模块化工厂建造.ppt

模块化工厂建造,模块化加工设计 模块化制造条件 模块化制造流程与质量控制 机械完工及调试 称重、运输 项目实例,目 录,模块项目相比于传统设计（基础设计和详细设计），增加加工设计环节，加工设计是将详细设计的图纸转化为制造和组装的设计，要考虑建造、检验、包装、临时和永久支撑、运输、吊装和防腐等要求，加工设计由制造厂完成。,一、模块化设计,巨涛参与模块化项目设计的流程,模块化团队,模块方案,管线，结构专业,模块详细设计,加工设计,建造图纸,一、模块化设计,业主设计,巨涛设计,PROSARNAT 阿根廷坎帕拉天然气处理厂项目,5,项目分为5大单元：SWS单元：GSU单元：SRU单元：ARU单元：PR单元：,模块加工设计及拆分（满足4.5X10X5m的运输要求）,6,SWS 单元(包含7个模块),GSU 单元(包含10个模块),ARU 单元(包含6个模块),7,SRU 单元(包含11个模块),模块加工设计及拆分（满足4.5X10X5m的运输要求）,8,PR 单元(包含15个模块),模块加工设计及拆分（满足4.5X10X5m的运输要求）,二、模块化制造条件,模块化制造的实现，首先需要足够的场地，巨涛公司通过几年的滚动开发目前共计完成480,000平米场地建设。,1、制造厂地,场地模型图,二、模块化制造条件,主要设施包括：管线车间，结构车间，容器车间，电仪车间，总装车间，特殊作业车间，油漆车间，起重车间等。主要产品：模块和大型结构制造，工艺装备制造，水下系统制造。年最大加工能力：钢结构24,000吨，管线3600T 吨。,二、模块化制造条件,12,2、人力资源,模块化制造需要拥有一批工种齐全，技术过硬的技术工人，目前巨涛公司工人总人数为1200人，主要工种分为：铆工，焊工，起重工，电仪工，设备操作工，水压工及热处理工，脚手架工等，各类焊工资质及焊接位置见下表统计:,二、模块化制造条件,13,3、管理体系,模块化制造的顺利实现公司离不开一套完整的管理体系，巨涛项目管理体系以美国项目管理协会PMI指导为基础，结合本公司具体实际情况建立了行之有效的项目管理体系。,二、模块化制造条件,14,巨涛项目管理体系按照美国项目管理协会定义的项目管理九大领域建立相应程序，具体如下：,项目文件管理程序项目计划管理程序项目变更管理程序项目物流报关管理程序项目范围管理程序项目预算费用控制管理程序项目责任矩阵管理程序,二、模块化制造条件,项目材料管理程序项目沟通管理程序项目风险管理程序项目分包管理程序招标管理程序客户满意度调查程序售后服务管理程序合同管理程序,4、质量安全控制 模块制造，质量控制是关键，为了实现全面质量管理，公司引入了ISO9001：2008的质量管理体系。同时，公司也荣获了ASME U,U2，GB15O等类似的产品制造相关的质量保证体系。为满足产品符合业主及体系的要求，公司专门成立了质检部这样一个职能部门，全面负责产品生产过程中的质量安全控制。,质检部组织框架,二、模块化制造条件,依照产品的建造工序，质检员参与产品检验的活动可以通过如下的产品检验流程图来体现：,生产过程中的质量控制,二、模块化制造条件,5、安全管理 近年来，珠海巨涛公司持续增加在安全方面的投入，扩大安全管理人员队伍，同时改善在安全方面的绩效。公司在历年的发展过程中，保持零重大工伤/死亡事故的记录，并持续降低可记录事故率，2014年度将可记录事故率（二十万工时）降至0.22，基本达到本行业一流公司的事故记录水平。,二、模块化制造条件,三、模块化制造流程与质量控制,三、模块化制造流程与质量控制,1、总流程图,2、前期准备,三、模块化制造流程与质量控制,项目交接 项目组在接到客户订单后，首先市场商务部组织交接会议，交接会议分为商务部分和技术部分。交接会议后，项目组正式和业主建立直接联系，并确定双方指定项目联络人，包括项目联络人及文控联络人。交底流程如下：,三、模块化制造流程与质量控制,场地准备,三、模块化制造流程与质量控制,涂装区,NDT区、焊后热处理区,组装区,出货区,预制区,码头,仓库区,生产规划图,加工图和NDT图 设计部的机械、配管、结构及仪表各专业对客户提供的详细设计资料进行消化理解，结合车间生产实际，绘制生产加工图，同时根据图纸列出材料采购清单及材料采购技术要求；质检部根据生产加工图绘制出NDT图。加工图和 NDT图一起由项目下发给生产部。建造方案 生产部收到设计质检下发的加工图和NDT图后制定加工方案。,三、模块化制造流程与质量控制,三、模块化制造流程与质量控制,进场材料鉴别:凡进入场地的材料，需按照材料类别，类型(板材，管材，型材)进行必要的鉴别和归类。鉴别不合格的材料不允许进入场地。材料场地，搬运:本项目已划出专用材料存放场地。按照类别分门别类存放，材料的搬运采用龙门吊，汽车吊，磁力吊辅以各种专用吊具进行吊装和卸载，采用平板车转移材料。材料存放:材料应按照类别分开存放，按要求摆放;所有材料需离地200mm 以上搁置摆放;采取相应的措施，避免材料与油脂，油漆和其他腐蚀性物质接触;对管材的堆放需根据管径，壁厚来限制堆放高度，于堆放场地两边设置阻挡设施，以防止管材的滚动;板材存放场地，应预先进行平整工作，避免产生因不平造成的板材变形。,材料采购及检验 采办部根据设计各专业提供的材料采购清单和材料采购技术要求开始询价并采购。,3、建造 建造顺序 按工作顺序，建造分为预制、组装：预制在预制区完成，主要工作包括设备的制造，结构、管线材料的预处理，结构单元与各层甲板的预制、管构件及其他零件的预制。预制、NDT和涂装完成后，各分块依次运至总装场地进行部件组装。部件组装在总装场地完成，主要工作包括分块组装和结构组装。,三、模块化制造流程与质量控制,建造方法预制管线预制:管线预制主要通过以下设施来实现,切断坡口一体机,下料锯床,管线组对平台,管线坡口机,管线自动焊机,管线试压泵,三、模块化制造流程与质量控制,管线ISO图纸正式下发之后，生产车间工程师会对所有图纸进行审核，并登记管线图纸号，管线号，焊口号，形成管线追踪表（含下料，组对，焊接，水压，NDT等各工序）,车间制定计划时充分考虑同一撬块，同一系统，同一规格的管线分类排产，这样既减少了工装机具装夹的时间，又能保证模块管线系统的完整性。,根据公司制定的管线法兰及阀门保护程序，从仓库领料，下料，组对，焊接，水压，NDT，油漆，成撬总装等各工序生产过程中对管线，法兰及阀门提出了保护要求，切实保证了材料不受污染及损坏。,三、模块化制造流程与质量控制,管线在水压及热处理之前，整理出管线水压清单及热处理清单，将同一系统，同一压力等级及相同温度的管线分类摆放到相应区域。并在水压和热处理之前再次对照管线号进行核对，确保无误。,管线预制过程中会严格按照ITP要求进行报验，确保管线尺寸及焊接质量。管线预制过程中从下料开始就会做好管线号标示，等管线组对完成后就会进行单管挂牌，确保管线号追踪无误。,管线预制过程中质量控制如下图所示,三、模块化制造流程与质量控制,管线保护,管线下料,管线焊接,材料、管件堆放,管件保护,管线工序清单、记录追踪管理,三、模块化制造流程与质量控制,结构预制结构预制主要通过以下设施来实现,大型室外结构预制场地,结构预制车间,大型室外结构预制,马鞍口数控切割装置,三、模块化制造流程与质量控制,针对结构中管支架，栏杆、扶手直梯等，提前明确其所采用油漆工艺，及时进行钻流锌孔，镀锌等作业。,在收到设计下发的加工图后，生产部将组织生产工程师对图纸进行审核，对尺寸和节点查漏查缺，并且检查施工中有可能存在由于空间不够导致的无法施工和无法保证施工质量的问题。,开工前，生产工程师根据图纸在做一遍材料清单，并根据材料清单，到仓库检查相应的材料是否到位，是否配套，以减少由于材料问题导致的待工及误工。,根据公司制定的结构尺寸精度控制程序，在生产过程中严格控制每个生产流程的精度，并在生产过程中设立精度检查的停止点，保证结构的精度完全符合业主要求。,三、模块化制造流程与质量控制,容器预制,容器预制主要通过以下设施来实现,CNC数控下料设备,大型铣边机,筒体卷板机机,自动焊接站,转胎,容器试压泵,三、模块化制造流程与质量控制,容器建造的最主要问题是建造过程中存在变形的情况，针对制造过程中的变形，车间有专门防止变形的工装，下料过程中不使用该部件不符合标准要求，模具形状尺寸要符合标准，操作要规范，防止过多的不直度和错边误差，焊接时使用工装对反变形控制。,容器图纸下发后，生产工程师核对图纸，然后根据生产部四级计划制定五级计划，计划包括每一个零件的每一道工序。并及时跟踪、记录、调整五级计划。做到对每一个零部件的生产情况的详细了解。,在容器制造过程中车间有专门的标准作业指导书、工艺过程卡、过程记录、检验记录等，确保在每个环节都可以具有可跟踪性，安全质量问题可以跟踪到每一个人。,三、模块化制造流程与质量控制,配套设施,管线、结构、容器预制完成后，首先需要进行NDT检测，检测合格后进行打砂除锈、油漆处理，根据需要，有些还需要热处理，这些作业都由相应的车间和设施完成。,打沙作业,油漆作业,无损检测车间,热处理车间,三、模块化制造流程与质量控制,各部分结构件预制完成后，拉至总装场地进行组装，通常是由低向高进行组装。,组装,三、模块化制造流程与质量控制,模块M01主要包括天然气脱硫及胺液再生等装置及配套系统，模块长42.5米，宽24米，高42米，共4层，重3300吨，模块GA见右图所示,模块M01 GA效果图,三、模块化制造流程与质量控制,三、模块化制造流程与质量控制,垫墩摆放 为保持模块建造的水平，先按照设计要求进行垫墩的摆放，并保证每个垫墩的标高符合设计要求。,垫墩平面布置图,三、模块化制造流程与质量控制,底层甲板安装 底层甲板长42.5米,宽24米，重量约340吨。该甲板在总装场地的垫墩上进行安装。,底层甲板安装图,三、模块化制造流程与质量控制,底层甲板与二层甲板之间的结构柱和斜撑安装 底层甲板与二层甲之间的结构柱和斜撑总重量约170吨。在结构车间预制好，并完成打砂和油漆后，运到总装场地，用合适起重能力的汽车吊或履带吊进行吊装安装。,底层甲板与二层甲之间的结构柱和斜撑安装图,三、模块化制造流程与质量控制,安装底层甲板上的设备 设备安装是由内而外的进行吊装施工，主要工作包括：,底层甲板设备布置图,三、模块化制造流程与质量控制,设备支座划线定位，大型设备吊装用具准备；散装供货设备安装前的组装；设备或撬块的连接、调平、对中和间隙调整；设备安装完成后，为避免施工损坏而增加的保护设施的安装。,安装二层甲板以及二层甲板与三层甲板之间的结构柱和斜撑 二层甲板长42.5米，宽24米，总重量约200吨，二层甲板与三层甲板之间的结构柱和斜撑总重量约130吨。,二层甲板及二层甲板与三层甲之间的结构柱和斜撑安装图,三、模块化制造流程与质量控制,安装二层甲板上的设备.,二层甲板设备布置图,三、模块化制造流程与质量控制,安装三层甲板 以及三层甲板与四层甲板之间的结构柱和斜撑 三层甲板长42.5米，宽24米，重量约200吨，三层甲板与四层甲板之间的结构柱和斜撑总重量约130吨。,三层甲板及三层甲板与四层甲之间的结构柱和斜撑安装图,三、模块化制造流程与质量控制,安装三层甲板片上的设备,三层甲板设备布置图,三、模块化制造流程与质量控制,安装顶层甲板 顶层甲板按生产工艺需求分成两片在结构车间内预制，每片长约22米，宽24米，高6米，重量约165吨。,顶层甲板安装图,三、模块化制造流程与质量控制,安装位于底 层甲板片上吸收塔.先用吊车将吸收塔由上而下的穿过各层预留洞，至底部裙座与底层甲板对接成功。吸收塔安装完成后，总装组对工作基本结束。,吸收塔吊装示意图,三、模块化制造流程与质量控制,安装梯子栏杆,模块完工效果图,三、模块化制造流程与质量控制,4、管线系统安装管线系统安装主要工作包括：所有管线、阀门及管线支撑的安装；管线的检验、吹扫、清洁、气密试验和干燥等;按规格书进行管线的伴热保温及绝缘等；按要求进行介质、流向、编号等管线标识。,三、模块化制造流程与质量控制,5、电气系统安装电气安装主要工作包括：电控柜、接线箱、配电盘等配电设施的安装、连接、接线；电缆托架和支架的安装；电气附件（按钮、接线盒、填料涵、灯具等）的定位和安装固定；电缆的铺设、标识、连接和固定；电气回路的检验和测试；电气设备的标定、检验和相关系统的验收；橇内设备电气控制和电缆的完善、连接。,三、模块化制造流程与质量控制,6、仪表控制和通讯系统安装仪表控制系统安装主要工作包括：仪表和控制系统及外围终端设备的安装和连接仪表、安全阀等的标定（至投产前超过有效期的仪表、安全阀）、测试并出具标定报告；仪表电缆托架和支架的安装；仪表电缆的铺设、标识、连接和固定；撬内仪表和电缆的完善、连接等；仪表和控制系统的回路的检验和测试;所有通讯设备及外围终端设备支架、底座的预制和安装;通讯电缆托架和支架的安装;通讯电缆的敷设、标识和固定;通讯系统的回路的检验和测试.,三、模块化制造流程与质量控制,9、注意事项所有的尺寸控制及检查都应在组对和焊接之前进行，还应根据需要，编制专门的焊接顺序、方法，减少焊接变形对尺寸控制的影响，从而保证建造尺寸、公差满足要求。,8、喷漆所有安装工作完成后，按照涂装要求完成未做的中漆和面漆，以及必要的修补。,三、模块化制造流程与质量控制,7、消防、救生系统的安装按照规格书要求进行消防、救生系统的安装，并做相应的调试。,机械完工总装施工完成后，开展模块机械完工工作，目的是检查并保证所有结构、构件、系统等均按照图纸施工并符合业主规格书及相关规范、标准的要求。调试根据调试程序和规格书要求，对管线系统，仪表和电气系统以及设备进行调试。调试程序应包括组织结构、计划、测试表格、安全要求等。,四、机械完工及调试,建造过程中应对模块的重量、重心位置等数据进行记录跟踪并做到及时更新。建造完成后，要对模块整体进行称重。称重结果数据将作为运输或安装等过程的主要参考数据。根据包装防护规格书的要求，对仪表、动设备、管嘴等进行安全防护包装。采用SPMT平板拖车将模块整体运至驳船。,五、称重、运输,SPMT平板拖车装载图,五、称重、运输,模块上驳船照片,五、称重、运输,项目：TUPI CDM&CDS FPSO顶部模块建造业主：SBM2个二氧化碳模块（820吨x2）2个蒸汽单元（530吨x2）,六、项目实例,工艺模块&大型结构件制造,MODEC-FPSO MV29项目,58,项目总重61690T:结构3512吨，管线1013T,设备253T.7大模块：0PW模块：24.5MX14.6X24.5M,902T1PW模块：24.5MX14.6X24.5M,1555T2PW模块：24.5MX14.6X24.5M,1864T3PW模块：24.5MX14.6X24.5M,1813T4PW模块：24.5MX14.6X24.5M,1988T5PW模块：24.5MX14.6X24.5M,1692T6PW模块：24.5MX14.6X24.5M,880T,59,CPECC-AHDEB油田天然气处理厂项目GSU、MDU&LPG模块,沙特阿美-CO2脱水项目,中海油-黄岩TEG脱水项目,欢迎各位到巨涛参观指导,谢谢大家！,