水泥廠的建設工期
項目建設中時間與投資的關系一般是時間越短投資越低,但短到一定程度后再壓縮工期會使投資大幅度增加,這就是說有一個最短工期的限制,無限壓縮工期不能達到降低投資的目標。時間和質量的關系一般是時間越長質量越好,但長到一定程度后再延長工期會使項目質量大幅度下降,這就是說有一個最長工期的限制,無限延長工期同樣是不能夠達到提高質量目標的。目前國內水泥廠建設的工期相差很大,長的需要2~3年,短的號稱4個月,本文擬探討科學合理的水泥廠建設工期范圍。
首先要確定工期計算的標準,各公司對外宣傳的工期的內涵是有差異的,行業(yè)也沒有統(tǒng)一的標準,但就國內外大水泥公司的習慣作法和項目的可比性來講,筆者認為從生產車間打第一根樁或首個基礎澆灌(不需樁基的設計)開始,到生產出熟料為止是比較科學的,因為在基礎之前的“三通一平”等場地準備工作是很難控制的,不同地區(qū)不同項目差別很大,沒有可比性,因此應從具有實質性工作的打樁或基礎澆灌開始;出熟料意味著項目開始產生效益,是轉入試生產的標志,應該算是項目建設的結束時間,這比“點火”、“試車”、“調試”等具有可控制性,也更具有實際意義。這樣統(tǒng)一工期計算的標準,對絕大部分項目來講就可以做橫向的對比參考了,下面據此標準來論述水泥廠的合理工期范圍。
以5000t/d熟料生產線為例,依據CPM(關鍵線路法)來確定最短工期,水泥廠建設的關鍵線路是窯尾、窯頭、熟料庫、生料庫、生料磨這5個子項,其中窯尾的建設時間最長,表1為窯尾各項工作分解結構(WBS)在正常情況下需要的時間估計。
考慮到有些工作可以提前安排,比如采購、設計;有些工作可以并行安排,比如鋼塔架制作和安裝、預熱器制作與安裝、耐火材料施工與塔架安裝及電氣安裝,因此窯尾總工期并不是以上工作的簡單累加,而是去除并行時間后各項工作所占關鍵線路的有效時間累加,如:耐火材料施工可以考慮在塔架安裝后60d開始,在塔架安裝完成后20d完成,則耐火材料施工工期占關鍵線路上的時間為20d,在這20d內塔架上部的設備同時安裝完成,則W9占關鍵線路上的時間為0d,這樣窯尾總工期為:W3(30d)+W4(30)+W7(180)+W8(20)+W10(10)+W11(12)=282d。因為各項工作不可能是無縫連接,總是有一定的時間間隔,比如等圖、待料、人員機具調配、不可預見情況等,假設總時間間隔為18d,則窯尾最短工期為300d,也就是10個月。對于窯頭、熟料庫、生料庫、生料磨這些相對的關鍵線路,雖然總工期比窯尾稍短,但如果不合理安排,同樣會變成絕對的關鍵線路,這些子項的設計、施工、安裝等總工期都比較長,由于施工、安裝不可能無限制的增加人員,所有的施工單位都會“消峰填谷”的,如果幾個大的子項不能錯開高峰期,那么總工期是一定會延長的,這樣關鍵線路就必然延長,因此建設單位必須平衡主要子項的工作量,否則很難在10個月內完成。表2最重要子項的各項工作工期估計。
以上是筆者根據正常情況下以往項目的平均統(tǒng)計工期,由于各項目資金、人力、工具投入的不同,工期并不是固定不變的,但如果不采用并行工作安排,也就是通常說的“邊設計、邊施工、邊安裝”,同時還要平衡好幾個關鍵子項的工作量,就不可能達到縮短工期的目標,因此建設單位應著重協調處理好以下幾個方面的工作:
設備訂貨:主機訂貨必須在設計啟動前一個月完成,這是設計工作啟動的前提條件,在這一個月內可以使主機供貨商與設計院充分溝通,確認項目設計所使用的設備總圖及相關參數。如果象生料立磨、減速機等一些制造周期特別長的主機,則需要按安裝工期要求再適當提前訂貨,以保證安裝前主機設備能夠到貨。影響設計的主要輔機應該在設計工作啟動45d后完成訂貨,這時第一批工藝資料圖已經完成,輔機的參數及外形布置已經確定,設計院也需要輔機的設備資料開展詳細的工藝設計,其它設備訂貨一般不影響項目的總體進度,可以根據情況安排。以上的進度是為了滿足設計需要,如果建設單位認為訂貨太早,資金前期投入太多,也可以根據安裝的進度調整進度款比例,以提高資金使用效率。
現場巖土勘察時間:詳細的巖土勘察工作不要安排太早,一般應該在啟動工藝施工資料圖設計時開始,因為這時總圖已經確定,主要工藝方案不會再變化,布孔的代表性比較高,這項工作大約需要2~3周時間,因此可以趕在第一批工藝資料圖之前完成,不影響土建設計的啟動。同時設計院認為需要完善的巖土勘察信息,勘察單位可以在沒有撤離之前就能及時補充完成。但在廠址正式確定后做一個初步勘察或物探工作為好,以確認是否有不良地質現象,驗證項目選址的合理性,特別是新建項目更應如此。
設計工作的安排:設計院是對項目服務時間最長、內容最廣的合作單位,項目建設的全過程離不開設計院的配合,選擇一個有經驗的設計院對項目的質量、投資、進度都十分有益,經驗豐富的設計負責人會協助建設單位做好項目的計劃,提醒各項工作的啟動時間。一般最晚在項目開工前3個月左右要確定設計院,在開工之前45天必須正式啟動設計工作,設計院要及時配合完成上述的設備訂貨和現場勘察工作。根據項目的復雜程度,設計的總周期一般在6~10個月,設計總周期的長短并不十分重要,關鍵是要滿足設備訂貨、施工、安裝的需要,要分清各子項的主次來安排設計,即要保證關鍵線路又要平衡現場各部分的工作量。對大的子項可采用分批出圖以縮短施工周期,建設單位一定要注意設備資料對設計進度的影響,及時訂貨對設計是十分必要的,合理的設計周期有利于技術方案的優(yōu)化,也可保證項目的設計質量,特別是那些建廠條件特殊,個性化強的項目要預留出足夠的設計時間。但設計一定要一氣呵成,中間不能停頓,否則對建設工期會影響很大。
土建隊伍安排:在開工之前2~3周要確定土建施工隊伍,這樣土建單位就有時間調遣施工人員并完成臨建。對水泥項目建設經驗不足的單位,最好選擇兩家土建隊伍,以利競爭,方便管理??梢园杨A均化堆場、水泵房、材料庫等那些沒有高空作業(yè)的子項作為調劑內容,視情況交給進度較好的隊伍。水泥項目在招標時,進度比較籠統(tǒng),沒有明確的考核標準,土建隊伍進廠后,根據設計進展要及時檢查其施工組織和施工計劃,對幾個關鍵子項一定要有詳細的工作分解,并定時進行檢查,近幾年的水泥廠建設經驗證明:土建施工的快慢是決定建設工期的最主要因素,因為相對于設計和安裝來說,土建施工的進度更難控制。任何一個土建單位都不希望出現窩工,人機調動所占施工單位成本的比例很大,所以他們的安排會相對保守,而土建施工又屬于勞動密集型行業(yè),因此建設單位應準確掌握設計院供圖的時間,讓土建隊伍隨時掌握設計的進展情況是必要的。
安裝隊伍安排:一般在開工1~2個月后要確定安裝隊伍,這主要是為了配合土建進行窯尾塔架螺栓組的預埋工作,安裝隊伍正式進場時間應該在項目開工后3~4個月之間為宜。安裝工作的啟動主要受土建交工和設備到貨兩方面因素的影響,總的來說水泥行業(yè)的安裝隊伍比較成熟,許多項目的進度是靠安裝隊伍最后“搶”出來的,因為安裝工作不象土建施工一樣有混凝土凝固時間等剛性限制,作業(yè)面也比較大,具有搶工期的客觀條件。但必須注意,安裝工作在關鍵線路上占用的時間也很長,如:窯尾、生料磨兩個子項,這也是總工期能否縮短的關鍵所在。另外,水泥廠的安裝有其特殊性,有些工作不是簡單靠人工來縮短工期的,要必須裝備基本的大型機具,因此在確定安裝隊伍時,對其施工組織和機具計劃必須認真評估。
人員培訓及調試:大規(guī)模崗位工的培訓要在項目結束前2個月完成,這主要是考慮到在安裝的后期和單機試車階段,要讓這些崗位工到崗,提前熟悉各自的工作環(huán)境,了解所負責的機電設備性能,為將來操作和維修打好基礎。中控室操作人員的培訓要在DCS安裝之前完成,這些人員的培訓包含同類工程的工廠培訓和計算機編程兩部分內容。一般設計院的調試組在開始無負荷聯動時進場,因為單機試車屬于安裝隊伍和設備供貨商的工作,正常情況下從聯動到出熟料不會超過1個月。
如果能夠按以上時間安排工作,并跟蹤好各項工作,則總工期有望在10個月內完成,但上述的各項工作交叉很多,并不是所有項目能夠實現的。一方面建設單位是否有足夠的管理能力和經驗,另一方面還要看合作單位的工作情況,水泥廠建設過程中涉及的專業(yè)和行業(yè)很多,各項目的資金、管理體系和人文環(huán)境不盡相同,不能一概而論。任何一個單位不會把全部資源放在一個項目上,如果考慮到設計、土建施工、設備安裝和制造、環(huán)境因素、建設單位原因平均各影響一個月進度,那么總工期就是16個月了,有些項目的礦山、供電等外圍資源也會不同程度的影響項目的進度,因此筆者認為一個5000t/d水泥廠的建設工期在10~16個月都是合理的,筆者不提倡過短的工期安排,一個項目的成功與否并不僅看工期,而是要綜合評價項目的效益,有的項目雖然建設工期很短,但長時間調試不能達標,有的即使達標但又不能達產,同樣是不成功的。一個項目的建設應該是在一個和諧的環(huán)境中進行,要把環(huán)保、安全、效益統(tǒng)籌安排好,把項目的各項工作科學的管理協調好,要讓項目的相關方都能受益,這樣才能達到提高經濟和社會效益的雙重目標。
來源:《水泥技術》
編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com