浅谈海洋工程电仪专业一体化建造的实施

赵彩云

（中海油安全技术服务有限公司，天津 滨海新区 300450）

1 电仪专业一体化建造发展概述

传统的海洋工程建造模式是典型的顺序工程，从结构建造首道作业开始，从结构杆件预制、甲板片分片建造、甲板片涂装完成、甲板片从低到高总装固定于滑道或垫墩上再进行电仪等其他专业的施工。而一体化建造模式下的海洋工程，电仪专业预舾装杆件（包括散件、支架、底座）和结构杆件同步设计，同步预制和同步安装，结构片分片建造中完成电仪专业预舾装杆件安装，结构片涂装作业后再实施预安装杆件的安装，这种一体化建造方式不仅能减少脚手架、高空作业，而且能减少总装阶段的打磨和补漆作业。

2 电仪专业一体化建造原则及要求

电仪专业一体化建造的目标是降成本，增功效，由此目的出发，一体化建造的原则和要求是提升一体化建造的程度。对影响一体化建造的问题，诸如图料不匹配，支架类形式或材料选择不合适，加工设计3D建模不够深化等方面来突破一体化建造面临的困难和挑战，得到一体化建造实施进一步优化的突破点。

3 电仪专业一体化建造流程图

电仪专业一体化建造按照一体化建造的时间节点划分为三个阶段：预舾装、预安装和后安装。预舾装阶段通常在甲板片喷涂之前，主要安装电仪专业的支架、底座、马脚、护管和接地片等，此类预舾装杆件随甲板片一起喷涂。预安装阶段则在甲板片喷涂之后，在不影响甲板片吊装的前提下，将电仪专业预安装杆件安装完成。而后安装阶段则在甲板片吊装之后，在总装阶段将电仪专业剩余的杆件、仪表管、设备、电缆等陆续交叉完善，期间预调试、调试、完工检查、尾项消除等陆续开展并完成，达到项目完工交付条件后交付给业主。

3.1 安装禁区的设置

为了避免在结构片运输、吊装过程中产生碰撞，特定区域内不允许安装任何杆件，此类区域设置为禁区，具体设置如下：

（1）结构片下立柱（包括临时支撑）周围500mm内；

（2）两结构片相接处1000mm范围内；

（3）结构片以上吊点布置区域1000mm范围内；

（4）结构片吊装钢丝绳区域1000mm范围内；

（5）机械设备等侧装通道范围内。

3.2 预舾装阶段：

预舾装阶段安装生根在结构片上的电仪支架、底座等杆件完成焊接安装，安装禁区、甲板片运输小车占位空间内不得安装任何杆件。预舾装阶段安装的支架、底座等均为裸件，安装完成后跟结构片一起喷涂。支架、底座的安装定位应严格按照详设图纸，3D模型作为参考，并充分考虑禁区范围内杆件不能安装，减少预安装和后安装阶段的修改。

3.3 预安装阶段：

图1 电仪专业一体化工作流程图

安装甲板片运输小车占位空间内的支架等杆件，包括预安装的托架、仪表管、电仪中小型设备，禁区外的托架等可以直接安装。所有预安装的设备应考虑增加保护措施，根据需要设置辅助支撑等。甲板片吊装之前应进行碰撞检查，存在碰撞风险的支架或者杆件应进行调整或者拆除。

3.4 后安装阶段

除受装船、称重、吊装等影响的杆件或设备，所有预舾装和预安装阶段无法安装的杆件、设备都可以在后安装阶段实现安装，安装顺序考虑尽早实现焊接作业的完工，待焊接作业完成后，电缆敷设和精密设备安装可以陆续展开，完成安装的电缆、设备、托架等要安装临时保护，避免焊接或其他交叉作业对已安装工作的破坏。

4 电仪专业一体化建造深化研究

4.1 电仪一体化建造与托盘化工作包结合研究

电仪一体化建造与托盘化工作包的结合研究主要解决一体化施工图料不匹配问题，主要通过在杆件预制、杆件或元件安装、杆件或元件总装完善三个阶段设置图料匹配控制点来进行有效控制，细节就是通过设计、材料控制部门在设计和施工流程中设置图料匹配控制点，此控制点要与施工计划相匹配，形成可以用于施工的不同的工作包，然后分发现场施工，为一体化建造的有效实施提供充足的图料条件。

4.2 电仪一体化建造模式下支架形式或材料的选择

4.2.1 电仪支架形式的选择

电仪支架类型主要有预埋基座形式、梁卡形式和射钉形式三种，而支架形式的选择主要针对的是预埋基座形式。

预埋基座类支架主要分为分段式和整体式支架两种形式。种类包括托架支架、设备支架、接地支架等内容。为提升一体化建造的程度，在一些高度或空间受限区域，如果整体式支架无法安装，则考虑占位更小的分段式支架来满足一体化建造的需求。

4.2.2 电仪支架材料的选择

电仪支架材料的选择主要是对应梁卡形式和射钉形式，受限于设计变更或者材料到货晚等影响，导致一些杆件无法在喷涂补漆前完成一体化建造，为方便现场施工，减少焊接和补漆作业，采用无需热焊接作业的梁卡形式和射钉形式支架，为电仪一体化建造补齐最后一块短板。

5 电仪专业一体化建造综述

综上所述，电仪专业一体化建造工艺将电仪施工从空间安装改为地面安装，减少了预舾装件和预安装件的运输及吊装时间，减少高空作业，减少脚手架的搭设量，减少了补漆工作，减轻组块建造后期对电仪专业的施工压力。为配合建造，本文从分析电仪专业一体化工作流程图出发，通过设置图料匹配控制点解决了图料不匹配问题，通过选择合适支架形式以及支架材料的选择以及3D中自动化生成清单报表数据的方式，将一体化建造的工艺实施深入到更高程度，让施工功效更高，质量更优，成本更低。