模块化节能施工方法与应用

王铭（大庆油田采气分公司基建工程管理中心）

模块化节能施工方法与应用

王铭（大庆油田采气分公司基建工程管理中心）

目前我国的施工企业施工现状大部分仍处于建设材料运到施工现场，在施工现场进行各构件加工，然后进行构件安装，能源消耗高，劳动生产率低。这一状况已不能适应油气田施工工业化的发展趋势，而模块化施工将会大大提高劳动生产率，改善作业人员工作环境、降低安全事故、工程成本、降低能耗、提高工程质量，也在实际应用中收到了较好的效果，是施工工业化发展的趋势。

模块化施工 节能 地面工程

油田地面建设几十年来都是以露天作业为主，而现今国际上通用做法是实施最大预组装模块化和现场作业的工厂化，将现场大量安装工作前移到预组装中，降低施工现场安全风险系数。 标准化设计、模块化建设是针对我国油气田近年发展速度快、建设规模大的实际情况，提出的更为先进的地面工程建设的思路，是一种施工管理方式的优化。油气田标准化设计、模块化建设技术主要应用于油气田场站工程建设。长庆油田在实际建设中采用了模块化预制的施工方法，取得了良好的效果。其主要核心是对场站的流程、模块进行标准化设计，并根据站场不同功能区块进行分解，确定各接口关系，通过建立工厂化预制厂点，经过分项预制、流水作业、组件成模、现场拼装四个环节，实现了场站施工流水作业，从而达到提升了作业人员的专业技能，缩短建造工期、提高施工质量、降低能耗、提高施工效率的目的。

1 模块化施工管理的理念

1.1模块化施工特点

模块化施工是一种先进的建设理念，它简化了传统的施工工序，引入模块化作业，提高了施工效率，并达成较好的经济效益。并且在不违背传统施工理念的前提下，对传统的施工方式进行优化，对施工工序进行剖析、分类。模块化施工要想良好的运行，需要从上游的设计单位、到下游的施工单位密 切 合 作 才 能 完 成 项 目 建 设[1]。

1.2模块化施工流程

传统的施工过程（以集气站建设为例）：前期土建专业进行构筑物浇筑、房屋砌筑等土建施工；设备基础浇筑完成后，转交给工艺安装单位进行设备、工艺管道等的安装；工艺安装就位后，再移交给土建专业进行二次作业，如二次浇筑、砌筑、抹灰粉刷等工序；当条件俱备后，然后由电气仪表专业进行电缆敷设、电气仪表设备的安装，最后进行统一调试，调试完成后投入运行。

模块化施工将对传统施工程序进行优化，将土建、工艺安装、电气仪表安装、系统调试等工序进行交叉布置，例如在土建专业施工的同时，可以依照与土建专业相符的模块设计图纸，在工厂或预制厂中对其它专业的工艺设备进行加工制造，待土建专业施工完成后，将其他专业预制好的模块运往施工现场进行安装，从而达到高效、优质地完成施工作业。

2 模块化施工优势

2.1理念先进

模块化施工的先进之处在于它科学地对各施工工序进行剖析、分项，在施工过程中将各个专业交叉布置，使其平行作业，施工进度快，且大部分工程量在工程或预制厂完成，施工环境大幅改善，能够更好的保证施工质量；施工现场需要的人员少，需要在现场装配的设备及零配件少，废旧有害的废物、废气排放低，不但能有利于保护环境，而且能够降低施工能耗和成本。

2.2降低能耗

模块化施工提高了施工队伍的工作效率，缩短施工周期，减少了人员、机具的使用，缩减了施工单位的燃料消耗、用电消耗，起到了较好的节能效果。

3 模块化在实际施工中的具体做法

在 采 气 分 公 司 徐 深 12 井 区 2011年 产 能 建 设 工程中，初步尝试了模块化施工的管理方法。由于集气站内所需各类容器、阀门、管件数量巨大，且均是陆续到货，若待材料全部到齐后进行集中施工，将出现多人集中一点，操作面狭小，无法同时施工的局面，不能满足工期要求。且建设中后期已进入冬季施工，施工现场不具备部分特殊材质材料焊接的条件。

为此，我们采用了模块化预制工艺组件，同一区域各专业并行施工的方法。首先对照设计图纸，将待施工区域工艺流程绘制出单线图，统计焊道数量及有无特殊材质，根据便于组装和运输的原则，将可预制的管件安排在后线预制厂房内进行焊接。例如，在进站阀组区的施工过程中，标高在地面以上的工艺管件基本都在预制厂焊接，完成了总焊道量的 60%；而此时在进站阀组区土建基础施工也在同时进行，待基础养生期满，将后线预制的工艺管件运至现场直接组对安装，这样既解决了工艺与土建工序冲突、影响施工进度的问题，也确保了焊接质 量 和 效 率[2]。

4 结论

1）模块化建设体系的实施优化了地面建设资源配置，解放了建设过程各个环节的生产力。

2）模 块 化 施 工 提 高 了 施 工 单 位 的 工 作 效 率 ，缩短施工周期，对节能起到了比较重要的作用。

3）模块化建设有助于提升油气田场站运行管理水平。

[1] 李海荣,黄修振.模块化施工在工程实践中的应用[J].今日南国（理论创新版），2009(5):223-224.

[2] 吴芸,郑强,宋炜卿.建筑材料加工配送与模块化施工研究[J].建 筑 技 术,2001,11（8）:742-744.

10.3969/j.issn.2095-1493.2013.007.023

2013-04-12）

王铭，2008年毕业于东北石油大学（油气储运工程专业），从事油气田基本建设管理工作，E-mail：wangmingcq@petrochina.com.cn地址：黑龙江省大庆市让胡路区玉门街200号大庆油田采气分公司基建管理中心，163000。