施健
中国电子系统技术有限公司 100141
摘要：二次配是工艺管路工程的关键一步，而工程量的提取准确与否会决定该二次配的成本和材料供应等环节，该而我这次重点要讨论的是工艺管路二次配工程量提取。工艺管路二次配一般是指设备配管。在现代化大型厂房中工艺设备一般都比较复杂、种类繁多，会给二次配的报价、材料供应和施工都造成很多的困难，所以本人将以合肥鑫晟二次配这个项目为例子对如何更快捷准确提取工程工艺管道二次配的工程量进行个分析。
关键词：定义、点位的统计、一对一型、一对多型、工程量提取、优化
引言
做好二次配工程量提取要掌握工艺流程、类型判别、表格制作、计算方法等多方面的要领，本文将就二次配点位的记取、工程量提取、材料、优化等与大家一起探讨。针对大规模洁净厂房工艺二次配管的工程量提取，从我在合肥鑫晟二次配工程提量过程中得到的体会来看，对工艺的了解和工程量计算方法的好坏将会决定一个二次配工程量准确与否!
正文
一、定义
二次配为由一次配预留点（Take off Valve 或 VMB/VMP）开始至生产机台设备处为止（Hookup），一般一次配预留点都会预留出阀门以方便后期管路的接入。管路是由连接以传输气体和液体到到使用点使机台达到预期的功能。二次配是将厂务提供的 UTILITIES ( 如 水,电,气,化学品等),经由预留之UTILITIES连接点( PORT OR STICK),由管路连接至机台及其附属设备( SUBUNITS)。
在平板显示厂房内，所谓工艺管路的二次配（配管衔接），自供出口点经主管线至次主管线之Take Off点称为一次配（SP1 Hook-up），自Take Off出口点至机台（Tool）或设备（Equipment）的入口点，谓之二次配（SP2 Hook-up）。或者以Specialty Gas（特殊性气体如：腐蚀性、毒性、易燃性、加热气体等之气体）而言其供气源为气柜（Gas Cabinet）。自G/C出口点至VMB（Valve Mainfold Box.多功能阀箱）或VMP（Valve Mainfold Panel多功能阀盘）之一次测（Primary）入口点，称为一次配（SP1 Hook-up），由VMB或VMP Stick之二次侧（Secondary）出口点至机台入口点谓之二次配（SP2 Hook-up）。
二、举例项目概况
工艺管路二次配含以下内容：1.大宗气体管道：氮气，氢气，氧气，氩气2.干燥压缩空气3.工艺真空,清扫真空4.纯水5.工艺循环冷却水6.反渗透浓水会用，加压生活给水7.工业废水管道：有机废水、含氟废水、含磷废水、过氧化氢废水、酸碱废水、及纯水回收管道等等
三、对工艺的了解
合肥鑫晟是引进工艺成熟的日本日立等离子技术的工艺，大体分为以下几个工艺流程，CF工艺流程为：玻璃基板 → BM → RGB → ITO → PS → CF玻璃 → CELL工艺
在合肥鑫晟8.5代线项目中，很多主要设往往备都不是独立的，会涉及到很多辅助设备，如需要进行抽真空的工艺设备。故对工艺辅助设备的二次配也是重点，较多的气体系统都是由辅助设备接入之后再进入到主体设备的。
四、二次配工程量的提取
此次合肥鑫晟的项目共约616台工艺设备，故工程量的提取准确行决定了此项目的投标报价和成本控制。
首先进行的是二次配点位数的统计，针对合肥鑫晟这个项目，因为业主提供固定的工程量清单格式，所以本次二次配（HOOK UP）的点位统计法是由一次配TAKE OFF点配制管线至机台接点算一个点。当然也有别的项目中，如南京熊猫二次配工程项目中是以工艺设备的需求点算点位。两种点位数量统计法各有优缺点，前者对单点需求量表现的不够清楚，但更容易算成本，清单上也看得比较明了；后者清单很为繁复，对提取工作有较大障碍，但对后期的修改有较大帮助，找设备相对应的点很简便。
点位数统计关键的第一步便是识别出哪些为工艺设备需求点位，哪些为配合点位，为了分清点位的归属问题，需要仔细阅读项目中提供的文件包括招标文件（包括动力表，POU，接管公共部分和干燥泵接管图等）。
看清并理解业主提供的文件并理清点位等问题后，接下来一步要确定机台需求：提量人员依据业主提供之机台需求清单，包含机台名称、位置、各工艺设备需求数据、一次配预留点（take off valve及VMB/P）编号、排废气/水点，绘制草图。一般一次配侧分为两种形式：鱼骨式和回路式
这两种管路的供应形式各有自己的优缺点，鱼骨式成本比较低，但是由于气体或者液体在Sub Main但方向供应的距离比较长，容易产生较大的压降，末端部分的TAKE OFF VALVE容易产生压力不足的情况；回路式使用MAIN从两端向SUB MAIN 供气的方式，很大程度上降低了压降带来的不良影响，但是由于延长了MAIN的长度，成本比较高。
在二次配点位寻找中，我们要根据以上2种一次配的形式找到最近的预留点去接管，再根据需求量决定点位是否要分为一对多型。
一般在工艺管道二次配工程中点位之间接管形式分为两种：一对一型（一次配预留点TAKE OFF直接到机台）和一对多型（一次配预留点TAKE OFF先到三通TEE，再从三通TEE到机台）
通过工艺设备二次配管规格表中工艺设备对工艺需求点数和一次配的图纸的对照，确定点位的类型，如各系统的一次配预留点在位置上就近够机台使用，应该直接由一次配点位接至机台用，就是一对一型；一对一型的点数统计最为简单明了，跟着设备数量走就行。
然而在实际提量过程中我们往往会其它情况：
如各系统的一次配预留点不够机台使用或者所需一次配点位预留位置较远出于成本考虑，应由一次配预留点先接至三通再分给机台用，即在一次配后主管增加三通后接到需求点，就是一对多型；
一对多型往往需要做优化设计，从而达到最大化合理利用点位，在下面关于优化章节中，会再做详细阐述。
在完成点位统计后，接下来的就是工程量的计算：
一般二次配工程都往往根据大样图上所需的管道、管件和阀门等等的数量乘上点位数量得来的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（注意：排风系统除外）但是这会影响到工程量提取的准确性，所以在实际计算过程中需要考虑到大样图上所需的管道、管件和阀门等等的数量为业主估算出来的，需要我们对照一次配图纸对进一步的核对。
因本次项目中大样图上只提供了一对二型，核对点位过程中出现一对三、一对四等一对多的情况，而大样图上只有一对二型，可以按一对二型的形式作出新的大样图草图，以所需点的数量按比例加上三通和所需的阀门等的方式考虑即可。
在此次合肥鑫晟的项目中有个特殊的个例，排气管预先为设置预留口，针对排气管一次配图纸中没有预留点，故本次二次配排气管的点位均按一对一型考虑的，施工工程中我们将直接在一次配排气管上开洞。
故在工程量计算的过程中要遵循一个点位就近原则，管件尽量少（减少管道内部阻力对介质流通的影响），阀门尽量少（降低成本也便于后期工程的维护）。
施工初期现场环境常与图面不符，造成和其它系统冲突。在Hook up 初期，此种情形很难避免不发生。最好应施工前至现场确认图面的正确性。同时必须建立与厂务，设备，制程及一次侧信息的畅通管道，及时修改工程量。
二次配项目的变更和现场变化很多，故二次配量的准确统计和计算对后面的施工工作有很大的作用，因二次配需要很多零散的管路和管件管阀，对采购产生一定的压力，所以前期的准确统计很重要，避免了在开工后无料可做或者完工后剩余很多材料。
五、注意点
1.一般点位和阀门都是成比例，可以对阀门和点位的数量，检查阀门的数量；
2.时间充裕的情况下，应按机台计算工程量，方便以后修改。
3.在看单一机台施工图面时，应确实将四周机台分怖状况及环境一并列入考虑，尽量提取到这部分应有的弯头三通等管件。提量人员必须了解各系统施工方式及制作之特性各种基础座的形式 ，工艺管路倾斜角度及路径是否与基座冲突，是否需要弯头三通等管件。
4.VMB一般是以业主实际上的需求来设计2、3、4、5或其他点数的数目，同时供应数台机台，亦可加调压阀做二次调压让压力更加的稳定。
5.二次配中会涉及到很多种不同类型的接头，一般可分为VCR/SWG/WELDING/螺牙接头/FLANGE
各工艺设备和阀门对接头的要求各不一样，因此在提量工程应标明接头的种类，还有要注意到是单面接还是双面接，对接管的数量会有影响；
6.管件的数量需按实提取，但因二次配项目的工程往往会涉及较多变更，需考虑到后期的增补从而预留一些管件。在弯头的提取上，应该考虑到管径的大小，一般小尺寸的弯头都现场弯制，大尺寸的弯头需要预制。同样，变径量大的三通也考虑是否为现场挖制。
7.阀门的提取一定要对应住设备，严格按照设备数量走，各类法兰和接头也需完全考虑到阀门的种类，比如检修阀门需要双VCR接头，没有经验的人往往会把这部分的接头给遗漏掉或者考虑成单接头。
六、管道材料
一般二次配的工艺系统会涉及到了很多特殊的材料，以合肥鑫晟为例，会有以下各系统管道材料：
1.氢气，氩气和氧气系统的材质为SUS316L EP不锈钢；
2.高纯氮气和压缩空气系统的材质为SUS316L BA不锈钢；
3.工艺真空系统的材质为SUS304不锈钢；
4.纯水系统系统的材质为SUS304不锈钢；
5.热排风系统和一般排风系统的材质为SUS304不锈钢；
6.剥离排风系统的材质为SUS304不锈钢；
7.臭氧系统的材质为SUS304不锈钢；
8.剥离废水、废水、剥离废液、废液的材质为SUS304 ERW 10S不锈钢；
七、优化
二次配从预留点至设备使用点的管道布置方式主要有两种，分别为一对一型和一对多型，现对两种配管方式进行优化，从而选择经济实用的方式作为现场施工的方式。
对于一对一型（就是一个一次配预留阀门连接设备一个接口）的配管形式的优化：由于本项目设计要求的管道连接标准1”和3/4”管道为lok弯头连接，而1/2”以下管径可以采用弯管器煨弯的弯头，本身二次配特别是弯头数量特别多（不可预见的因素太多，导致弯头数量的不确定性），所以为节约成本，尽量将管子优化为小管径的。由于一次配主管道上预留二次配管阀门大小已留好，主管道管径流速、流量都已确定，所以对于分支管来说流量是确定的。然后就对于单对单的接管来说这样对于本次二次配来说，这两种管径的成本是大不一样的。
对于一对多型（就是一个一次配预留阀门连接设备多个接口）的配管形式的优化，对于这两种连接方式来说：首先从施工成本的角度，连接方式1的成本都比连接方式2的成本低；其次从使用的角度连接方式1主管道做到设备接口下面再开三通，对于多个接口来说设备多个接口的用气量、气压能够按照原设计满足使用要求，气量分配更均匀，连接方式1较连接方式2外观配管美观直接，一目了然。不足之处：连接方式1的分支管阀门位于设备下方高架地板下，维修不太方便。而连接方式2的分支管阀门位于主管管廊处，易于检修。
综上考虑，在一对多型的情况下连接方式1适合本项目。
结论
以上就是笔者对于工艺管道二次配的一点看法，虽然是根据个人经验总结出来的，但就类似而言，也具有一定的普适性，希望对以后类似项目工程工程量提取有所帮助。
参考文献
[1]《电子工业洁净厂房设计规范》GB50472-2008.
[2] 《工业金属管道工程施工及验收规范》.GB50235.
[3]《给水排水管道工程施工及验收规范》.GB50268-2008.
[4]《压力管道规范》.GB/T 20801 .
[5]《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》.GB7231-2003.
论文作者:施健
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/28
标签：机台论文; 工程量论文; 点位论文; 工艺论文; 阀门论文; 管路论文; 管道论文; 《防护工程》2018年第10期论文;