劉傳豐，向娟，姜維，程文平，李國杰

（海洋石油工程（青島）有限公司， 山東 青島 266520）

我公司承包了中國南海某FPSO項目。該項目為我公司自主設(shè)計，采用模塊化施工并采用異地集成的方式完成FPSO項目的建造，其模塊眾多，管線尺寸跨度大，材料類型多樣化。管線長度達(dá)幾萬米（包括碳鋼、不銹鋼、雙向鋼、銅鎳、玻璃鋼等材質(zhì)），圖紙上萬張，分二十多個模塊建造。施工周期短，管線加工設(shè)計工作量大?，F(xiàn)介紹此項目中的配管ISO圖的加工設(shè)計工作。

1 管線ISO圖加工設(shè)計流程

詳設(shè)ISO圖紙接收、分發(fā)→打印圖紙（詳設(shè)簽字版）→增設(shè)高低點（SPOOLGEN或PDMS模型中添加）→SPOOLGEN做加設(shè)（斷管、標(biāo)焊點、單管號、焊口號自動生成）→抽出圖紙材料→審圖核對→①圖紙下發(fā)（包括圖紙和圖紙材料表）→②材料到貨后圖料匹配下發(fā)施工料單

2 管線ISO圖加工設(shè)計原則

2.1 對焊管線，現(xiàn)場焊口不得留在次梁腹板內(nèi)，加設(shè)不能在小于6m的直管段上增加焊口，管線穿甲板，焊口最理想位置為：位于甲板上方1m左右，以便于施焊和檢驗。

2.2 長直管線按照來料6m長添加焊口，焊口均添加為現(xiàn)場焊口，對于插焊和螺紋管線，按照來料6m長，手動在SPOOLGEN上添加管箍，核算填寫尺寸，材料自動生成；（如果有管線到貨，根據(jù)到貨長度斷管）；房間內(nèi)的單管長度按照3m添加焊口，每個單管盡量只帶一個管件。鍍鋅，涂塑管線端部帶法蘭預(yù)制，單管總長控制在4m內(nèi)。設(shè)備口法蘭的焊口為點焊口。

2.3 關(guān)于支架，大部分管鞋是現(xiàn)場安裝，屬于安裝材料，沒有單管號，添加現(xiàn)場焊。對于涂塑鍍鋅管線，管鞋等焊接支架需要添加預(yù)制焊，在SPOOLGEN中需要將支架材料改為預(yù)制材料，抽出的圖紙材料表中才會體現(xiàn)支架所在的單管號（只有鍍鋅和涂塑管線焊接類支架添加預(yù)制焊，其他支架焊均為現(xiàn)場焊）。

2.4 單管三維尺寸受限于場地工程運輸車的尺寸限制，斷管盡量在兩個維度內(nèi)，避免出現(xiàn)第三個維度（盡量避免三維方向，如果是特殊角度只能是二維，如果是正90°，盡量控制在1m以內(nèi)，絕對不能超過2m）。長度盡量不超過10×2.5；特殊角度的管線，斷管時應(yīng)盡量避免在同一根單管中出現(xiàn)兩個及以上方向的角度。所有管線大于等于750mm的大管徑立管，在做加工設(shè)計時每個單管只包含一個預(yù)制管件。

2.5 對于鍍鋅、涂塑管線，添加法蘭或管箍的原則參考表1。斷管控制在兩個維度內(nèi)，尺寸限制為6m×2m，人工增加配對法蘭控制在6m左右，單管不能太長，附帶管件和拐彎不能太多，核算填寫尺寸和統(tǒng)計材料，填寫在CAD圖紙上（注意識別涂塑和浸鋅管線）加配對法蘭時，應(yīng)該在模型里核對，是否與結(jié)構(gòu)梁碰撞（Isometrics中添加）。

2.6 關(guān)于增加調(diào)節(jié)余量，注意只有對焊管線才考慮調(diào)節(jié)余量：①對焊的涂塑、浸鋅管線無調(diào)節(jié)余量，全部為預(yù)制焊口；②其它材質(zhì)的調(diào)節(jié)余量，對于連接設(shè)備管口，組塊連接火炬臂的管線，管線三維方向上留余量，余量為100mm；③對于DO系統(tǒng)（需要開馬鞍口的管線），如果支管從主管孔連接出來直接連接到地漏，沒有方向上變化，加設(shè)僅需在支管馬鞍口處（地漏連接處）留余量100mm。如果支管從主管孔連接出來需要經(jīng)過三維方向的變動后連接到地漏，加設(shè)需要在支管馬鞍口處及豎直方向兩個位置留余量，余量均為100mm，用于現(xiàn)場調(diào)整。④所有HOOKUP端部圖紙中添加施工余量，單方向為200mm，管線和法蘭連接使用點焊。⑤2寸及以下的小尺寸管線一般為現(xiàn)場安裝，不需要車間預(yù)制，故不需要添加余量。

表1

2.7 與靜設(shè)備、空氣冷卻器、換熱器、動設(shè)備的吸入/排出口等設(shè)備連接的配套法蘭應(yīng)為現(xiàn)場焊，調(diào)節(jié)余量100mm。

2.8 管線的焊縫避讓，如果項目反饋管線到貨有縱焊縫（單點縱焊縫錯縫180°或至少150mm），需要將縱焊縫調(diào)整到上偏45°的位置，相鄰管段縱焊縫交錯排列。

2.9 現(xiàn)場口的位置盡量布置于支架附近，以便于焊接時支撐。

2.10 現(xiàn)場口位置的優(yōu)先等級為：水平＞豎直，盡量避免在傾斜管線上添加現(xiàn)場口。

2.11 管座與主管之間的焊口應(yīng)為預(yù)制焊。

2.12 焊接閥門均為現(xiàn)場口。

2.13 項目要求按模塊分系統(tǒng)、分層下發(fā)圖紙和材料（HOOKUP管不用分層），對于穿越多層甲板的管線，應(yīng)該按照支架生根點的位置分屬于哪一層，按照分屬不同的層斷開為單管，項目每一層就是一片，圖紙材料表中分片信息為空（CP模塊有一個小夾層屬于第一層）。理論上斷管需要進(jìn)出NAVISWORK軟件，參照3D模型。

2.14 與設(shè)備口相連的法蘭，一般由設(shè)備提供配對法蘭、螺栓和墊片，此片法蘭為現(xiàn)場口。如果與設(shè)備連接處圖紙上面存在材料（法蘭、螺栓、墊片），那么此片法蘭處也為現(xiàn)場口，需要將此法蘭材料改為安裝材料以避免材料丟失。

2.15 一般情況下現(xiàn)場口添加在管線上，不能在管件上。

2.16 斷管時考慮不要斷管在托架上方、穿甲板和穿墻的地方（根據(jù)模型判斷）。

2.17 對于靠近上層甲板的甲板下管線，斷管時考慮結(jié)構(gòu)梁和托架位置，盡量避免在梁或托架下焊接（根據(jù)模型判斷）。

2.18 圖紙上一些閥門尺寸有可能待定，如各類儀表閥，需在此方向上加現(xiàn)場口并加余量100mm。2.19 對于穿甲板的管線，單管不能太長，要考慮到層間的高度。穿甲板處最好是直管?？紤]現(xiàn)場焊接的位置，盡量避免仰焊。穿甲板、穿墻、穿其他處等需斷管，現(xiàn)場口斷在直管段上。

2.20 斷管時考慮管支架形式和位置，避免支架與焊縫重疊、碰撞等問題。

2.21 銅鎳管線中單管長度超過6m的管線，在6m處斷開。小于2寸管線斷管處，增加相應(yīng)的管箍。

2.22 玻璃鋼管線（主要參考廠家資料進(jìn)行加工設(shè)計，管線全部現(xiàn)場安裝，不進(jìn)行預(yù)制），單管長度超過6m的管線，2-6寸管線，9m處斷開，8寸以上管線，11.89m處斷開。斷管時參考廠家資料，以廠家到貨長度為準(zhǔn)。需相應(yīng)增加管箍。如果斷管長度與到貨長度一致，可以利用管線自帶母頭和公頭連接，不用加管箍。

2.23 注意特殊角度的處理：豎直角度（坡度），需要有水平方向的現(xiàn)場焊；水平角度，需要有豎直方向的現(xiàn)場焊；僅45°與90°屬于正常角度；對于特殊角度，需切割成型的，考慮現(xiàn)場切割、組對、焊接的難度，建議大管線（＞DN600）特殊角度兩側(cè)均為預(yù)制，其它位置留調(diào)節(jié)口，小管線可以考慮現(xiàn)場焊。

2.24 圖中有英文需要翻譯為中文。

2.25 加設(shè)發(fā)出圖紙需要區(qū)分模塊和HOOKUP管線，詳設(shè)HOOKUP管線模塊號為兩個模塊號的集合如：“FP-FS”。加設(shè)為了集成前試壓，設(shè)置HOOKUP管，模塊號和單管號的后面加“-H”，單管號前面需要體現(xiàn)模塊號。注意總結(jié)設(shè)置的HOOKUP管線類型（模塊與模塊間、模塊內(nèi)部（DP模塊）、模塊與單點、模塊與船體間、船體與火炬臂支之間、模塊與管廊間、管廊各分段間，設(shè)置HOOKUP管段，并且由詳設(shè)后期單獨出圖，項目集成采用雙點HOOKUP方式進(jìn)行）。

2.26 結(jié)構(gòu)片集成時安裝，管線設(shè)置HOOKUP管段并加100mm余量（需提前和結(jié)構(gòu)溝通哪些管線受到影響，目前DP模塊EL+11500甲板片，火炬臂和BS模塊兩個超高塔需要在集成階段吊裝）。

2.27 GS模塊稱重在中間，其他模塊在兩邊，配管考慮一體化和其他工作的影響。

2.28 所有管線末端的管帽均為點焊（現(xiàn)場焊口），便于現(xiàn)場清潔。

3 管線ISO圖中試壓高低點添加原則

高低點是用于試壓介質(zhì)的排放和放空，要求如下：

所有的“U”形彎均需要添加低點。

所有2寸及以上“n”形彎管線需要添加高點，2寸以下不需要添加高點。

4 總結(jié)

本文介紹了FPSO中管線ISO圖的加工設(shè)計，我們根據(jù)項目要求嚴(yán)格按照加工設(shè)計原則執(zhí)行，確?，F(xiàn)場施工順利，避免修改工作，保證加設(shè)圖紙質(zhì)量，減少錯誤，提高工作效率。本文中敘述的設(shè)計要求，滿足了建造、計劃、費控及項目管理等各方的需求，是一種高效實用的加工設(shè)計方法，不僅按時完成了項目建造任務(wù)，同時促進(jìn)了公司的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，提高了工程建造質(zhì)量。

◆參考文獻(xiàn)

[1] 海洋石油工程（青島）有限公司，海洋石油工程股份有限公司. SPOOLGEN管線圖紙材料自動生成軟件V1.0[P].軟著登字第5205726號，2020.