模塊化施工是一種先進的施工理念，它的先進性關鍵在于大量引入模塊化作業，縮短工期，從而產生良好的經濟效益。近年來，模塊化以其成本更低、安全性更高及項目實施時間更短等優勢，在能源、化工以及基礎建設等多個領域得到了廣泛應用，具有極大的現實意義。針對模塊化技術在能源領域的應用情況如何，模塊化技術未來發展趨勢等問題，本刊記者采訪了在模塊化技術領域具有豐富經驗的中國寰球工程公司設計經理游宇。

中國寰球工程公司設計經理 游宇
 

模塊化技術應用廣泛

 

從全球來看，許多知名國際工程公司都在采用模塊化技術。模塊化技術的發展經歷了四個階段，從場地構件化制造，到造船業模塊化建造，再到海洋平臺模塊化建造及陸地設施模塊化建造。

 

“模塊化發源于海上平臺，包括FPSO、大型 LNG 等重大項目，它們都是模塊技術的典型應用，模塊化技術是海上平臺的基礎，”游宇介紹說，“隨著工程大型化、裝置大型化，甚至超大型化，模塊化應用越來越廣泛，主要用于生產平臺、鉆井平臺、LNG 工廠、PNG 等項目。其中，陸上項目，特別是北極和沙漠，包括海上和極端氣候環境高溫或低溫以及當地高勞動力成本高等環境條件下，采用模塊化技術的好處在于減少排放和降低成本。”

 

在游宇看來，與傳統模式相比，模塊化技術的優點主要體現在六個方面：一是施工周期相對較短，可以采用多個工廠同步加工來保證進度；二是綜合成本，雖然需增加海運費、結構臨時加固費用等，但是可以大大降低現場施工工作量；三是受環境影響程度方面，它可以通過在工廠采取一定措施，降低對環境的影響；四是加工質量，它容易控制施工條件，方便質量管理，加工質量及精度相對較高；五是依托條件好，HSE 容易控制；六是復用性，它可以對類似項目采用模塊化設計理念，大大提高同類項目的執行效率。

 

模塊設計重在優化和高效

 

模塊化關鍵流程主要包括模塊設計、模塊制造、模塊裝船、海上運輸、調試、廠內安裝、陸地運輸和模塊卸船。從整個流程來看，模塊化的設計是至關重要的。

 

“模塊化是一種建造設計一體化思路，模塊化必須超前考慮模塊在模塊廠的施工、海上運輸和現場安裝調試，以及運營后的操作和維修，這是最核心的環節。”游宇表示，設計是龍頭，優化設計對于制造重量輕、運輸安裝方便、現場操作維修便利尤為重要。模塊化技術有模塊化設計、模塊化采購、模塊化施工、模塊化物流、模塊化安裝，這些環節是密切相關的，都不可忽視。”

 

對此，游宇強調，在模塊廠方面，國內與韓國的大宇、三星和現代等仍有差距，可以說，國際業主比國內業主在模塊化理念上要超前。對于模塊化產業鏈條的現場施工、油公司 、程公司、模塊制造廠（船廠）、成套設備廠、物流公司、行業協會和安裝公司而言，一系列的流程需要逐步發展，因為模塊化產業鏈的發展必須有市場的驅動力，只有優化的、高效的模塊設計，才能推動產業更好地發展。工程大型化和安全因素要求，使得模塊化成為海洋工程設計建造的必然選擇?？傊瑖飧叨说臉I主在報價內容方面對模塊化技術和設計提出了明確的要求。

 

國際上知名的工程公司如福陸（Fluor）和法國德西尼布（Technip）都有自己模塊化的項目和模塊化團隊，可以說，是否具有模塊化設計的能力在一定程度上衡量著一個工程公司是否具備國際工程公司的能力。

 

“與陸上相比，海上平臺工程的設計要求嚴格，需要考慮更多的因素。模塊化重在設計，要設計出優化的模塊，必須符合各方面的要求，且安全一定要達標，同時還要考慮到里面的裝置是否優化，所用材料是否最好，重量是否更輕。”游宇分析指出。

 

未來發展趨勢

模塊化項目執行新理念是EPFLC，即設計、采購、預制、運輸和施工。在他看來，預制和物流對項目執行和采購來說具有重要的意義。

 

游宇進一步表示，推動模塊化發展的新興技術具體表現在四個方面：3D模型技術，PDMS 等三維軟件的出現和普及，大大提高了設計效率和精度，促進了模塊化建造的前期模擬；二是SPMT 小車的出現和運載能力的不斷提升，推動了模塊化的發展；大型、多種類運輸船舶的出現，為模塊化的遠洋運輸提供了契機；更大的吊機和先進的安裝技術，隨著起重能力更大的吊車以及安裝方式（提升、頂升）的出現，為模塊化工廠的組裝提供了更多的選擇和可能。

 

模塊化技術已經成為工程領域發展新趨勢，可以預見的是越來越多的裝置將會采用模塊化技術來設計、安裝和施工，相信能源行業將會更多關注 LNG模塊化，推動 LNG 模塊化工廠的發展。未來模塊化的發展方向是安全性、經濟性、環保性、復用性、布局合理、操作方便、維修簡單、大型化、集成化、復雜化和智能化。

 

越來越多的國際業主傾向于模塊化技術，只要我們能把握住模塊化技術建造和管理的發展大勢，把握好模塊化技術建造和管理的主要環節，就能真正實現設計建造一體化，能源領域的模塊化發展將能取得更好的發展。