星空体育官方网站“能在工厂做的,就不在现场做。现场不具备安装条件的,也会在工厂提前进行预制。”6月20日,河北建工省安装五分公司(以下称五分公司)预制车间,工人们正在进行管道管段的焊接。
五分公司技术经理胡松良介绍,管道工厂化预制就是将一个管段或多个管段,按管道轴测图在工厂完成组装、焊接,运至现场形成整体的过程。相较于传统作业施工的工序繁复及施工环境的限制,各种管道在工厂中进行预制加工,这样可以保证模块的精度,大大降低在施工现场的出错率。同时,预制管道系统运到现场,安装工作相对简单,只需按照预设好的方法安装就可以,能够极大减少现场作业量。
管道被称作工业系统的“血脉”,是安装工程的重点和难点,存在施工工期长、施工工艺复杂、与其他专业交叉多、对施工人员技术水平要求高等特点。
“大部分项目的施工现场环境条件都不够好,场地狭窄简陋是常事,不便于施工工作的进行。”胡松良介绍,对于专业的预制工厂来说,有宽敞的工作车间,有专业的自动化焊接设备,不仅焊接和安装质量会更好,还能保障管道施工人员现场作业的健康安全。
在五分公司的培训车间,一台自动管道焊接机正在进行现场教学。焊花四射中,一名技术工人刚刚完成管段的焊接工作星空体育官网。
“你看,这是焊接机器人完成的焊接,焊缝工整,成形美观。”胡松良指着焊缝对记者说,机器人对比人工,质量更稳定,探伤合格率能够达到100%。它能有效改善工人的劳动强度和工作环境,一天焊接的工作量可以替代3名普通焊工。
目前,机电安装工程正朝着工厂化预制和工业装配式安装相结合的方向发展,管道工程作为机电工程的重要组成部分,提高预制率和装配率能有效提高工效和工程质量。
五分公司经理李进轻表示,公司最初提出管道工厂化,目的是减轻焊接岗位的人力压力,因为公司主要进行金属类管道的安装施工,焊接是最主要的工作内容,采用工厂化预制后,较传统方式施工工期可缩短20%,技术创新含量也得到显著提升。
“我们采用BIM建模后检测管线间碰撞,导出单线图、材料表及下料表,由管理人员、班组长共同完成预制管段划分。焊接完成后星空体育官网,对管段导入二维码,实现成品管道构件堆放位置跟踪、构件运输、安装信息查询,构件安装位置定位等功能,预制与安装工序可实现无缝衔接。”李进轻说。
管道管线错综复杂,排布难度大,通过BIM建模及管线综合排布,不仅可以优化管道路径,有效减少现场施工拆改和返工现象,还能通过集中下料与排产减轻损耗。“传统的施工方式,我们的材料损耗在10%左右,预制化后,我们的损耗能控制在2%以下星空体育官网。”
利用先进的智能化软件进行设计优化和模拟施工,利用自动化设备进行工厂化加工,五分公司实现了深化设计、工厂化预制星空体育官网、机械化作业、模块化施工、信息化管理,改变了传统的施工模式和承包模式。
这种“工厂化预制+现场装配”的施工模式,不但提高了工艺管道焊接效率和质量,也为公司带来了良好的口碑和企业形象。
2023年4月份,五分公司参与河南晋开延化公司一项目建设时,采用了管道的工厂化预制。“晋开延化项目是一座化工厂的搬迁重建,其中,管道施工涵盖高压、高温、低温管道,涉及钢种多,焊接难度大,质量要求高。”李进轻介绍,公司专门为该项目设立了预制场地,并将现代化的自动等离子切割机、自动埋弧焊机、自动二保焊机等设备搬至预制场地,提前进行施工所需各类管道和管件的拼接和安装。
“以前,管道都是在施工现场进行切割、组对和焊接。”李进轻说,“现在变成了装配式的管道施工,提前进行模块化预制,组对拼装后再到现场安装。晋开延化项目,我们只用了四个月就完成了全部管道工程,为客户按期完工提供了助力。”
工艺管道预制是安装工程中的技术重点,科学合理的预制能起到事半功倍的效果。而除了快速安装的优势外,管道工厂化预制本身的高质量也成为一大竞争亮点。
目前,管道工厂化预制生产线已成为石油化工项目管道施工的首选星空体育官网,未来管道专业施工的发展方向。“管道工厂化预制生产线的使用,将全面提升管道施工的机械化、自动化程度。配合BIM技术的精准下料,从管道切割、坡口加工、组对、焊接,实现自动化作业,施工的精度、质量均高于手工作业。”李进轻介绍。
硬科技是科技创新的主攻方向,为推动公司管道工厂化预制进程,公司先后采购、升级了自动化、半自动化焊接、切割设备,并从人员配备到流程标准化,从软件研究到实物应用,形成了一整套涵盖组织模式、设备应用、BIM建模等工厂化预制技术。目前,现有工厂化预制设备100余台,满足同时进行3个10万寸口工程量级项目的管道工厂化预制工作。
“我们在优化管道工厂化预制生产模式及设备升级优化的过程中,产生了多项专利、工法、科技成果,创造了一定的经济效益和社会效益。管道预制率提升至60%,降低现场安装作业量,减少高空作业频率,为文明施工与安全生产创造了有利条件。”李进轻说。
目前,在管道施工领域,五分公司已经实现了从0到1、从1到N的多项突破,步入了管道专业化转型发展的快车道,正在逐步实现产业优化升级。