Проектирование, изготовление и транспортировка блочно-комплектных устройств

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 10Следующая ⇒

Выполняемые при сооружении насосных и компрессорных станций магистральных трубопроводов монтажные работы связаны с установкой, выверкой и закреплением в проектном положении перекачивающих агрегатов, основного и вспомогательного технологического оборудования, технологических трубопроводов. Перекачивающие агрегаты, технологическое оборудование, как правило, поставляют с заводов-изготовителей в виде блоков, блочно-комплектных устройств, размещаемых в зданиях, в боксах или на открытом воздухе.

1. Основные принципы проектирования блочно-комплектных устройств для насосных и компрессорных станций

Рассмотрим основные принципы проектирования блочно- комплектных устройств (БКУ).

Принцип миниатюризации БКУ. Чем меньше объем, масса и габариты БКУ, тем лучше они вписываются в габариты погрузки и легче размещаются в транспортабельные боксы. Облегчаются также их доставка на строительную площадку и монтаж. В связи с этим дальнейшее развитие комплектно-блочного метода строительства требует специального подхода к конструированию технологического оборудования с учетом принципа миниатюризации.

Принцип полной заводской готовности БКУ позволяет снизить до минимума объем строительно-монтажных работ непосредственно на строительной площадке. При этом наибольшее значение имеет сокращение или даже полное устранение на строительной площадке трудоемких работ: бетонных, штукатурных и малярных.

Принцип суперблочности. Не все виды технологического оборудования можно выпускать в виде единых транспортабельных блоков. Некоторое оборудование поставляют на строительные площадки в виде нескольких отдельных блоков, которые соединяют между собой на строительной площадке. Для устранения подобных работ используют этот принцип. Блоки, входящие в состав БКУ, укрупняют на заводах-изготовителях до размеров, превышающих габариты погрузки. Масса таких суперблоков доходит до 300—400 т. Основную трудность представляет доставка суперблоков на строительные площадки. Наиболее перспективным является способ транспортировки суперблоков на воздушной подушке. Суперблоки пока еще не получили распространения при сооружении насосных и компрессорных станций. Однако следует отметить перспективность этого направления при комплектно-блочном строительстве насосных и компрессорных станций.

Принцип обеспечения жесткости и неизменяемости БКУ при транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах.

Унификация БКУ позволяет организовать их массовое промышленное изготовление, упростить организацию и технологию монтажных работ и способствует широкому внедрению поточных методов строительства.

Максимальное использование объемно-планировочных характеристик производственных и вспомогательных зданий и сооружений:

Замена в максимальной степени производственных и вспомогательных зданий легкими малообъемными укрытиями (блок- боксы, блок-контейнеры).

Повышение единичной мощности блочного оборудования, в первую очередь перекачивающих агрегатов, позволяет снизить число монтажных единиц, число рабочих, занятых на монтаже, численность эксплуатационного обслуживающего персонала и сократить площадь, занимаемую насосной или компрессорной станции.

Минимизация генеральных планов блочно-комплектных насосных и компрессорных станций за счет снижения числа блоков, блок-боксов и применения оптимальных компоновок БКУ.

Централизация ремонтно-эксплуатационных служб с применением вахтового и безвахтового обслуживания, а также агрегатно-узлового ремонта.

При проектировании БКУ насосных и компрессорных станций следует учитывать повышенную трудоемкость работ нулевого цикла. Поэтому наряду с дальнейшим развитием БКУ необходимо учитывать и меры, направленные на снижение трудоемкости и сокращение сроков выполнения работ нулевого цикла. К ним относятся: преимущественное применение более индустриальных и менее трудоемких свайных фундаментов со сборными ростверками или безростверковых, а также плитных на песчано-гравийной подушке; преимущественное наземное и надземное исполнение внутриплощадных технологических трубопроводов и инженерных сетей, а также бесканальной подземной прокладки инженерных коммуникаций с применением гидрофобной тепловой изоляции.

Кардинальным направлением улучшения технико-экономических показателей объектов в комплектно-блочном исполнении является выявление и устранение конструктивной, функциональной и информационной избыточности объектов, что позволяет уменьшить затраты в строительстве к эксплуатации на единицу объема транспортируемых газа, нефти или нефтепродуктов. Для этого при проектировании используют специальные структурно- функциональные модели основных объектов нефтяной и газовой промышленности, позволяющие системно рассматривать объект от процессов технологии до его жизнеобеспечения и дающие представление о характере процессов, происходящих в функциональных блоках и отдельных элементах, а также о наличии между ними связей (коммуникаций) — функциональных и информационных. Эксплуатационные характеристики объекта при этом, как правило, не ухудшаются. Это положение можно проиллюстрировать на примере открытых НС, а также НС и КС в блочно-комплектном исполнении.

2. Технология и организация изготовления блочно-комплектных устройств

Применение комплектно-блочного метода при строительстве нефтегазовых объектов позволило разделить строительный процесс на два независимых потока, согласованных и, в значительной степени, совмещенных по срокам. Поток 1 охватывает организационно-техническую подготовку и производство строительно-монтажных работ нулевого. Поток II охватывает изготовление, транспортировку БКУ и монтажные работы надземного цикла с частичным проведением наладочных работ. В реализации этого потока участвуют специализированные субподрядные организации — сборочно-комплектовочные предприятия, заводы БКУ и передвижные механизированные монтажные колонны.

Изготовлению БКУ предшествует проведение конструкторской, технологической и материально-технической подготовок промышленного производства.

Конструкторская подготовка промышленного производства включает разработку новых БКУ и совершенствование выпускаемых типов блоков, боксов и др., а также обеспечение промышленного производства конструкторской документацией в требуемом объеме. Кроме того, конструкторская подготовка охватывает, в условиях серийного производства, изготовление опытных образцов БКУ и их элементов, проведение необходимых испытаний, устранение выявленных недостатков конструкции и корректировку конструкторской документации. Конструкторскую подготовку осуществляют проектно-конструкторские бюро — либо общеотраслевые, либо входящие в состав предприятия— изготовители БКУ. На стадии конструкторской подготовки проверяют соответствие разрабатываемых БКУ требованиям технологичности, т. е. степени соответствия конструкции производственно-техническим условиям на всех этапах строительного производства: промышленного изготовления, доставки на строительные площадки, монтажа и эксплуатации, включая ремонт при минимальных затратах труда.

Технологическая подготовка промышленного производства обеспечивает планомерное освоение новых видов и совершенствование конструкции выпускаемых БКУ. Технологическая подготовка—совокупность взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность сборочно-комплектовочных предприятий и заводов БКУ к выпуску блочной продукции заданного уровня качества, при установленных сроках, определенном объеме выпуска и соответствующих материальных и трудовых затратах. Качество технологической подготовки существенно влияет на организацию промышленного производства и на качество монтажа на строительной площадке. В зависимости от типа производства технологические разрабатывают с различной степенью детализации. Большую часть БКУ изготовляют в условиях единичного производства. На такие изделия разрабатывают маршрутную технологию, указывающую только основные операции. Металлоконструкции зданий, оконные блоки, двери, ворота, ограждающие конструкции боксов и котельные изготовляют в условиях серийного производства. На эти изделия технологические процессы разрабатывают более подробно, с разбивкой на операции и переходы. Технологическая подготовка осуществляется силами технологических отделов (бюро) предприятий и в части изготовления оснастки и нестандартного оборудования — инструментальными цехами и цехами нестандартного оборудования предприятий- изготовителей.

Материально-техническая подготовка промышленного производства направлена на своевременное и качественное обеспечение производства топливом, сырьем, материалами и конструкциями. При этом необходимо обеспечить оптимальный размер запасов материалов и топлива и их рациональное использование. Материально-техническую подготовку осуществляет управление производственно-технологической комплектации (для больших объемов с применением ЭВМ). План материально- технического обеспечения сборочно-комплектовочных предприятий (опорно-производственной базы) формируют не позднее мая — июня в год, предшествующий планируемому. Иногда в условиях отсутствия полного плана строительства и наличия неполного объема проектно-сметной документации этот план формируют на основе данных типовых проектов и проектов- аналогов.

Заготовительно-сварочный корпус включает следующие цехи: подготовки металла, заготовительный, оснований и кровель, каркасов и нестандартного оборудования, окраски.

В цехе подготовки металла проводят дробеметную очистку, грунтовку стального листа и проката. Металл в цех подают рельсовой электротележкой грузоподъемностью 20 т, а раскладывают по рабочим местам мостовыми кранами грузоподъемностью 20 т с распределением на два потока — для подготовки проката и подготовки листа. Подготовку поступившего металла осуществляют на механизированных линиях очистки и грунтовки с предварительной правкой и резкой. Линии правки включают в себя пресс, углоправильную машину с механизированной подачей металла. Резку профиля проводят на отрезных автоматах с использованием в линии машин для стыковой контактной сварки с механизированной подачей и съемом проката.

В цехе комплектации узлов проводят приемку и комплектование деталей и узлов БКУ с последующей их подачей (в соответствии со специальным графиком) в сборочный корпус. Складирование крупногабаритных узлов осуществляют на специальных площадках, а мелкие детали и узлы укладывают на стеллажах в контейнеры. В сборочном корпусе объединены четыре цеха сборки: технологических и энергетических БКУ, электротехнических БКУ без внутренней отделки, блок-боксов с внутренней отделкой, блок-боксов типа кладовых, ремонтно-механи- ческих мастерских и др. В этом же корпусе расположены электромонтажный и ремонтно-инструментальный цехи, гальваническое и кузнечно-термическое отделения, участок ревизии оборудования.

Собирают БКУ на специализированных поточно-механизированных линиях, представляющих собой систему опор и тележек с подъемными платформами. Для сборки БКУ используют механизированный инструмент, а также наборы необходимых приспособлений. В каждом цехе установлено четыре механизированных линии сборки. Расположение механизированных линий поперек пролетов позволяет ставить блоки и блок- боксы вплотную, друг за другом, что значительно увеличивает число одновременно собираемых БКУ. Собранные узлы и изделия доставляют к месту монтажа сначала напольным транспортом, а затем спускают в зону установки мостовыми кранами. Готовые БКУ подают напольными тележками в зону козлового крана и затем помещают на склад готовой продукции.

В цехе оснований и кровель на механизированной линии собирают рамы оснований и кровли БКУ. Сборку выполняют с помощью кондукторов полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа. Собранные рамы оснований и кровель подают на тележках в окрасочный цех.

В цехе каркасов и нестандартного оборудования предусмотрены две линии: одна для сборки каркасов боксов, другая для изготовления нестандартного оборудования. Сборка каркасов предусмотрена в кондукторах с последующей полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа. На участке нестандартного оборудования проводят сварку листов встык, сборку емкостей на специальной установке. Для удобства работы сварочные полуавтоматы устанавливают на поворотных консолях.

В цехе трубных узлов выполняют сборку и сварку узлов трубопроводов из отдельных элементов. Точность и малую трудоемкость сборки обеспечивают применением манипуляторов и специальных стендов. Нанесение теплоизоляционного и антикоррозионного покрытий на трубные узлы осуществляют на специальном участке. Качество сварных швов контролируют в специальной камере ренгеновскими лучами. Гидравлическое испытание трубных узлов проводят на специальных стендах в цехе каркасов и нестандартного оборудования.

В окрасочном цехе ведут грунтовку, окраску и сушку узлов и деталей БКУ. Грунтовку и окраску изделий выполняют на вентилируемых решетках методом безвоздушного распыления. Окрашенные изделия с помощью подъемных электрических кранов укладывают на платформы и направляют в сушильные установки, после чего готовые изделия поступают в цех комплектации узлов.

3. Транспортировка БКУ

В связи с неосвоенностью и труднодоступностью большинства районов нефтегазового строительства, в том числе строительства насосных и компрессорных станций затраты на доставку комплекта блоков к объектам строительства составляют от 30 до 50 % стоимости строительно-монтажных работ, а продолжительность транспортировки — до 25—40% баланса времени на сооружение блочного объекта. Доставку блоков осуществляют в основном комбинированными методами: по железной дороге, водным путем, наземным транспортом, самолетами.

Проблема совершенствования технологии транспортировки БКУ приобретает особую остроту в связи с постоянным увеличением дальности перевозок (в том числе автомобильным транспортом) до 350—400 км и более. При этом чаще всего применяют универсальные транспортно-монтажные средства. Наличие консольного свеса у блок-боксов, транспортируемых на серийно выпускаемых прицепах или полуприцепах, приводит к расхождению фактической транспортной схемы опирания с проектной, что нередко вызывает появление дополнительных повреждений. Процент повреждаемости БКУ при монтаже и при перевозке автомобильным транспортом примерно одинаков. Больше других конструктивных элементов деформируются козырьки над дверными проемами блок-боксов.

Процесс доставки принято делить на два этапа — подготовительный и непосредственной транспортировки БКУ.

Наиболее рациональной организационно-структурной формой доставки БКУ на площадки являются передвижные механизированные колонны по комплектации (ПМК). Этим колоннам передают необходимые транспортные средства, грузоподъемные машины и механизмы для погрузки, транспортировки и разгрузки БКУ.

Различают следующие технологические этапы транспортировки БКУ: погрузочно-разгрузочные работы на сборочно-комп- лектовочном предприятии; транспортировка БКУ после сборки на предприятии; погрузочно-разгрузочные работы на прирельсовых складах, причалах, аэропортах; транспортировка БКУ от прирельсовых складов, причалов, аэропортов до накопительных складов; погрузочно-разгрузочные работы на накопительных площадках; транспортировка БКУ от накопительных складов до строительных площадок; погрузочно-разгрузочные радов до строительных площадок; погрузочно-разгрузочные работы на строительных площадках; монтажные работы на строительных площадках.

В зависимости от дорожных и природно-климатических условий, массы и габаритов БКУ для их доставки к месту монтажа используют различные транспортные средства: при наличии асфальтированных и грунтовых дорог —автомобили-тя- гачи с прицепами и полуприцепами, автомобили-тягачи с трейлером грузоподъемностью до 200 т, в зимнее время — тягачи с санями, при отсутствии дорог (например, в условиях северных районов Тюменской области) — специальные гусеничные транспортеры-вездеходы (болотоходы «Тюмень», «Хаски» и др.), при наличии водных путей в период навигации — баржи, перемещаемые буксирами, при наличии в регионе железной дороги и вписывании наружных контуров БКУ в габариты погрузки — железнодорожный транспорт, в приполярных северных районах Тюменской области — воздушный транспорт: самолеты АН-12, АН-22, вертолеты большой грузоподъемности.

Для обеспечения погрузочно-разгрузочных операций все более широкое распространение получают трейлеры с саморазгружающимися и транспортно-монтажными средствами.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒