天然氣工程造價優(yōu)化設(shè)計論文
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1優(yōu)化設(shè)計對工程造價控制的影響
1.1工程概況
工程位于新疆克拉瑪依特大型石油天然氣工業(yè)基地，建設(shè)內(nèi)容為：工藝裝置及管網(wǎng)、倉庫、甲烷儲罐、廢水收集池、消防泵房、水池、變電所、化驗室等。工程總投資1.86億元，其中裝置區(qū)和輔助裝置區(qū)設(shè)備及工藝管網(wǎng)安裝工程概算為1.3億元，公用工程（輔）設(shè)施設(shè)備安裝工程概算為1800萬元，勘察單位為具有甲級資質(zhì)的新疆石油勘察設(shè)計研究院。儲罐區(qū)工藝流程部分采用EPC總承包模式，裝置區(qū)和輔助裝置工程及公用工程（輔）設(shè)施工程采用施工總承包的模式，招標確定的設(shè)計單位是具有化工石油甲級資質(zhì)的疆外設(shè)計院。
1.2優(yōu)化建筑設(shè)計
1）土方量控制。工程場地地貌類似山前沖洪積平原與湖積平原交界地帶，地形起伏不大，地形較平坦。地表分布少量梭梭柴等植物。設(shè)計原方案要求，施工地坪要求與場地外路面標高一致，戈壁土填方至路面地坪標高，造價費用過高。在圖紙會審及技術(shù)評審后認定降低部分標高不會影響工藝設(shè)備及管網(wǎng)的正常運行應(yīng)用。設(shè)計單位將場地地坪標高較原來設(shè)計方案降低500mm，建筑室內(nèi)首層標高與路面標高一致。此項優(yōu)化設(shè)計減少了55000m3的土方量，有效控制了投資造價。
2）儲罐鋼筋控制。10000m3儲罐基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計為鋼筋混凝土，鋼筋用量設(shè)計為462.5t，經(jīng)濟評價分析后發(fā)現(xiàn)單位造價高于以往儲罐的基礎(chǔ)費用。設(shè)計單位在符合規(guī)范的基礎(chǔ)上，考慮到天然氣易燃易爆特性，設(shè)計放大了安全系數(shù)。項目部組織專家、監(jiān)理單位和設(shè)計院進行評估，最終確定設(shè)計中超規(guī)范用料不符合安全經(jīng)濟性原則，應(yīng)按照原有規(guī)范標準進行設(shè)計。優(yōu)化設(shè)計后鋼筋用量節(jié)省182t。
1.3優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計
1）管架控制。設(shè)計審核中發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)的設(shè)計人員未能認真考慮該管線的實際走向，設(shè)計的管架鋼結(jié)構(gòu)規(guī)格也過大，特別是一區(qū)域內(nèi)僅有簡單的電纜橋架敷設(shè)在8～10m的鋼結(jié)構(gòu)管架上，而且二期建設(shè)又無管線敷設(shè)，顯然設(shè)計不合理，其結(jié)果是增加了吊裝費、措施費和鋼材及防火涂料等費用。優(yōu)化整改后取消43m的管架，將電纜改為埋地敷設(shè)，從而節(jié)約了約200萬元的造價。
2）中控室設(shè)計控制。中控室內(nèi)設(shè)計有電纜溝，圖紙審核過程中了解到中控室主要為工作人員操控場所，室內(nèi)無大型進出設(shè)備，原設(shè)計的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的電纜溝屬于超規(guī)范設(shè)計，增加了投資費用。經(jīng)與業(yè)主、監(jiān)理和設(shè)計單位一起進行技術(shù)經(jīng)濟分析后，確認將原鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)變更為素混凝土結(jié)構(gòu)，這樣可滿足使用功能，經(jīng)此項優(yōu)化不僅簡化了施工工藝，而且節(jié)約了鋼筋控制了費用。
3）化驗室控制?；灧治鍪一A(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案為閥板基礎(chǔ)，根據(jù)現(xiàn)場實際地質(zhì)勘察情況及勘測報告，可變更為獨立柱基礎(chǔ)，將原設(shè)計層高5.7m降低1.8m。結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)此優(yōu)化相應(yīng)減少了后續(xù)配套工程的造價。
1.4優(yōu)化安裝設(shè)計
1）管線設(shè)計。工藝管線設(shè)計方案中有一外配管線穿越臨時戈壁土道路，因為設(shè)計人員沒有實地勘察現(xiàn)場，設(shè)計為32m頂管施工。頂管施工難度較大、專業(yè)性強、而且造價費用高。結(jié)合現(xiàn)場地形、地貌，考慮為臨時道路平時無車輛通過，對管線埋地敷設(shè)方式進行了優(yōu)化設(shè)計，改為大開挖直埋敷管，節(jié)約費用28萬元的同時加快了施工進度。
2）管道保溫材料。工藝管道保溫材料保溫層的厚度有一個最佳經(jīng)濟厚度，需要滿足設(shè)計工藝、經(jīng)濟及節(jié)能要求。保溫厚度50mm時熱損失不大，但保溫厚度從75mm增加到100mm熱損失減少不多，但材料費用增加較多。通過優(yōu)化設(shè)計，確定最佳經(jīng)濟厚度，達到控制造價的目的。
3）電纜敷設(shè)。鎧裝電纜敷設(shè)設(shè)計為穿鍍鋅鋼管埋地鋪沙蓋磚，考慮到電纜埋深1.2m，電纜有鎧裝保護層，敷設(shè)區(qū)無大型重型車輛通過，優(yōu)化設(shè)計后僅按規(guī)范要求小部分留配鍍鋅鋼管，取消其他部分的鍍鋅鋼管穿管，節(jié)約了部分工程的安裝及材料費用。
1.5優(yōu)化設(shè)計概算
由于專業(yè)技術(shù)要求嚴格，設(shè)計由疆外具備資質(zhì)且有經(jīng)驗的設(shè)計單位實施。但在設(shè)計概算的審核中，發(fā)現(xiàn)工程造價計價是依據(jù)設(shè)計單位所在地的規(guī)范進行取費。材料價格也增加了外地運輸費，主材不是采用因地制宜、就近采購的原則，稅金及管理費用也存在重復計取等問題。業(yè)主要求設(shè)計單位重新修改細化概算，嚴格按照工程當?shù)亟ㄔO(shè)部門及造價機構(gòu)頒布的規(guī)定執(zhí)行價格概算，以保證工程投資概算的準確性與有效性。
2加強優(yōu)化設(shè)計的建議
2.1強化業(yè)主優(yōu)化設(shè)計意識
業(yè)主應(yīng)該充分發(fā)揮在天然氣工程建設(shè)中的核心作用，把投資控制的重點由施工環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)為設(shè)計環(huán)節(jié)，因為僅占1%工程全壽命費用的設(shè)計費，對工程卻會產(chǎn)生75%以上投資費用的影響。業(yè)主要明確工程應(yīng)具備的功能要求，在滿足同樣功能的條件下，通過技術(shù)咨詢會，請專家提方案以及設(shè)計優(yōu)化獎勵等辦法推動優(yōu)化設(shè)計。切忌因時間緊進行“三邊”工程，建議采用及推廣EPC工程總承包管理方式，在充分發(fā)揮設(shè)計優(yōu)勢的同時，又能有效控制投資造價。加強事前控制，主動抓好設(shè)計方案及初設(shè)階段的優(yōu)化質(zhì)量。
2.2優(yōu)化設(shè)計工作的監(jiān)控
監(jiān)督設(shè)計單位應(yīng)重視工程投資控制，全面落實設(shè)計合同的各項工作要求，建立健全技術(shù)與投資相結(jié)合的控制機制，同時明確獎罰內(nèi)容，將責任落實到每個設(shè)計人員。在設(shè)計階段造價工程師應(yīng)共同參與全過程設(shè)計，使設(shè)計從一開始就建立在健全的經(jīng)濟基礎(chǔ)之上，在做出重要決定時就能充分認識其經(jīng)濟后果。另外投資限額一旦確定以后，設(shè)計只能在確定的限額內(nèi)進行，選擇最經(jīng)濟的方式實現(xiàn)技術(shù)目標，確保設(shè)計方案能較好地體現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟的結(jié)合是至關(guān)重要的。
2.3優(yōu)選勘察設(shè)計單位
業(yè)主編制完整的招標文件，對工程項目應(yīng)有明確的功能及投資要求。招標時對投標單位的資質(zhì)信譽、設(shè)計收費、建設(shè)手續(xù)、規(guī)范的執(zhí)行情況、新設(shè)備新材料的應(yīng)用、方案的經(jīng)濟性及功能的合理性等方面的內(nèi)容應(yīng)進行必要審查。盡量考慮工程所在地的設(shè)計院，這是因為本地單位更熟悉當?shù)毓こ汰h(huán)境和掌握更充足的信息，不僅能及時溝通和解決設(shè)計中的問題，而且方便工程建設(shè)前期的手續(xù)辦理，更有利地推進工程建設(shè)的進度。
3結(jié)束語
天然氣綜合利用工程通過優(yōu)化設(shè)計減少了資源浪費，節(jié)省工程總投資1600萬元以上，從而有效控制了對工程的投資造價。設(shè)計階段的優(yōu)化工作，既要反對片面強調(diào)節(jié)約，忽視技術(shù)上的合理要求，又要杜絕重技術(shù)、輕經(jīng)濟、設(shè)計保守等現(xiàn)象的發(fā)生。
作者：趙莉 顏丹 單位：昆侖能源克拉瑪依新捷液化天然氣有限公司
