吴圣杰WUSheng-jie(上海宝冶集团有限公司,上海200941)(ShanghaiBaoyeGroupCorp.,Ltd.,Shanghai200941,China)
摘要院目前,真正意义上的整体迁建(原拆原建)工程并不多见。本文以某大型COREX炉整体迁建工程为例,重点阐述了COREX炉整体迁建工程从组织体系、作业资源、大型机具、施工技术、平面规划以及安全、质量、进度、成本等方面的策划组织,以期为类似工程提供参考。
Abstract院Atpresent,realoverallrelocation(constructionatoriginalsite)isnotcommon.Takingtheoverallrelocationprojectofalarge-scaleCOREXfurnaceforexample,thisarticlemainlyexpoundstheplanningandorganizationoftheCOREXfurnaceoverallrelocationprojectfromorganizationsystem,workresources,largemachinery,constructiontechnology,planeplanandsafety,quality,progressandcostandsoon,inordertoprovidereferenceforsimilarprojects.关键词院整体迁建;实施策划;组织Keywords院overallrelocation;implementationplan;organization中图分类号院TL372+.3文献标识码院A文章编号院1006-4311(2014)31-0094-04
0引言对环境保护和节能要求越来越高的今天,大型整体迁建工程是生产企业为了满足环保和节能的要求,追寻高产和环境和谐,进行合理的产能布局的发展战略的产物。迁建工程与新建工程相比,各方面难度更大。如何进行全面策划与组织,使整体迁建工程能安全、优质、按期完成,对施工企业是一项巨大的挑战。目前最大的COREX炉为C3000型,全世界仅有两座,其中一座于2012年8月开始进行拆除,从上海迁建至4000多公里的新疆,2014年7月建成,这无疑是一项史无前例的创举。
1迁建工程概况及特点分析1.1工程概况某大型COREX炉工程工艺系统主要包括:原料矿煤槽及上料系统、炉体框架及炉体系统、炉体设备及管道系统、出铁场系统、冷煤气加压站及煤气清洗系统、炉渣处理系统、通风除尘系统、区域供配电、余压透平发电系统、区域公辅系统等。该工程采取原拆原建方式进行整体迁建,即从原址拆除后,迁移至相隔4000多公里外的新址进行利旧恢复安装,见图1。主要工程实物量,见表1。
1.2工程特点与难点1.2.1工程体量大,施工工期紧迫COREX炉工艺齐全,工程量大,不但要顺利拆除,还要确保16000多件、重约40000t的结构件、管道及设备等的利旧安装,难度极大。
无论与4000等级以上高炉对比,还是与COREX炉新建工程工期相比,本工程工期仅25个月,非常紧张。不仅如此,由于新疆气候的原因,冬季时间长,达4个月以上,冬季施工效率低。因此,要在如此短的有效时间内完成体量巨大的COREX炉施工任务,对项目实施策划与组织要求非常之高。
1.2.2场地狭小、平面管理难COREX工艺布置紧凑,专业及单体工程多,无论是拆除阶段还是安装阶段,场地都十分局促。结构、设备、管道、仪表、电缆等数量多而且复杂,拆除及安装等各阶段专业协调及物流组织十分关键,施工平面管理难度大。
1.2.3过程环节多、空间上及专业之间交叉多、不确定因素及安全隐患多迁建工程除了恢复安装过程,还涉及拆除、解体包装、发运、仓储及修复等过程。同时,COREX炉塔架工艺为立体布置,涉及到土建、钢结构、管道、机械、电仪、耐材等多个专业,因此施工中平面、立体、区域交叉搭接多。
1.2.4利旧结构修整工程量大,设备修配改难度大,质量要求高由于本工程采取原拆原建,主体结构要利旧,该工程从新建到迁建完成,前后时间间隔长达8年之久钢结构件、管道等不可避免存在返锈、生产污染等情况,以及在拆除、吊运及长度运输、装卸车等过程中,不可避免存在损伤、变形等问题,要利旧安装,其修整工作量巨大。而机械、电仪设备要尽量利旧,难度更大,从停止运行到回装试车,前后时间间隔2年半之久,不但要保证设备的外观质量,更要实现设备应有的功能,修配改工作量及难度极大。
2项目实施策划与组织为了满足整体迁建工程安全、质量、工期等要求,按拆除发运、修整安装两个阶段进行实施策划与组织。方案设计制定、机械资材组织、作业组织、施工平面规划等按按工序、分专业进行。
2.1组织体系策划与实施充分考虑拆除发运、修整安装两个阶段的具体工作内容及其特点、工期要求等,合理安排管理人员及协作队伍,这是整体迁建工程实施的关键一步,需要对整个工程不同阶段、关键路线、人员及协作队伍整体实力进行统筹与把控。
采用总包项目部结合专业公司项目部管理模式,而施工工程技术管理则实行片区及专业管理负责制。同时,设置质量安全部、合同预算部、物资管理部、综合管理部,配置专职人员,对质量、安全、进度、物资、后勤保障等进行归口管理。
2.2施工关键线路及总体部署2.2.1拆除工程阶段结合COREX炉工程的特点,拆除工程的核心就是组成COREX炉的塔架钢结构、炉壳、机电设备和管道系统。而塔架四周布置有南北出铁场、水道高架管廊、冷煤气加压站、矿煤槽、水渣和干渣坑等,因此,拆除主塔之间必须先拆除周边设施,形成通道。拆除工程阶段关键线路,见图2。
拆除施工区域划分:按照COREX系统的工艺组成,拆除区域划分为出铁场、主塔、中控楼、矿煤槽、TRT区域、渣处理、水处理、区域公辅等区域。
2.2.2拆除与安装工程阶段的中间环节迁建工程不但包括拆除、恢复安装阶段,其关键的中间环节是物流仓储,即:构件设备的临时堆放、清理、包装、发运、接收、仓储等工作。物流仓储决定着拆除工程的平面是否畅通、构件设备等的利旧率、安装工程的平面是否畅通,进展是否顺利等方面。因此,做好物流仓储策划与组织工作,对于迁建工程而言,至关重要。
成立物流管理组织,专门负责物流仓储工作。对物流仓储进行平面规划,落实仓储场地,构件设备等分类存放。
拆除工程中,应做好构件设备等清理、包装工作,尽快发运至安装地。而构件设备在安装地存放的时间较长,因此存放要求更高,设备等尽量存放在室内库。
2.2.3安装工程阶段围绕还原竖炉和熔融气化炉两炉施工关键线路来安排各项工作;两炉安装、耐材砌筑为主线是施工组织的核心;以出铁场施工为重点,以水处理与中控楼施工为试车、烘炉的条件,确保COREX炉工程施工关键点的实现;以原料上料、煤气洗涤系统、除尘设施等辅助设施保同步。安装工程关键线路,见图3。
结合安装工程关键线路及主吊机站位情况,施工区域划分为:主塔、南出铁场厂房、北出铁场厂房、出铁场除尘、中控楼、矿煤槽系统、渣处理系统、水处理系统、冷煤气加压站、干法除尘、区域公辅、TRT等区域。
2.3作业资源策划与实施根据关键线路工作内容及工期要求,结合施工分区,按专业、分阶段进行管理人员、主力作业队伍以及辅助作业队伍等策划与实施,满足安全、质量、进度等要求。
作业资源表见表2、表3。
2.4大型机具策划与实施在满足COREX主塔架、炉壳、本体设备、炉顶设备、矿煤槽等拆除及安装对大型吊机的性能需求前提下,充分考虑其他区域安装需求及各种大型吊机的经济性,决定采用一台750t、一台260t、一台150t履带吊等作为本工程拆除及安装的主吊机,120、100t履带吊各一台辅助塔架图3COREX炉安装工程关键线路图区域进行构件倒运、吊装配合及地面组装等。
考虑到750t履带吊资源较少,尤其是在新疆,因此拆除工程完成后,750t履带吊发运至安装地,继续负责主塔等吊装作业。其余机具则尽量在安装工程所在地落实资源,减少进出场费用,节约工程成本。
2.5技术策划与实施虽然宝冶有着两座C3000-COREX炉新建工程以及多年的大型高炉施工实践经验,但C3000-COREX炉整体迁建在国内乃至国际上还是首次。而且,如此庞大的整体迁建工程,采取原拆原建方式,同时迁建距离如此遥远,也无类似工程实例可供参考。
因此,项目部在工程筹备阶段就开始进行了一系列的技术研究与试验,形成一套结构、管道、机械设备等保护性拆除及利旧安装的关键技术,并经过切实的技术策划,对项目实施的关键过程和特殊过程进行识别,充分认识项目实施过程中存在的技术风险,预估主要技术风险因素,制定相应技术风险规避的对策,编制了多项合理的针对性、操作指导性强的技术方案,主要有:施工方案121篇;安全专项方案32篇及45篇作业设计,并在实施前,进行详细的技术交底及安全措施技术交底,使各分项工程施工做到技术方案全覆盖。
2.6质量策划与实施2.6.1明确工程质量目标、技术要求、验收标准质量策划工作内容:明确工程质量目标并进行分解细化;明确质量责任并落实,确保全员参与质量工作;工艺纪律、设计要求、量化的执行标准及验收标准等,在施工技术方案中予以明确,并在技术交底时详细说明。
2.6.2质量管理体系组织到位由公司、总包项目部、二级公司项目部等组成安全管理组织体系。项目部建立以项目经理为第一责任者、项目部总工、专职质量员、施工技术员、专业项目部专职质量员、协作队伍专职质量员等参与的质量责任体系,进行工程质量管理控制。
2.6.3过程质量控制施工全过程跟踪,对施工工艺执行情况等进行过程监督检查。对影响工程实体质量的关键过程、关键部位及重要影响因素(如炉壳焊接、耐材施工、氧气管道酸洗等)设立质量管理关键点,并设专人负责。
2.6.4工程软件资料管理根据工程施工计划,按单位工程、分部工程制定详细的工程资料收集、整理完成计划,强调工程实体及软件资料的同步性,定期进行软件资料检查,确保工程竣工资料在实体交工三个月内完成。
2.7安全策划与实施2.7.1安全专项方案作技术支撑安全策划前提是充分进行整体迁建工程特点及安全管理难点分析,编制针对性的安全专项施工方案,并通过项目部、监理、业主指挥部等审批,严把安全技术关。在实施过程中,全程跟踪,根据现场情况的动态变化,及时改进和完善方案。
2.7.2安全管理体系组织到位由公司、总包项目部、二级公司项目部等组成安全管理组织体系。
建立以项目经理为主责的安全生产责任体系,安全工作层层分解落实。由项目部安环部部长牵头,配置多名专职安全员,各专业项目部、各协作队伍均设置专职安全员,形成项目部安全管理、监督、奖罚体系。实行“管生产必须管安全”的全员管理,形成齐抓共管的氛围,制订并严格执行安全管理制度。
2.7.3过程安全控制把好人员安全教育关。严格执行每日施工安全例会制度及“每日作业交底卡”制度。对关键部位、关键工序、关键设备使用等安全管理人员进行旁站式管理。
2.8进度策划与实施工程开工前根据工程合同约定的工期要求,按照WBS结构,结合工程特点和工程内容,编制工程总体进度计划,形成可供实施的进度控制目标体系,确定进度目标的工艺关系、组织关系、搭接关系、起始时间,排出项目里程碑及主要施工控制节点。COREX炉工程施工关键线路都是围绕主塔系统进行的,因此主塔系统施工是主要节点。工程实施过程中,根据总体综合进度计划编制月度、周进度计划及工作安排及相应的保障措施。
在实施中加强协调和检查,及时检查工程进度计划执行情况,若出现偏差,分析原因并及时采取应急措施进行调整。
COREX炉迁建工程重要控制节点计划及实施情况,见表4。
2.9成本策划与实施合同预算部从合同分析入手,根据工程内容,编制内部成本控制目标,再根据计划的成本目标,做好与协作队伍、大型吊机等的合同谈判及后续工程实施相关内容的成本控制。
工程实施过程中,一方面及时做好设计变更等对业主的签证,上报费用变更联系单,并加强与业主沟通,使业主能及时予以确认;另一方面,控制成本支出,如:提高材料预算等工作准确性,督促加工厂及安装现场减少材料损耗率;配合工程技术部门,督促提高大型吊机、拖车、活动汽车吊等使用效率。
3结论通过项目前期全面策划,实施过程中各环节有效控制管理,某大型整体迁建工程未发生质量、安全事故,而且超额完成合同要求的构件、设备及管道的利旧率,其中:主结构及管道等利旧率达到90%以上,设备等利旧率达到85%以上,对减少工程成本、争取经济效益提供了有利条件,实现了安全、优质、按期目标。
尽管大型整体迁建工程包括拆除、发运接收仓储、安装等阶段,工程环节更多,但同新建工程一样,都需要从“人、机、料、法、环”等五大要素入手,对技术、质量、安全、进度、成本等各方面进行充分的全面策划与组织,对工程实施的拆除、解体包装、发运、仓储、修整及安装等各阶段各环节进行全面质量、安全、进度、成本等管理控制,才能取得项目全面成功,实现质量、安全、工期、成本等目标。
参考文献院[1]GB/T50326-2006,建筑工程项目管理规范[S].中国计划出版社,2006.[2]GB50372-2006,炼铁机械设备工程安装验收规范[S].中国计划出版社,2007.[3]GB50679-2011,炼铁机械设备安装规范[S].中国计划出版社,2011.