山東作為全國地煉大省,享有“世界第三大煉油中心”之稱。四川安裝參建的裕龍島煉化一體化項目(一期)是山東省實施新舊動能轉換的標志性工程,為山東省有史以來單體最大的項目,也是四川安裝有史以來承接的石化項目之最。
四川安裝集結千余名“善建者”,成立公司裕龍石化項目指揮部及現場指揮部,同時分四大項目標段“集團軍”和一個預制場協同作戰,高效推進項目建設。
預制場——智能化、模塊化的項目“心臟”
由于施工現場場地狹窄,現場指揮部設預制場統籌協調四個標段材料的堆放預制??梢哉f,預制場的工作直接決定了現場施工的進度和質量,是整個項目的“心臟”。
預制場承擔著材料堆放、拋丸噴漆、防腐除銹、預制加工、危廢品存儲等任務,共占地80畝,堆放預制各類材料500余種,總重量達1萬余噸。預制場分辦公區、材料堆場、2條預制生產線、運輸通道等功能區域,各個區域設有明顯區分標志。預制場堅持智能化、模塊化建造引領,圍繞管道智能化焊接、鋼結構管廊整體模塊化預制進行創新,采用自動焊機器人等技術,實現自動化建造程度新突破,全面為項目優質履約賦能,保障各標段建設有序度過一個又一個“高峰期”,并取得工期、成本“雙優化”。
由于預制場現場布局緊湊,出入庫體量大、部件大,且主管廊鋼結構安裝、管道加工等工序存在時間、空間頻繁交叉等問題,指揮部立足項目實際,提前掌握各標段施工節點,科學規劃材料預制及供應,全面統籌協調材料出入庫、運輸等工作,最大限度的減少了因場地限制、施工時間交叉等原因造成的影響,有力保障了項目推進,為項目建設提供了極大支持。
儲運7-1標段——大型球罐罐群施工新突破
由第三分公司承建的儲運7-1標段分三個罐區,項目內容包括28臺球罐安裝及罐區配套設施的土建、安裝等全部工程。項目罐容8.29萬m3,總焊縫達13700米,具有工程量大、工程復雜的特點,合同總工期187天,為四川安裝有史以來承接工程量最大的球罐安裝項目。目前,28臺球罐已經焊接完成,全面進入鋼結構、電氣儀表、工藝管道等配套設施安裝階段。
由于項目體量大、工期緊、交叉作業面廣、焊接作業要求高、施工難度大,對項目的科學組織施工提出了更高的要求。項目部根據施工現場情況,合理協調甲供材料的入場時間與順序,在保證材料供應及時、足量的同時,避免材料二次轉運。周密安排、超前計劃,合理規劃施工空間,從而提高施工效率,減輕了成本壓力。
項目三個罐區28臺球罐為多種不同規格,材質、制安方式有著不同的技術和質量要求。項目部狠抓過程控制,推行技術先行,提前策劃施工順序,分批次“量身打造”施工方案,同時依據天氣、材料入場時間等客觀條件靈活調整施工工序,最大程度優化過程控制,確保施工空間、時間充分利用,確保各專業交叉施工良好配合,避免互相干擾。
由于球罐焊接工藝復雜,質量要求高,其焊縫一次合格率要求達到98%、TOFD檢測一級合格。在質量控制過程中,項目部嚴格按照球罐焊接工藝及質量要求進行控制,焊接前對進場焊工嚴格進行資質審查及技能水平考試,確保焊接作業人員技術水平一流,并定期進行球罐焊接技術理論培訓;焊接過程中嚴格執行焊材烘烤、發放、領用回收制度,并對施焊環境和焊接順序進行控制;焊接完成后,嚴格執行“三檢制”,對焊縫表面成型及外觀進行檢查,確保球罐焊接“嚴絲合縫”。
截止目前,7-1標段項目團隊連續獲得“3月份施工組織優秀項目經理”“4月份質量管理先進單位”“4月份優秀項目經理”“安全環保衛士”“2022-2023年度裕龍石化產業園建設期安全標準化示范工程通報表彰”等榮譽,7-1標段也是現場所有在建項目中建設速度最快、過程管控最好的項目之一,獲得了業主單位的高度認可。
10-3標段——打造裕龍石化“大動脈”
園區綜合管廊項目儲運10-3標段由第二分公司承建,建設內容主要包含園區綜合管廊范圍內的土建、設備、管道等,是連接生產區和儲運區的關鍵線路,堪稱裕龍石化的“大動脈”。
10-3標段的管廊施工長度2.17千米,管線總長17.8萬米,焊接工程量約46萬吋口,防腐面積16.3萬平方米,對特種管道的施工能力具有較高要求。該標段是四川安裝承接的裕龍石化項目所有標段中施工難度最高的項目之一,對項目團隊的施工組織策劃及施工管理考驗較大。
由于10-3標段需配合其他施工單位的鋼結構施工,所以面臨著管道上位施工難度大,作業時間需隨時調整,項目作業面廣且較為分散等一系列難題。項目團隊根據實際情況制定科學合理的制安工藝流程,確保各工序專業化、固定化、流水化,全面提高了工作效率,進一步保證了作業質量。
同時,項目團隊聚焦工期管理,倒排工期計劃,采取平行、交叉、穿插等多種施工方式,既分區域全面鋪開工作面,又分階段分重點緊密銜接各工序,比如在土建施工的同時進行管道的拋丸防腐和穿管工作,充分合理利用有限的施工資源,使有限的制作場地高效運轉,發揮最大效能。
該標段管道施工工程量巨大,合金鋼及不銹鋼的焊接工藝及熱處理工藝繁復,需組織大量的具備專業焊接能力的管道班組進行施工。項目團隊多策并用,在合理安排施工作業工序的同時嚴把質量關。通過加強技術交底、加強作業人員技能培訓、加強質量巡檢抽查等“三加強”工作,確保整個施工過程達到技術質量要求。
現場施焊開始前,現場焊接責任工程師和工藝技術人員按照國家相關技術要求進行母材焊接工藝評定,以保證用于現場施焊的焊接工藝的可靠性。焊接專業工程師根據焊接工藝評定和作業指導書,編制“焊接工藝卡”,并將合格的“焊接工藝卡”在現場明示并發放給焊工,焊工將嚴格按照“焊接工藝卡”內容施焊。
目前,10-3標段已正式進入管道上位階段,正全力以赴向目標任務進發。
11-2標段——筑造裕龍石化“鋼鐵長城”
火炬系統管廊儲運11-2標段由內江事業部(原第六分公司)承建,項目位于3#島70公頃區域內,工程內容包含火炬系統管廊和跨海管廊——橋上管廊土建、鋼結構、設備、管道、電氣、儀表及附屬設施等,管廊長度約1400米,鋼結構制安約1.07萬噸,鋼結構制安最高高度29.55米,約10層樓高,為現場所有標段鋼結構制安高度之最,堪稱裕龍石化項目的“鋼鐵長城”。
11-2標段在填海造陸形成的人工島上作業,土質松軟,管廊鋼結構和管廊管道的施工過程中可能存在沉降和水平位移的風險,導致輸送管道變形而影響液體運輸。項目團隊針對施工難點,成立技術攻關團隊,研究優化施工方案,分析完工后管架沉降、位移變化趨勢,對各種可能出現的情況進行預判,最終形成一套完整的動態可調節支架的設計和實施方案,并大量采用現代化和自動化的施工裝備和施工技術,將地質因素對管道及管架的影響降至標準范圍內,確保了技術指標和質量目標的實現,并有效降低了建設成本。
11-2標段的鋼結構工程施工量巨大,且鋼結構的施工進度直接影響管廊上的工藝及熱力管道的施工,從而影響項目整體工期。為保證施工進度,項目團隊對鋼結構施工圖紙進行了深化設計,提前合理規劃預制構件,同時制作精準的鋼結構預制加工圖,以此提高鋼結構預制率和實現精準化預制,減少現場制作工作量;同時進一步減少了現場高空作業,避免因預制不準確而造成的返工,降低了安全風險。由于項目焊接工程量大,項目還投入使用全位置管道焊機,以提高焊接效率和質量。得益于此,11-2標段目前為裕龍石化所有標段中鋼結構施工速度最快的項目。
11-2標段充分利用BIM工具為項目建設賦能。在材料采購方面,項目團隊利用BIM工具直接生成材料清單,科學預計所需材料數量,有序安排材料供應工作,極大提升了工作效率。在構件預制方面,項目團隊根據二次設計圖紙要求的模型參數,在BIM軟件中對相應構件進行BIM建模,再通過有限元和仿真模擬對其進行結構分析和優化設計,得出了最佳的功能參數和最合理的空間位置關系,進一步減少了返工造成的工期影響。在現場施工應用方面,項目團隊以整個BIM管線綜合模型輸入相對應的工業支吊架位置安裝圖,用以指導現場施工,大幅度提高了安裝精準度。
目前,11-2標段已完所有鋼結構架設任務,正緊鑼密鼓的進行管道上位工作。
11-3標段——暢通裕龍石化的“海上咽喉”
裕龍石化11-3標段由上海分公司承建,負責建設2#島與3#島間跨海管廊的鋼結構、管道、電氣、儀表等及附屬設施的全部安裝工程,管道總長23千米。11-3標段是連接2號島與3號島的關鍵,堪稱裕龍石化的“海上咽喉”。
工程施工現場場地狹窄,所有施工內容都集中在窄窄的橋面上,無法大面積開展作業,且無法提供足夠的鋼結構預制加工場地,項目的施工組織與管理讓項目管理團隊犯了難。項目團隊在施工過程中不斷優化流程,及時糾偏,合理安排工序。在最初的施工方案中,管道的上位只有依靠兩臺吊車進行吊裝穿管,效率較低且易破壞管道表面油漆,造成了極大的損失,且工期嚴重滯后。為解決這個問題,項目團隊積極創新,先后自研了4個版本的牽引器,利用牽引法牽引管道代替吊車吊裝上位,既保護了管道,保證了質量,又提升了效率,降低了成本。
由于無法動用大型機械,作業面積很有限,大量鋼結構與管道又需要穿插進行安裝,如何對鋼結構進行提前預制并保證安裝質量成為了本標段的技術核心難點之一。項目團隊對鋼結構采取合理分榀,提前在預制場進行預制,待現場具備安裝條件后,再將分榀鋼架運至現場組對安裝。對于管道支座等小型鋼結構件,則提前在場外整體制作完成后運往現場直接安裝。項目團隊還對鋼柱、鋼梁等重要鋼結構進行多點監控,形成“局部檢測點、全面檢測面、整體控制網”的質量監控體系。為保證安裝尺寸的精確性,重要構件在預制廠完成預制后,項目團隊將進行尺寸復測,并在施工現場再次復檢,“三檢”合格后方才實施吊裝。
為了節約成本,更好更優的完成施工任務,項目團隊在原有施工設計圖的基礎上,結合現場情況、設計要求、施工規范、工藝順序、工程成本等實際情況進行二次設計,仔細打磨各個節點的細部尺寸、焊縫坡口、分段桿件等。項目團隊通過深化設計進一步掌握了各個部件詳細的尺寸規格、拼裝位置,并對各個部件進行分類、編號,選擇科學合理的節點拼裝順序、各連接部位的焊縫坡口形式,最后繪出拼裝詳圖,確定生產加工工藝。通過精準化施工,進一步減少了現場制作工作量,合理減少現場高空作業,避免因質量問題造成返工。
項目團隊還多策并用降低目標成本,真正做到了“牙縫中擠出效益”。項目團隊積極利用現代機械器具代替傳統施工,如使用登高車代替傳統腳手架,極大程度提升了安裝效率,保障了現場施工的安全。同時,項目團隊還不斷優化施工過程中的成本控制,如利用灌漿料代替鋼結構施工的墊鐵,節約墊鐵10余噸;協調管道生產廠家,將管道從9米一根延長至12米,焊接量減少了上萬吋口,降低成本近百萬元。
據悉,11-3標段在工期管理、質量管理、安全管理方面均受到了甲方的多次表揚。目前,該標段正在進行管道上位和焊接工作。