尚國利
(上海隆惠建設(shè)工程有限公司,上海 200000)
隨著我國制造業(yè)規(guī)模的不斷擴大,石油化工行業(yè)作為提供能源和原材料的的基礎(chǔ)行業(yè),產(chǎn)品的消耗量也逐年上升,石油化工項目迎來新一輪的產(chǎn)能擴張。據(jù)初步統(tǒng)計,目前國內(nèi)在建或籌建的百億以上的石油化工項目就達十余個。石油化工項目在建設(shè)過程中需要使用大量的鋼材,鋼材的防腐質(zhì)量和作業(yè)進度關(guān)乎整個石油化工項目的建設(shè)質(zhì)量和總體進度。筆者在石化工程建設(shè)行業(yè)深耕多年,有幸參與了多個大型石油化工項目的項目管理,本文通過對大型石油化工項目“集中防腐”管理實踐中的親身體驗,針對目前石化工程建設(shè)“集中防腐”的管理模式進行了分析和總結(jié),供以后石油化工項目管理借鑒。
“集中防腐”是指將大型工程項目中的鋼材分階段、分步驟、分專業(yè)集中起來進行防腐作業(yè)的工程管理模式?!凹蟹栏逼鹪从贓PC工程總承包模式下的集中管理,EPC工程總承包是國際通用的做法,英文簡稱EPC(Engineering Procurement Construction),即:設(shè)計、采購、建造一體化,將設(shè)計、采購、施工等工作綜合起來,由工程總承包企業(yè)進行統(tǒng)一管理,工程總承包企業(yè)對其所承包工程的質(zhì)量、安全、費用和進度總體負責。
從世界銀行貸款的魯布革水電站項目開始,我國建筑行業(yè)管理模式逐步向國際靠攏,工程總承包模式率先在石油化工建設(shè)行業(yè)得到了試點、探索和積極推進。新建石油化工項目在工程總承包模式出現(xiàn)之前,一般由各施工承包單位對所承包區(qū)域的鋼材防腐進行管理和施工作業(yè),石油化工項目由于結(jié)構(gòu)復雜、鋼材用量大、規(guī)格型號多等特點,出現(xiàn)了防腐車間重復建設(shè)、防腐作業(yè)點過多、質(zhì)量管理難度大、鋼材及防腐涂料損耗量大等各種問題。隨著工程總承包模式的逐步成熟和機械化程度的不斷提高,項目管理者在鋼材集中采購、集中運輸?shù)幕A(chǔ)上進一步將鋼材進行集中防腐,在防腐工作效率、質(zhì)量控制、安全控制和材料損耗控制方面取得了非常好的效果。
以浙江石油化工有限公司投資建設(shè)的4000萬噸/年煉化一體化項目為例,項目規(guī)劃面積41平方公里,總投資1730億元,包括幾十套大型石油化工裝置,需要現(xiàn)場防腐的鋼板、型材和工藝管線工作量非常巨大,且工程現(xiàn)場位于海島,鹽霧化腐蝕嚴重,對鋼材防腐質(zhì)量要求高。防腐工作量的巨大、質(zhì)量的高標準及工程進度的要求,造成了各施工單位分散防腐很難滿足項目的總體要求。只能通過集中化、工廠化的防腐,進行專業(yè)的、批量化的處理才能適應(yīng)項目的特點。經(jīng)業(yè)主統(tǒng)一規(guī)劃,分區(qū)域建設(shè)了埋地管線集中防腐廠、鋼板集中防腐廠、工藝管線集中防腐廠等專業(yè)防腐車間,將不同材料按規(guī)格型號分時間段到貨、分區(qū)域倉儲、分車間加工、分專業(yè)出庫,高效、優(yōu)質(zhì)的完成了防腐作業(yè),確保了整個項目的優(yōu)質(zhì)、按時完工。
傳統(tǒng)的鋼材防腐一般都在施工單位臨時預(yù)制場進行,存在現(xiàn)場條件差、受作業(yè)環(huán)境影響大、作業(yè)面分散等問題。而集中防腐不受現(xiàn)場條件約束、不受自然天氣影響、質(zhì)量安全易得保證,能夠按照工廠化模式進行集中生產(chǎn),大大提高了防腐作業(yè)的生產(chǎn)效率和作業(yè)過程的可控性、降低了生產(chǎn)成本,能夠確保各道工序嚴格按照規(guī)范和要求進行作業(yè),從而實現(xiàn)了防腐施工的流水化、機械化和自動化 作業(yè)。
石油化工項目集中防腐按照項目大小和平面布置的具體情況,一般建設(shè)三到五個集中防腐廠。其中埋地管線集中防腐廠一個,一般采用3PE或環(huán)氧煤瀝青三布六油特加強級防腐;鋼板集中防腐廠一個,一般采用表面處理及噴涂全自動生產(chǎn)線;工藝管線及鋼結(jié)構(gòu)集中防腐生產(chǎn)線若干個,一般采用通過式拋丸機進行表面處理、采用人工進行涂裝。
集中防腐普遍采用的作業(yè)方案為:鋼材生產(chǎn)廠家直接運輸至防腐廠原材料堆放區(qū)域,業(yè)主或總承包單位在防腐廠進行材料驗收和入庫交接,防腐廠根據(jù)項目總體計劃和鋼材規(guī)格型號將原材料分類存放,由業(yè)主或總承包單位組織、各施工單位和防腐廠參加,共同制定防腐作業(yè)施工進度計劃。然后在防腐廠分別采用不同的生產(chǎn)線對原材料進行拋丸除銹,異形件、小型工件及不能采取拋丸除銹的鋼材采用噴砂除銹,鋼材表面處理合格后(除銹等級Sa2.5級)立即噴涂底漆及中間漆,檢驗合格后由各專業(yè)施工單位分別進行領(lǐng)料出庫和現(xiàn)場安裝,安裝完成后采用砂輪機對焊縫和破損處進行表面處理(除銹等級St3級)、補刷底漆及中間漆,裝置中交前涂刷面漆。
集中防腐的工藝流程為:鋼材驗收→分類存儲→標識移植→表面處理→底漆涂裝→中間漆涂裝(如必要)→色標涂裝→編碼噴印→出廠驗收。
目前,各石油化工項目集中防腐的管理,基本上由各總承包單位負責,每個總承包單位建設(shè)一個集中防腐廠,每個防腐廠都要進行埋地管線、鋼板、鋼結(jié)構(gòu)及工藝管線的防腐作業(yè);雖然在各總承包單位的作業(yè)區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)了集中防腐,但是站在整個石油化工項目全局的角度來看,防腐生產(chǎn)線重復建設(shè)、建設(shè)標準低、生產(chǎn)線加工量不均衡、環(huán)保不達標等問題依然突出。各總承包單位防腐廠的選址一般都會選擇在本單位臨時預(yù)制場,項目建成后再進行拆遷,防腐廠的建設(shè)標準為臨時設(shè)施建設(shè)標準,從而導致防腐廠投資少、標準低,帶來了一定的質(zhì)量和安全隱患。
由于集中防腐的合同和責任主體大部分在工程總承包單位,造成集中防腐的規(guī)劃只能在工程總承包單位中標后進行。根據(jù)大多數(shù)石油化工項目的建設(shè)節(jié)點,工程總承包單位中標后,埋地管線作業(yè)基本上要同時開始,也就意味著短期內(nèi)必須完成埋地管線的防腐作業(yè),從而導致防腐廠選址、廠房建設(shè)、設(shè)備采購、生產(chǎn)線建造等時間周期較短,沒有充分的規(guī)劃調(diào)整期和建設(shè)周期,從而影響防腐廠建設(shè)的整體質(zhì)量。
(1)特種鋼材混用的問題
針對石油化工生產(chǎn)裝置高溫高壓的特點,設(shè)計人員在選材時會在關(guān)鍵部位用到特種鋼材;由于特種鋼材在外表上和普通鋼材并無較大區(qū)別,在具體實施過程中,容易將特種鋼材和普通鋼材混放,出現(xiàn)特種鋼、特殊工藝管線存儲位置不清晰、標識移植錯位、材料領(lǐng)用混亂等問題,最終造成特種鋼用錯部位,造成非常大的質(zhì)量和安全隱患;
(2)焊縫、節(jié)點板、鋼結(jié)構(gòu)死角等薄弱環(huán)節(jié)的質(zhì)量問題
通過對已建成運行的石油化工裝置防腐工程進行調(diào)研和總結(jié),發(fā)現(xiàn)大部分防腐涂層防腐質(zhì)量較好,未出現(xiàn)基層返銹、防腐涂層開裂脫落等問題,而焊縫、節(jié)點板、預(yù)埋件、鋼結(jié)構(gòu)死角等部位的腐蝕情況較為突出,出現(xiàn)返銹、防腐涂層起鼓等質(zhì)量問題。經(jīng)對比分析,造成以上質(zhì)量問題的防腐部位均為手工除銹部位及難以作業(yè)的結(jié)構(gòu)死角處;
(3)缺乏專業(yè)的防腐管理人員對防腐質(zhì)量進行精細化控制
按照目前石油化工項目的工程管理模式,“集中防腐”的合同主體大部分為工程總承包單位,各工程總承包單位的防腐管理一般由設(shè)備工程師、管道工程師或土建工程師等各專業(yè)工程師兼管,監(jiān)理公司和業(yè)主工程管理部門也不會配備專門的防腐蝕工程師,缺少對防腐作業(yè)的過程控制和精細化 管理。
(1)防腐工作量不均衡的問題
石油化工項目的建設(shè)周期一般為兩年左右,包括地基與基礎(chǔ)工程、土建工程、鋼結(jié)構(gòu)安裝工程、設(shè)備和工藝管線安裝工程和電氣儀表安裝工程等;其中建設(shè)高峰期一般為6~8個月,主要時間節(jié)點在鋼結(jié)構(gòu)安裝工程后期與工藝管線安裝工程前期相重疊的階段。在此階段,由于設(shè)備安裝、鋼結(jié)構(gòu)安裝、工藝管線安裝等多種作業(yè)交叉進行,對鋼材防腐工作量的需求非常集中,防腐生產(chǎn)線經(jīng)常處于24h作業(yè)狀態(tài);而在除此之外的其它階段,防腐工作量經(jīng)常處于不飽和狀態(tài),防腐作業(yè)呈現(xiàn)出“兩端過緩、中間過急”的不均衡狀態(tài);
(2)材料供貨時間和實際需求時間不匹配的 問題
集中防腐作業(yè)的緊前工作是材料的集中采購、集中運輸和集中堆放。在實際操作中,由于采購方、材料生產(chǎn)方、施工方之間的協(xié)調(diào)不暢和自身的角度不同,很容易造成同規(guī)格型號鋼材大批量到貨、急用材料未到貨、后期用材料先到貨或當前使用材料堆放在最下層等實際情況,造成原材料積壓占庫、材料分揀難度大、成品周轉(zhuǎn)難等問題,從而最終影響工程總體進度。
(1)防腐廠建設(shè)造價低,建設(shè)標準不高
一個標準化的防腐廠,包括管道防腐生產(chǎn)線、鋼板防腐生產(chǎn)線、型材防腐生產(chǎn)線及配套的起重設(shè)施、除塵設(shè)施和廢氣處理設(shè)施,在不包括廠房建設(shè)的情況下,投資金額約在500萬左右。在目前管理模式下,各工程總承包單位的防腐廠多建設(shè)在臨時預(yù)制場地,工程完工后再進行拆除,設(shè)施的臨時性決定了總承包單位不可能在防腐廠建設(shè)上投入過多資金,臨時性設(shè)施的定位也使防腐廠建設(shè)標準不高;
(2)防腐單價的問題
工程總承包企業(yè)一般通過招投標的方式來選定專業(yè)分包商,防腐專業(yè)的招標多采用低價中標的方式來選擇分包單位,再加上層層分包、掛靠等原因,最終實際作業(yè)單位拿到的防腐單價僅為定額造價的70%左右,再加上防腐廠建設(shè)費用、拆除費用等只能進行一次性攤銷,使得防腐作業(yè)的利潤率大幅度降低,最終影響防腐施工質(zhì)量,甚至造成安全隱患。
基于目前防腐廠建設(shè)周期短、造價低的特點,大多數(shù)防腐廠并未建設(shè)密閉的防腐作業(yè)車間、未配備廢氣處理設(shè)施,粉塵處理設(shè)施也較為簡單,同時還存在露天噴涂作業(yè)等嚴重污染環(huán)境的行為。防腐廠作為臨時設(shè)施的定位造成建設(shè)前無需進行環(huán)境保護評價、建成投用無需竣工驗收等實際情況,對粉塵和廢氣排放也無法進行有效監(jiān)測,在一定程度上造成環(huán)保管理真空,對所在區(qū)域的環(huán)境保護造成不利影響。
在目前“集中防腐”的基礎(chǔ)再進一步集中,由業(yè)主直接建設(shè)、管理大型集中防腐廠,可以規(guī)避以上不足,具體有以下措施:
(1)建設(shè)單位在項目規(guī)劃和總體設(shè)計時,同時將集中防腐廠并入整體規(guī)劃,將集中防腐廠作為永久性服務(wù)設(shè)施進行設(shè)計和施工;
(2)在項目進行“三通一平”階段時,就提前開始防腐廠的建設(shè),待主體項目開工建設(shè)時,防腐廠已具備生產(chǎn)條件;
(3)在項目管理組織機構(gòu)中,設(shè)置專門的防腐蝕部門或委托專業(yè)的防腐蝕管理機構(gòu)進行管理;
(4)由業(yè)主組織“集中防腐”工程的招投標,提高技術(shù)標權(quán)重,在招標文件中明確防腐生產(chǎn)設(shè)備及配套設(shè)施的清單及建設(shè)標準,不采用低價中標的招標方案;
(5)業(yè)主自建防腐廠,僅對防腐管理和防腐勞務(wù)作業(yè)進行招標。
近年來,新建石油化工項目大多位于石化工業(yè)園區(qū)內(nèi),石化工業(yè)園區(qū)在污水處理、固廢處理、公用工程配套、生活設(shè)施服務(wù)等方面為園區(qū)企業(yè)提供統(tǒng)一服務(wù),成功解決了重復投資、生產(chǎn)效率不高、土地利用效率低等多方面的問題。建議將“集中防腐”納入園區(qū)整體規(guī)劃,由園區(qū)或地方政府引導,引進有實力的防腐蝕企業(yè),按照新建項目的標準和流程,建設(shè)市場化、標準化的集中防腐中心。在建設(shè)前進行可行性研究及安評、環(huán)評,在建設(shè)中通過職能部門進行有效監(jiān)督,在建設(shè)后進行竣工驗收;能夠充分保證防腐廠的建設(shè)質(zhì)量和安全、環(huán)保設(shè)施的有效性,并通過核發(fā)粉塵及廢氣排放指標、安裝在線監(jiān)測等方式進行環(huán)保管理。不僅有利于環(huán)保工作的統(tǒng)一管理,還能使防腐企業(yè)生產(chǎn)線使用效率最大化,實現(xiàn)企業(yè)利潤和環(huán)保管理的雙贏,促進行業(yè)的良性發(fā)展。
長期以來,工程管理行業(yè)對防腐蝕工作重視程度不夠,認為防腐作業(yè)工藝簡單、技術(shù)含量低,只是“亮化工程”、“穿衣戴帽”工程;在工程管理組織機構(gòu)中,沒有專門的防腐管理部門,防腐專業(yè)管理人員也多由其他專業(yè)管理人員兼任;工程造價中對防腐專業(yè)費用壓縮也較大,必須采取措施提高防腐專業(yè)在工程管理中的重要性。
(1)提前進行防腐廠規(guī)劃,將防腐工作納入項目可研及基礎(chǔ)設(shè)計中,特別是平面規(guī)劃時,要充分考慮防腐廠的建設(shè)位置、用地面積及道路、水電等公用設(shè)施;
(2)加強防腐專業(yè)培訓和學習,防腐蝕工作并非沒有技術(shù)含量,只是由于防腐工作即使出現(xiàn)問題,不會導致停工停產(chǎn)等嚴重后果,從而致使整個防腐工作在工程管理中不受重視。多開展防腐技術(shù)培訓、防腐知識講座,定期安排防腐專業(yè)知識學習,讓各級管理和技術(shù)人員從根本上認識到防腐工作的重要性;
(3)設(shè)置防腐蝕管理部門,配備、培養(yǎng)防腐蝕專業(yè)管理人員。在項目管理組織機構(gòu)中,設(shè)置專門的防腐蝕管理部門,配備專業(yè)的防腐工程師,同時建議總承包單位和監(jiān)理單位配備專職防腐工程師,從管理體系上保證防腐工作的可控性;
(4)建立合理的防腐造價管理體系,優(yōu)化防腐專業(yè)招投標方案,同時做好防腐費用的監(jiān)督管理,確保將防腐蝕費用全部用于防腐蝕施工上。
(1)在設(shè)計審查、施工圖審查、圖紙會審中,安排防腐蝕專業(yè)人員參與,及時發(fā)現(xiàn)防腐設(shè)計中存在的相關(guān)問題;
(2)在涂裝體系選擇方面,充分考慮安全、環(huán)保、職業(yè)衛(wèi)生等因素,優(yōu)先選擇長效水性涂料、盡量避免多層涂料,綜合采用熱噴涂、陰極保護等長效綜合防腐蝕措施;
(3)在招標文件中明確防腐生產(chǎn)線及配套安全環(huán)保設(shè)備的配置標準,采取有效措施核實業(yè)績的真實性,確保選擇有實力的防腐專業(yè)承包隊伍;
(4)建立健全各項管理制度,明確材料進場、物流倉儲、防腐作業(yè)、質(zhì)量檢查、安全監(jiān)督等各個環(huán)節(jié)的操作規(guī)程和相關(guān)責任部門、相關(guān)責任人;
(5)建立由上至下的防腐管理組織體系,業(yè)主和總承包單位明確主管防腐工程的副總經(jīng)理,在職能部門中設(shè)置專門的防腐管理部門,并配備專業(yè)的防腐管理人員;
(6)以組織管理體系為基礎(chǔ),構(gòu)建集中防腐安全、質(zhì)量、環(huán)保和職業(yè)衛(wèi)生管理體系,將設(shè)計人員、施工管理人員、技術(shù)管理人員、材料管理人員、造價管理人員等融入到防腐管理體系中;
(7)加強技術(shù)管理和質(zhì)量控制,建立集中防腐操作工藝手冊或作業(yè)指導書,對防腐質(zhì)量通病采取針對性的技術(shù)措施,如:梯子、平臺、欄桿、支架等焊縫較多的小型鋼結(jié)構(gòu)定制專用拋丸機進行表面處理,對焊縫采用小型循環(huán)回收式噴砂機進行表面處理等措施。加強防腐施工的過程控制,設(shè)置質(zhì)量控制點、建立拋丸作業(yè)旁站制度、做好施工過程資料和材料標識,確保防腐作業(yè)質(zhì)量的可追溯性;
(8)加強防腐施工進度的統(tǒng)籌安排,基于項目整體施工進度計劃編制出各種規(guī)格型號鋼材在不同時間節(jié)點的材料需用量計劃;加強防腐工作和其它專業(yè)工作的組織、協(xié)調(diào),定期召開防腐工作專題會,將材料采購、物流運輸、材料檢驗、材料出庫等工作流程和防腐工作節(jié)點進行銜接;對于通用的防腐涂層結(jié)構(gòu),可以大批量預(yù)制,以減緩高峰期防腐工作壓力。如:采取環(huán)氧富鋅底漆+環(huán)氧云鐵中間漆的外防腐涂層,可在安裝施工前進行大批量的預(yù)制;
(9)針對特種鋼、特殊工藝管線和特種防腐建立專門的工作流程,采用“特事特辦、專人專線”的操作方式;如:針對抗氫脆管道、高壓爐管設(shè)置專用的儲存區(qū)域,派專人進行入庫、加工、存儲、出庫的全過程管理。
綜上所述,“集中防腐”的項目管理模式能夠按照工廠化模式進行集中生產(chǎn),能夠大幅度提高防腐作業(yè)的生產(chǎn)效率,作業(yè)過程可控性強、安全質(zhì)量容易保證,初步實現(xiàn)了防腐施工的自動化作業(yè)。但在目前由工程總承包單位主導的模式下,還存在防腐廠投資少、建設(shè)標準低、規(guī)劃不統(tǒng)一、環(huán)保設(shè)施不達標等相關(guān)問題??赏ㄟ^由建設(shè)單位或化工園區(qū)主導的管理模式,在項目規(guī)劃前期同時進行集中防腐廠的規(guī)劃,在目前“集中防腐”的基礎(chǔ)上進一步集中管理,逐步提高防腐蝕工作在石油化工項目管理中的重要性,加強防腐蝕工作管理力度,促進行業(yè)的良性發(fā)展。