大型组块设计、建造一体化技术研究-舾装设计工序及工艺探讨
摘要
关键词
生活楼模块;设备材料清单;整体式舱室单元;新型带等级预置舾装板
正文
1. 研究内容
1.1了解学习一体化建造的模块分区、建造工序及工艺
1.1.1一体化建造分块
平台“模块”有其特定的含义,一般说来,平台生活楼的“模块’应具备以下三个要素:第一,模块应具有标准尺寸和标准构造。第二,模块应具有标准件和可选部件的特点。第三,模块是预制件,具有可组装性。根据上述三个要素,平台生活楼模块被定义为具有标准尺寸和标准件,且主要部件具有可选性的最终产品的预制单元。
1.1.2一体化建造工序及工艺
通过传统建造工序及工艺与一体化建造工序及工艺对比,一体化建造实施效果明显。通过在建项目的总结,主要体现在如下几个方面:
l 提高生产效率
l 降低安全隐患
l 降低机械台班成本
l 降低劳动强度
l 保证焊接质量,减少二次补漆
2设计工序研究
2.1目前传统舾装专业设计工序概述
目前舾装专业大致设计工序可简单用如下流程图表示。
图1 目前舾装设计工序
2.1.1详细设计开展—设计方案确定和审查
(1)在舾装设计之前,应根据平台使用要求及油田所处环境、地质条件,对平台作出周密的规划与布置。 同时对各种基础资料和设计条件进行全面的调查研究,根据设计条件和设计标准规范,选择合理的形式,确定设计方案,此方案应是既经济又安全可靠,同时满足所要求的各种功能。
(2)确定设计方案的工作一般出现在基本设计阶段。因此,“确定舾装方案”主要适用于基本设计阶段,有时由于总体布置的变化或其它因素,设计方案在详细设计阶段做相应调整。
(3)设计方案完成后,经部门内部审查,提交设计项目组组织审查。同时对于项目中采用的规范、标准也要进行审查。
舾装方案和舾装总体布置必须在得到结构部内部审查后,方可进行具体的设计。方案批准并以填写《专业方案审批记录》的方式记录,在部门内存档。
(4)设计评审按评审的内容分专题评审和成果评审。
(5)在设计各阶段,专题评审和成果评审由设计项目组向质量技术部提出申请。
(6)专业负责人根据需要,针对专业设计方案进行专业方案评审,可向设计项目组提出申请,准备设计评审材料并在评审前3-5天报主审人审查,确认后提供给参加评审的主要人员。
(7)专题评审适用于概念设计、基本设计、详细设计、加工设计、安装设计阶段中的方案性的、重大的、原则的、关键的技术专题。
2.1.2目前舾装工序对一体化的限制因素及建议匹配措施
1) 设计要求缺失
当前舾装专业设计工序可视为从整体到局部进行的设计思路,这与一体化设计建造理念相吻合。然而,由于目前公司完成及运行的大多数项目并非一体化建造项目,在设计工序中并不会体现出如何满足一体化建造需求来进行设计。针对此问题,建议在设计工序方面采取如下措施进行匹配。
1加强设计与建造方之间的沟通,熟悉组块每一分段的建造方法及顺序,并据此微调设计工序,保证设计文件的提交顺序匹配建造需求。
2 建议在制定设计计划工序方面,根据一体化建造方法编制详设出图计划,调整出图顺序和时间。
3 在人力计划方面,建议协调调整关键点上的人力和计划。另外,可根据模块建造计划的顺序,制定出图计划,做到不影响一体化施工。
4 适当延长项目工期,保证详设文件提交时间匹配一体化建造。
2) 转变三维设计工序促进一体化实施
根据搜集到的一些信息,目前国际上通用的三维设计理念与公司存在一些差异。国际上通用的三维设计方法大致为:设计启动的前期阶段,完成一版非正式的布置类图纸(非成果文件),然后以此布置图为基础,开展三维协同设计。设计过程中,所有相关专业在软件平台上同步开展三维设计,后续所有布置类图纸甚至一些料单等设计工作完全在三维设计中完成,待设计工作完成后,相关专业可以从三维模型中生成平面图、详图、剖面图、立面图、料表等各种设计成果,实现由三维向二维的转变。
2.2设计工艺研究
2.2.1舾装专业工艺设计方法促进一体化的优化建议
促进一体化的优化建议从模块化标准化、新技术新方法、新材料新产品三方面进行阐述。
1) 模块设计
模块设计定义为模块的划分及其模块内物资的确定。根据模块与平台的结构关系,舾装模块可以分为自持式模块和依附式模块两大类。自持式模块是平台上的预舾装单元,它具有独立的基座或支架结构,可以在内场预制,完工后在外场安装到平台上。将预舾装单元升级为平台拼装模块,是因为单元适用于要求相似的不同平台类型。通常单元中的主要设备选自性能相近的三种型号作为平台的标准件,这三种型号设备可以分别属于高、中、低三档产品,以供业主选用,也可借以控制材料成本。从设计建造角度来看,自持式舾装模块是真正的模块。依附式模块要以平台上区域的结构为依托,但又因其设备的可选性和单元的通用性与自持性舾装模块相同,也可以称为图面自持模块。
2) 标准化设计
加强典型节点图布置设计的标准化设计程度,降低绝缘材料的部分图纸受其它因素制约的程度,保证绝缘材料的施工与结构施工同步;另外,建议采用一些新型防火保温材料。降低现场铺设难度,降低重量,增加施工效率,降低施工难度。我们以往项目采用的是玻璃纤维棉或者岩棉作为防火保温材料,搭配轻钢龙骨及镀锌铁皮或者不锈钢板固定。优点是造价便宜,缺点是缺点是纤维短,如果搭配铝箔和铁丝网,现场施工环境污染大。
2.2.1.3新材料新产品
1) 整体式卫生单元
整体式卫生单元是由壁板、天花板、防火门、底盘、五金配件洁具、照明、电器和水路系统组合而成的独立多功能单元。可以在有限的空间实现洗浴、洗面和厕所功能。
特点:
整体防火性能达到B-15级
个性化整体设计、工厂产业化制作
结构合理、配置灵活(按客户要求)、环保、节能、便于清洁
安装简单、缩短施工周期、便于清洁
3.结论
综上所述,目前舾装专业设计工序及工艺对一体化设计、建造存在一些限制因素,一定程度上影响了一体化建造的正常实施。同时,本报告针对限制因素提供了一些改进的意见或建议,可以供工程设计及建造人员参考。
总之,实行组块一体化建造,不仅可以减少高空作业、降低施工风险,还可缩短建造周期、降低成本,是组块建造工艺发展的重要方向。
参考文献:
[1]. CAP 437 – guidance on standards 2005
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