1.上海电力建筑工程有限公司
2.上海电力建设新能源工程公司
摘要：在现有火力发电厂的建设中，投资方关注的焦点基本都是开工时间、安装时间、性能试验、发电效率、投入商业运行节点时间等与发电效益的相关事宜，施工阶段的土建施工在整个电厂的各阶段，都是处于边缘区，在过去很长一段时间的火力发电建设，基本认为土建施工就是多加人、多加班，工期还是能抢回来的，这就会造成在整个电厂施工阶段，土建自桩基施工开始，都经常处于超紧张的状态，要抢出时间给安装和调试预留合理周期，导致整个土建施工阶段会因各种因素，致使非常紧迫及忙乱。但是近年来相关部门对施工现场的加强管控，遏制了许多不利的因素，整个基建行业都处于良性发展的局面，同时施工成本也随之变化，人工费、材料费、机械及租赁费等出现上涨的现象，特别是加班加点的时间费用更是增长，对土建阶段施工单位说，就是成本在增加，为了更好的降低非必要成本的控制，减少施工中非计划的加班作业，土建专业就非常需要加强开工前的策划和施工阶段的管理，以满足火力发电厂施工阶段日益增高的要求，企业才能跟得上国家持续发展的步伐。
关键词：火电施工 土建专业 提前策划 交叉施工 节点管理 降低成本
土建专业施工，在火力发电厂里面包括桩基、土方、基础及主体结构、建筑装饰装修、建筑水电暖通消防等项目，作为电厂建设中首先开工的土建专业，要想对整个火力发电厂做好贡献，把好土建工期关，必须要对整个火电厂的建设流程要熟悉，熟知从土建到交付安装到系统调试的关键线路，才能提前策划好土建施工的交安时间，提前安排土建施工主要线路，要做到这点就需要对以下线路进行把控。
火力发电厂建设常规一级里程碑节点是倒送电、制出合格化学水、锅炉水压测试、管道化学清洗、点火蒸汽吹管、整组启动性能测试、并网发电，这些里程碑文字上未描述土建，实际须待土建专业完成后方才依序交安实施，本文将根据常规火电厂建设中上述里程碑节点，对土建专业如何据此策划单体施工顺序，及如何提前组织涉及土建范围的关键节点和重要施工点来描述。
二、针对一级里程碑中土建专业施工关键节点的策划
2.1、厂用电受电节点中土建专业应策划范围
2.1.1倒送电是电厂建设至发电输出前的重要节点，在新建厂时修建的临时电源会不够用，从外线系统通过送电线路将电倒送过来，通过电厂的变压器进行供电，供应新建厂各系统设备单调、系统调试及系统同步并网发电使用。所以倒送电的意义非常大，作为土建专业要完成这一节点，需提前熟悉倒送电系统涉及范围，集控楼和主厂房内蓄电池间、继保间、直流和UPS间、工程师站、DCS电子设备间、6KV开关室、低压PC间、MCC保安段、公用配电间等辅助房间都是参与的，同时还有受电范围内一些配套设备房间，备用变压器、GIS断路器、设备间连接的电缆沟、竖井、综合管架、电缆桥架等通道，这些必须的设备间和通道都要满足电厂设备和管理基本标准，建筑装饰装修及空调通风、消防设施均要施工完成并满足交安验收条件，检查合格后可进行设备就位和安装，其中主厂房屋面断水也是重要节点。
2.1.2主厂房和集控楼是火电厂土建专业关键施工建构筑物，施工周期长、专业交叉复杂，新建电厂所有关键节点都将与主厂房和集控楼有着紧密联系，在检查受电条件时，其它单体施工还处于结构和设备就位和装修交叉阶段，所以该区域管控是土建专业管理的重点，自土建开工到受电区域交安约需要12个月，所以需要对倒送电交安范围要做好策划，做好质量样板引领工作，才能确保该第一关键线路实施不影响，同时不受各专业的交叉影响。
2.2化学水制出合格水
化学水制出合格水，主要为锅炉水压试验用水需求。水系统包含循环水进水和回水、海水淡化制水、汽水系统（含凝补水、冷却水、服务水等）、冲洗水、生活水、消防水、废水处理等系统。
2.2.1循环水进水和排水管道，多为地下预埋管道，应优先且分段施工，取水管道直径根据设计取水量一般约为2800mm左右，循环水泵房前端取水包括取水口和管线，一般属于水上作业，工作量和风险均较大，施工完成日期须满足循环水泵房前池进水节点，该节点属于关键节点，需严格控制。
2.2.2循环水泵房施工，是土建专业在场内的重要单体，其特点就是深基坑施工，深度约13m，工作量繁琐，方案周期长，施工中管道及设备预埋设施多，专业间交叉协调多，服务的设备为循环水泵、辅助水泵、清污机旋转滤网和钢闸门等主要设备，是重要施工点。
2.2.3循环水泵房至凝汽器段进水管线和阀门井施工是场内优先施工项目，包括多个阀门井、检查排空井、管线等，管道直径约为2800mm，施工线路长且复杂，都是深基坑和重大吊装作业项，施工周期长，另因为地下埋设施工，管道上部或周边均有建构筑物和设备基础，特别靠近厂房区更是涉及变压器、凝补水箱、闭式水泵房、油坑等基础和管线，需要早策划早完成，是重要施工点。
2.2.4循环水系统主要通过循泵房前池至取水管道取水口取水，经循环水泵等工作输水至化学水区域的海水沉淀池、絮凝沉淀池等设施、次氯酸钠处置间等加药后，通过化学水车间内淡化、超滤、除盐等系统设备，制出各类合格水，通过设备管道为介体，输送至锅炉水压试验和其他系统用水等、至消防水泵房用于全场消防用水、输送至服务水泵用于服务水、至生活水箱用于全场生活用水、至回用水泵房用作全场回用水、至凝补水箱用于补水用途等，水系统管架多，土建专业需按照现场用水的先后顺序合理施工。
2.2.5循环水回水管道系统主要通过厂房凝汽器坑，通过阀门井、检查排空井、虹吸井、海水升压站、曝气池、排水井、旁流渠及延伸至排水点的大直径排水管线，回水管线与进水主管线主线设计定位基本并列状态，需要考虑同步施工的优先性，还要考虑管道穿插和跨越施工难点、既要同时施工又要考虑分步施工，满足交通和吊装的作业难点。
2.2.6化学水处理系统主要包括化学水处理楼、加药构筑物、蓄水池体、管道和沟道等诸多室外构筑物，主要结构为低层建构筑物，化学水相关设备基础应优先交安，交安后交叉施工较多，是重要点应预留合理的安装和调试周期。
2.2.7废水排放系统主要包括废水车间、废水处理池及相关设备和管道施工，一般与化学水相邻，废水系统设计属于低层建构筑，主要为深坑、池体和低层建构筑物施工，废水处理设备基础交安需满足锅炉酸洗排放节点要求。
2.2.8消防水、回用水、服务水、生活水区域均为低层建构筑物、基础及管线支架等施工相对简单周期短，该系统内消防系统需要在受电前完成。
2.2.9生活污水处理系统主要包括污水处理建构筑物及设备和地埋管道施工，污水处理池及就近管道均为深基坑施工，在倒送电前确保污水处理系统交安。
2.2.10化学水制出合格水需要仪用和杂用压缩空气完成，空压机房为低层构筑物。
2.3锅炉水压试验
锅炉水压试验主要为安装专业作业量大，土建范围主要工作量是完成锅炉房、主厂房（汽水系统水压）等建构筑物完成。
2.4锅炉化学清洗
对土建专业来说，该时间段主厂房、集控楼内小安装和装饰装修施工非常紧张，在清洗完成20天时间就要点火吹管，时间限制非常明确，管道碱洗和酸洗主要为安装作业量大，土建专业范围主要是已经完成了锅炉房、汽机房区域相关设备基础、如电动给水泵、真空泵、凝结水泵、凝结水精处理区、GIS及升压站、励磁间、风机区、燃油系统等调试后的配合工作，需要加强现场协调管理。
2.5蒸汽吹管
蒸汽吹管即主要为点火作业，安装专业工作范围大，土建专业范围主要是已经完成了启动锅炉房、煤系统、油系统、烟囱系统、除尘系统、脱硫系统、灰渣系统、消防系统等所有土建专业施工，并高质量完成。
2.5.1启动锅炉房是低层建构筑物，土建交安与交叉时间需预留安装与调试时间。
2.5.2煤系统分为卸煤、储煤、输煤、燃煤几条关键线路，卸煤需煤码头具备卸煤条件，具备卸煤条件的施工任务就是码头部分、引桥、廊道、转运站至储煤场的所有土建必须完成，需要预留既定的安装和联调周期，土建交安的后有较多的交叉作业，所以应根据工程量、自身施工方案等，在开工之前做好施工组织设计。
2.5.2.1卸煤码头与引桥施工是土建专业施工中的个例，需要水上作业，该施工项目作业周期长，根据设计卸煤量和每小时卸煤量确定工程量大小，正常施工交安周期约12个月，水上作业设备需求丰富，该区域主要交安有码头和卸煤斗及皮带支架基础为主，土建专业在交安后施工与安装将进行交叉施工，在施工前必须严格按照批准后方案执行。
2.5.2.2廊道及转运站已经处于电厂场内作业，涉及深基坑作业，地下施工周期较长，正常施工周期约7+3个月，涉及交安基础主要是皮带支架基础、拉紧装置类基础，交安后土建专业施工将于安装交叉施工。
2.5.2.3储煤场区域，属于工程量较大的区域，火电厂煤储存量一般约20万m3，涉及深基坑和大跨度的钢结构作业，深基坑是地下煤斗等，钢结构主要为煤场顶棚网架钢架构，施工准备周期长，施工前严格按照批准的施工组织设计落实，正常作业周期8+5个月，交安基础主要设计地下煤斗的皮带支架基础、拉紧装置类基础，煤场网架支撑底角、斗轮机基础、煤水池水泵基础等。
2.5.2.4辅助建构筑主要有卸煤综合楼、拉紧间及构架、推煤机库、煤泥沉淀池等，这些建构筑物都需要在主要建构筑完成后开始施工，但需满足设备安装周期及调试时间节点。
2.5.2.5输煤线路主要主要多个转运站、输煤栈桥、碎煤机室、厂房皮带层等建构筑物，输煤线路是施工线路长区域，从煤场连接至主厂房钢煤斗，施工较复杂的当属碎煤机室和主厂房段，施工周期正常为8个月周期，主厂房处转运站和厂房楼层内施工最为关键，施工周期正常约12个月，此范围涉及预留设备入口较多，主要交安基础涉及皮带支架基础、碎煤机、拉紧装置类、除尘器风机类、支吊架基础等，土建专业交安后与安装交叉作业多，输煤系统作业除严格按照施工方案施工还要有良好的交叉协调措施。
2.5.2.6燃煤线路主要是主厂房皮带层钢煤斗、给煤机、至锅炉房送粉管道及燃烧器等系列设备，土建主要施工点就是要及早完成钢煤斗交安、给煤机和磨煤机基础交安、风机及配套的基础交安，该线路交安基础及厂房锅炉施工交叉多，专业间交叉作业集中，区域内预留临时设备入口，待交叉结束后才可以封闭。
2.5.3烟囱工程是新建电厂的主要工程，烟囱的功能定位和高耸作业的特殊性，应当作为最初开工的构筑物之一，且烟囱外筒和钢内筒施工工艺都很复杂，风险系数大，外筒施工周期应尽量在周围开工前封顶，钢内筒施工需根据厂区设计预先考虑通道，必须在锅炉点火作业前留足主烟道防腐保温时间。
2.5.4除尘系统、灰渣系统、脱硫系统、相关烟风道、管道管架等，均为低层建构筑物和常规曝气池等，土建施工周期短，开工时间应根据资源组织情况严格控制，尽量做到提前交安。
2.5.5全场消防系统主要包含消火栓系统、雨淋系统、泡沫系统、火灾报警系统、CO2 +N2+ IG100等气体灭火系统、红外线报警系统、广播电话系统等多个系统，参与各个关键节点和重要区域，土建范围内消防系统作业，主要就是依据关键节点涉及的范围，在结构施工时配合预埋，装饰时督促安装收尾，联调时做好配合，确保不因土建专业影响消防投用，在蒸汽吹管节点时，全场消防系统均要投用，为整组启动提供必需的条件。
2.5.6蒸汽吹管结束后的恢复期，是厂房地面面层施工的最佳时间，但涉及恢复期的交叉多时间紧迫的问题，面层施工应加班加点以配合整组启动。
2.5.7灰场施工，一般是独立的场外作业系统，施工面积较大，灰水和雨水收集系统要求高，可单独配置施工，储灰场主要为土石方作业量，灰水雨水收集系统多为深基坑作业，设计工作量中等，此区域施工宜在吹管结束后完成。
2.6 整组启动和并网发电
2.6.1整组启动和并网发电，主要工作量属于安装和调试专业，土建专业主要做好配合工作，此阶段各类化学取样和检测系统、配合各类功能性试验和性能试验、建筑消缺。
3、附属建构筑物
2.6.2.1新建电厂主要参与发电系统外，土建专业还有围墙、警卫室、行政楼、材料库及检修间、道路、雨排水处理系统等辅助建构筑物，组织中应提前安排，根据新建电厂的特点，穿插在施工中同时安排，虽然不影响节点工期，但是影响电厂的运行和维护人员的进场时间节点。
2.6.2.2围墙和警卫室施工，应在开工之前就开始施工，以最快的速度完成，免除施工期间的各项干扰。
2.6.2.3道路和排水沟施工，该项作业量周期长、交叉多，进场后根据总平面布置先修筑临时道路和排水，待桩基施工和地下主要埋管施工完成后，立即根据厂区策划分区域分路段施工，道路宜预留面层在主要土建工作量完成后再施工，永久道路和排水沟工序应先修筑排水沟再主道路，
2.6.2.4雨水沉淀池和无阀滤池构筑物，是雨水主要收集池，作业量少，应在排水沟系统完成后立即具备蓄水条件，此处安装工作量较小。
2.6.2.5行政楼是新建电厂的行政中心，有着与集中控制楼同样的重要地位，该建筑物应在具备开工条件的情况下立即开工，主体结构新颖和装饰装修繁琐的特点，最迟不晚于需要运行和维护人员进场阶段完成交付使用。
2.6.2.6材料库和检修间，属于低层建构筑物，作为电建单位，此区域应在厂房锅炉房开工后立即开工，早日完成屋面断水，可用于建设阶段的安装加工车间，有效服务电厂。
结束语：新建火力发电厂，根据发电规模而决定了土建专业工程量大小，但整个系统功能区基本保持一致，作为土建专业应按照电厂一级网络计划和总平面图，开工前制定适用的组织设计，派遣经验丰富的管理人员从总策划和实操相结合的先进管理，来有效策划现场劳动力、材料、设备和周转性材料，持续根据现场优化，降低成本提高效益。在整个土建施工阶段，应根据里程碑节点提出土建图纸、安装预埋图纸、预埋管线、材料设备等进场时间要求，也要严格审核交安时间的合理性，做到有效节约土建专业资源，为投资方争取效益。
参考资料：DL/T5706-2014火力发电工程施工组织设计导则
论文作者:沙良同1, 朱苏波2
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/30
标签：土建论文; 作业论文; 系统论文; 节点论文; 专业论文; 设备论文; 基础论文; 《工程管理前沿》2019年第17期论文;