石油化工建設項目模塊化施工技術應用現狀與分析

尹旭磊（南京菲姆機電工程有限公司， 江蘇 南京 210000）

石油化工建設項目模塊化施工技術應用現狀與分析

尹旭磊（南京菲姆機電工程有限公司， 江蘇 南京 210000）

模塊化施工技術在我國石油化工建設項目中得到了廣泛應用，促進工程建設日益擴大規模，最大程度整合資源，提高施工效率，降低施工成本，有效縮短建設周期。本文對我國石油化工建設項目模塊化施工技術特點進行了分析，探討了其實施現狀及存在問題，最后提出了一系列保障措施，希望對我國石油化工建設的發展有其借鑒意義。

石油化工；建設項目；模塊化施工；應用現狀

我國石油化工產業規模日益擴大，這就要求石化項目建設施工技術能夠更加高效和安全， 目前可以制造出兩千噸重量的大型設備，并可以在現場完成設備的組裝和熱處理工作。另外石化建設管理也采用統一標準的設計和采購，這就促進了模塊化施工的廣泛應用及發展，并為工程建設產業結構調整帶來契機。

1　石化建設項目模塊化施工的演變和特點

石化工業在快速發展中，形成了標準專業、規模安全的新型管理理念。我國在20世紀90年代才正式應用模塊化施工技術，當時將國外引進的乙烯裝置應用塔吊的吊裝，模塊化了裂解爐部件，完成了地面的預制組裝工作。到了21世紀，模塊化施工才擴大規模。

模塊化施工主要有如下特點：第一，能夠盡可能工廠化預制，有著現場施工所沒有的優勢，工裝設施較好，能夠為產品質量提供保證，并降低存在的安全風險。第二，能夠按照合理工序進行流水化安裝，施工可同時進行，工期極大縮短。第三，節省材料和資源，縮短設備在現場的時間，為施工提供良好的環境。第四，盡可能減少高空施工的風險。第五，有利于現場文明施工管理。第六，它要求提前送達高標準高質量設計圖紙，設計交圖進度得到加快，工期現場變更工作量減少。第七，其管理理念較為系統，將吊裝、運輸、標準化建設、專業化施工結合起來，項目標準化水平得以提高，施工得以發展，并降低能耗。

2　石化建設項目模塊化施工的現狀

圖1　反應加熱爐模塊劃分示意圖

隨著建設方對施工質量要求越來越高，石化裝置也逐漸擴大規模，能夠能保證工期和標準，采用模塊化施工十分必要。模塊化施工不再是過去簡單的應用材料進行裝配，而是越來越專業化和系統化。因為建設環境和項目管理模式的多樣性，導致模塊化施工模式也會有所不同，首先是基本模式，即按照圖紙內容，結合施工實際，以框架形式完成構建。其次是單體模式，即模塊化施工只局限在單一個體，如先在制造廠將加熱爐模塊預制好，然后在現場組裝。最后是集成式功能模塊，在制造廠將裝置中個體的相關專業裝配成型并完成調試，在現場只是安裝即可應用。這種模式國內應用很少，而在國外較為流行。

例如將反應加熱爐分成七個模塊（如圖1所示），當完成加熱爐基礎之后，按照標高從低到高的順序運到現場。應用螺栓連接模塊，并用大型汽車吊安裝。最后安裝內部爐管并對耐火隔熱塊施工，完成之后便可以對分餾進料加熱爐進行施工。

3　石化建設項目模塊化施工的問題及對策

存在問題：（1）項目建設條塊之間缺乏規劃，我國上世紀工程建設結構模式有著不同的建設主體，目前雖然采用部分縱向整合特點的建設主體單位和現代化管理方式，然而這些整合單位組建時間不長，設計人員缺乏經驗，沒有認識到模塊化施工的結構形式。（2）制造商追逐效益，技術人員不了解施工現場，將重心放在制作的便利性上，導致結構形式不符合實際從而加大工作難度，增加了成本。（3）物資設備的供應單位重視自身是否方便，常忽略送貨次序，導致先安裝模塊最后才送來，不僅增加施工工作量，先到模塊不能及時應用從而占用施工場地，安全事故的發生概率也隨之增 加。（4）沒有將施工、制造以及設計充分結合起來，很多施工單位并沒有充分認識到模塊化施工的好處，導致其優點并沒有被發揮出來。（5）目前我國物價上漲較快，施工成本有所增加，市場價格日新月異，雖采用模塊化施工能夠節省成本，保證施工工期等，但是沒有有效的模塊化施工標準，導致設計、制造及安裝成本沒有平均分配，從而影響模塊化施工進程。

對策：（1）按正確模塊組裝穩定性原則要求先安裝框結構，再安裝片結構；綜合效益原則要求按照安裝順序發貨；可施工性原則要求對施工現場交通、吊裝等水平進行考慮。（2）模塊化設計，要重視設計，其決定裝置布局、材料種類及結構形式等，設計出可模塊化結構。如增加化工裝置不同單元的集中度，調整其支撐結構體系，方便建造后的運輸吊裝。（3）做好保障措施，大型模塊化施工需要較強的運輸和吊裝能力，并且要有一套大型設備運輸吊裝一體化管理模式，按照項目規模和模塊化施工條件，建設大型的預制工廠。

4　結語

我國石化建設項目越來越朝著模塊化施工方向發展，特別是海上鉆井工程、大型石油煉化、煤化工項目都對模塊化預制技術進行應用，我國石化企業要加大對集合模塊化施工技術的引進，從而促進我國模塊化施工的發展。

［1］岳敏.石油化工建設項目模塊化施工技術［J］.石油工程建設，2015，41（2）：55-59.

［2］黃衛明.石油化工裝置模塊化施工［J］.化工設備與管道，2013，50（1）：33-37.