提升水泥廠工程設計文件質量的思考

結合總承包項目實例，對影響工程執(zhí)行起著關鍵作用的設計工作加以梳理分析，從合同條款的簽訂、做好設計工作以提升工程設計文件質量及一些需要引起注意的共性方面提出建議。0、引言EP/EPC執(zhí)行過程是個系統(tǒng)工程，要做好這項工作，從投標伊始、合同談判到合同執(zhí)行，各個環(huán)節(jié)都要抓好。新型干法水泥生產(chǎn)工藝流程相對復雜，設計工作如同鑄造工段的砂型制作，對整個工程起著至關重要和關鍵的作用。提出的技術方案先進性與經(jīng)濟性、設計文件的準確性與完整性等方面，直接影響著項目執(zhí)行難度、進度、費用與最終的考核驗收。將項目實踐中對設計方面的一些思考加以梳理，希望能對今后總承包項目設計有借鑒意義，不斷總結經(jīng)驗，提升水平。1、合同條款是開展設計工作的重要準則合同條款是承包商與業(yè)主雙方在項目執(zhí)行過程中需要共同遵守的準則，投標階段應在仔細研讀招標要求后開始技術工作，同時重視偏差表的填寫，為以后的設計審批提供有利條件。每次提交業(yè)主審批的技術文件要做好充分的準備，這樣才能在交流過程中不被動。一些業(yè)主總以各種理由希望設計方案做得高大上，我們要據(jù)理力爭，雙方難以達成一致時回到合同條款上來，不能背離合同提要求。例如某國外項目業(yè)主方聘請的咨詢公司，設計審批時多次要求：在原料輥壓機系統(tǒng)流程中的動態(tài)選粉機回V型選粉機溜子上，再額外增加一個10t料倉作為緩沖（合同流程不包含），對此我們從理論和實踐上反復說明加此料倉沒有必要，說服業(yè)主咨詢公司收回額外提出的要求。另外重點提出的是針對合同考核指標一定要慎重。由于每個項目都有特殊性，應具體分析項目條件來核定考核指標參數(shù)，而不應以之前某項目達到的指標為依據(jù)、沒有充分結合新簽項目具體條件就套用到合同中，同時要重視加注性能考核期間業(yè)主基礎條件應滿足的要求。以F.L.Smidth公司為例，簽署的水泥項目合同非常重視規(guī)避風險，對性能保證指標涉及的諸如原燃料物理性能、化學成分、環(huán)境因素等提出約束條件。筆者曾到過其總承包的俄羅斯歐洲水泥公司5?000t/d規(guī)模水泥生產(chǎn)線現(xiàn)場，由于原料水分大黏濕、加上氣候寒冷，生產(chǎn)線出現(xiàn)很多問題，運轉率較低。業(yè)主方非常不滿意，提出索賠要求，對此總包方結合合同提出反駁理由：項目考核的一些基礎條件沒有滿足合同條款的前提要求，最終業(yè)主也無法實現(xiàn)其索賠目標。貝寧某粉磨站總承包項目實例，按招標文件技術方案要求：熟料采用堆棚儲存、移動小車往復布料方式，儲量5萬t。響應標書的投標布置方案中熟料堆料最大落差約23.4m（八、九層樓高），預期這種熟料堆存方案投產(chǎn)后揚塵會較大。向業(yè)主提出澄清意見，而業(yè)主為降低投資維持原方案不變。為規(guī)避風險，我方在合同談判中明確提出揚塵較大的問題，經(jīng)雙方討論后將業(yè)主對揚塵問題予以認同簽署到合同中。同時對方案提出建議：堆料控制不要做成往復式，采用定點方式，前面形成一定斜堆再一步步堆高，盡量減少落差，以降低揚塵。另一個實例是國內某6?000t/d規(guī)模水泥熟料線總包項目，熟料燒成系統(tǒng)與余熱發(fā)電同時考核（余熱發(fā)電部分在主合同范圍），考核時操作上通過降低頂級旋風筒出口溫度和廢氣量對降低熱耗有利，而噸熟料發(fā)電量會同時減少。通過熱工測試以及實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，噸熟料標準煤耗與合同考核值94kg接近，按熱平衡計算標準煤耗為95.2kg，則高于考核指標，通過優(yōu)化操作進一步降低標準煤耗的空間有限；而噸熟料發(fā)電量要達到合同考核指標則有一定難度。對這種有特殊性，指標相互制約的項目，其考核難度在項目投標與合同談判期間要引起注意。2、提升設計文件質量的幾點建議2.1充分落實設計輸入條件合同簽訂時應盡可能將完整的建廠條件附在合同內，包括原燃料物理性能、化學成分，環(huán)境溫度等自然條件；若有余熱發(fā)電，考核指標按余熱發(fā)電運行與否應予以明確；也包括運輸車輛外形等。如果這些前提條件發(fā)生變化，會對儲量、產(chǎn)量、能耗、耐磨件壽命、車輛相關尺寸、生產(chǎn)操作等產(chǎn)生影響，而對于產(chǎn)生較大影響的情況，可以依據(jù)合同對相關參數(shù)和考核數(shù)據(jù)進行修正。2.2注重整體精細設計習慣上往往重視施工圖設計而前期工作不夠深入，多數(shù)業(yè)主思維方式卻與此不同，他們認為投標階段項目的主要部分就應該是確定的，例如投標階段要求提供很詳盡的設備技術參數(shù)表Datasheet。之后的基本設計（或技術設計）、施工圖設計（或詳細設計）是進一步細化過程，這就要求我們更加重視前期技術工作。通過優(yōu)化設計，減小廠房跨距、層高、輸送距離、風管長度等。提交業(yè)主審批的文件表達要清晰、完整、準確，其中因缺少設備資料等原因未完善部分要明確注明屬于待定部分。像閥門等小設備不能簡單畫上單線條，要按設備實際外形畫。設計中大的方案經(jīng)過多級評審，一些大問題出現(xiàn)較少，業(yè)主審查時提出更多的問題是我們多年來的常見病和多發(fā)病，就是通常所說的“錯、漏、碰、缺”，設計、審核、審定環(huán)節(jié)，要各自承擔起相應的責任，技術管理方面在關注技術方案本身的同時，重視對設計的過程控制，設計、審核、審定是否認真按程序執(zhí)行。特別是專業(yè)負責人，負責與業(yè)主、供貨商、各專業(yè)等上傳下達工作，崗位職責非常重要。改變過去水泥項目粗枝大葉的不好習慣，學習精細行業(yè)的做法，把一個個子項精雕細刻，用心做好。高質量的設計文件使得業(yè)主審批時間縮短，也為工程后續(xù)工作的開展創(chuàng)造有利條件。從幾個總包項目反饋的信息來看，下列共性問題經(jīng)常重復出現(xiàn)：（1）處理磨蝕性大物料的設備、溜子磨損。（2）鋼結構斜撐擋路、碰設備。（3）收塵設計中落料點距離抽風口太近或太遠；袋收塵器回轉下料器位置高，檢修不便；收塵器回灰溜子落差大，二次揚塵；回灰點距離抽風口太近，導致粉塵循環(huán)；有的袋收塵器可以方便地利用就近平臺做斜梯至頂部，還是采用上下困難的籠式直爬梯。（4）煤磨原煤倉與袋收塵器所在框架兩邊建筑上面不通，巡檢時要從一側高處下到地面，再上到另一側；相臨平臺近處不通，需遠處繞行；樓梯、平臺通行不便；戶外樓梯踏步積水或積雪，濕滑不安全等。大家用三維設計，畫面視覺很直觀。一些項目還是多處出現(xiàn)上述問題，原因不外乎幾點：建模不夠準確、該有的線條漏畫、專業(yè)協(xié)同不夠、實際經(jīng)驗不足等，這幾方面使得三維圖形“欺騙”了你。一些細節(jié)方面在以后的設計中尤其值得注意，建議提升質量應從關鍵環(huán)節(jié)抓起，從細節(jié)做起，要改變過去一些老觀念，總覺得出點小事無所謂，現(xiàn)場修修改改就解決了。但現(xiàn)在不一樣，項目要向精細管理要效益，需要“眉毛胡子”一起抓，強調EP/EPC無小事。尤其是國外項目，拿一件小非標件舉例，往往是經(jīng)過國內制造廠加工好以后，經(jīng)過包裝、集港、出關、海運、入關、目的國內陸運輸?shù)榷鄠€環(huán)節(jié)送到工地。如果安裝時發(fā)現(xiàn)存在問題，需要現(xiàn)場整改，像某EP項目安裝工作不在合同范圍，后果是既要給當?shù)匕惭b公司賠付工作量損失，又要花幾倍于國內的費用重新整改，不但增加額外費用還會影響工期。這種“小事”積累多了，可能就會造成工期罰款。一個個小失誤，影響卻很大。將一些成熟的子項或子項的某一部分固化，做好標準設計的基礎工作，對提高質量和工作效率很重要。堅持設計優(yōu)化是很好的舉措，這項工作做到位以后，要將成果長期應用到以后的設計中，一些沒有必要的改變不要因人、因時而發(fā)生。同時，在此還要強調專業(yè)協(xié)調問題，這也是多年的上下游設計工序如何更好地銜接的問題。相關專業(yè)相互之間要加強溝通與協(xié)調，上游專業(yè)為后序專業(yè)做好基礎資料、在收到返回資料后仔細查返；下游專業(yè)對接收內容做好消化理解，有不清、不明、不對之處及時反饋，相互協(xié)調溝通。不能各自為戰(zhàn)，都從自己方便出發(fā)，互相推諉，以致造成很多錯漏碰缺與不合理的設計產(chǎn)品。三維設計優(yōu)點要充分發(fā)揮好，前提是各相關專業(yè)共同參與，細致精確?；A工作是工藝專業(yè)要依據(jù)準確、完整的設計輸入（重點是設備資料）做好精準的模型和架構，其他專業(yè)在此基礎上做好協(xié)調和反饋。真正做好了三維設計，理論上講不應該出現(xiàn)現(xiàn)場相碰和沒有通行空間的情況。2.3注意事項結合幾個項目現(xiàn)場實際情況，黏濕物料處理、同一項目相似車間或同類設備布置風格、設備檢修維護方面往往不盡如人意，要引起足夠重視。2.3.1充分注意黏濕物料處理對于原、燃料采用黏濕物料的項目，處理不好出現(xiàn)下料不暢，對連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)和水泥質量將會帶來不利影響，在物料儲存、輸送、計量等環(huán)節(jié)要充分考慮防堵措施。2.3.2相似車間、同類設備設計風格統(tǒng)一對于相似車間，如處理不同物料的破碎車間、堆場、粉磨車間等，布置風格要盡量一致；同類型設備布置方式、傳動做法、檢修方式等要統(tǒng)一。表1是同一個EPC項目的三個破碎車間，不同設計者做法不同，這就要求專業(yè)負責人發(fā)揮好協(xié)調作用。相似車間、同類設備風格統(tǒng)一，為項目執(zhí)行與生產(chǎn)管理提供有利條件。表1同一個EPC項目的三個破碎車間設計mm2.3.3滿足設備檢修、維護需求從實際需要和業(yè)主要求，設備如何實現(xiàn)方便檢修與維護要引起重視。設計者要對各種設備檢修要求做深入了解，要清楚哪些是磨損件需要定期更換、哪些部件需要經(jīng)常維護，要清楚破碎機錘頭如何檢修、立磨磨輥如何檢修、輥壓機輥子如何檢修、通用設備如何檢修等。同時明確檢修起重機、檢修葫蘆用軌道是否需要伸出廠房外。隨著總承包項目規(guī)模的大