制逐渐向模块化方向发展，管道预制必不可少，大大降低国外不确定因素造成的成本增加或工期延误，解决了劳务签证办理问题，保证项目的按期完工。