海外 EPC项目地域特点分析和应对措施

(整期优先)网络出版时间:2020-07-28
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海外 EPC项目地域特点分析和应对措施

郭华琨

中国有色金属建设股份有限公司,北京

[摘要]:近年来中国海外EPC项目几乎遍及全球,项目厂址地域范畴广泛,地域特点千差万别,大多数项目执行很好,也有一些项目由于事先没有充分研究地域特点,由水资源、能源、气候、宗教等引发实际问题,导致项目出现拖期或索赔。本文针对部分项目所在地域的特点进行分析并提出诸如资源合理利用、针对性设备选型、地方基础设施建设、地质灾害分析、不同标准对标等措施,引起EPC项目负责人的关注,让更多一带一路EPC项目执行得更好。

[关键词]:海外EPC,地域,热带雨林,高海拔,氯腐蚀,地质灾害,技术壁垒。

  1. 海外EPC项目地域特点介绍

海外EPC工程项目厂址所在地域不同其技术特点不同,诸如自然资源、能源、降雨量、地形、沿海、宗教信仰、地方标准等方面各异,对工艺流程、设备选择、工期多少、投资大小、保证指标等会产生全面影响。项目开发前期要引起高度重视。在建议书、报价、可研、设计、采购、施工、安装、试车、投运等各阶段均应有相应措施,在合同中要有相应条款和附件,否则将对EPC造成经济损失和索赔,甚至法律诉讼。

海外EPC项目几乎遍及全球,厂址地域条件各异,由于合同前期和设计过程对项目地域特点认识不足,导致项目执行难、结算难、释放保函难的情况并不少见。本文作者结合工程实践并研读有关资料,些许体会供同仁们参考。

  1. 水资源匮乏地区特点及应对措施

中东地区为典型的水资源匮乏地域,某项目业主提出:水是稀缺资源,项目用水量要政府审批,设备冷却水要100%收集处理后循环使用,工程设计要尽可能减少蒸发损失,设备降温最好不用水冷方式,中亚地区、蒙古国和中国西北某些地区也是十分重视工业用水消耗。为此中方公司项目团队调整了水系统设计和相应设备的选择,使用密闭性循环系统和风冷装置,以节约运营期的水消耗。中国在节水标准体系方面,还存在一些问题和差距,澳大利亚、新加坡、美国、英国等一些发达国家比较重视节水标准建设,通过立法对节水提出强制性要求,直接提高用水效率[1]。中国有色行业设计院的节水和提高水循环率的工艺和设备处于世界先进水准,如果海外项目需要,完全可以选用。闭式循环冷却水系统是清洁、节能的冷却水系统,适合于水资源匮乏地区[2]。如果在水资源匮乏地区和发达国家开发项目,要特别注意节水技术和当地节水强制性标准。

  1. 能源丰富地区特点及应对措施

中亚和西亚一些国家能源丰富,能源使用成本低,有些地区天然气价格仅0.01~0.20美元/立方米,较行业平均价格有着巨大优势。这类地域的EPC项目,业主方的运营成本在能耗上的百分比较小,部分中国公司在设计文件和设备选型时,侧重普遍通用的节能降耗原则,优先选择能耗相对低的工艺及设备,但这类工艺和设备往往存在难于维护、成本高、维修备件通用性差、维修频次多等问题,对业主缺乏吸引力,他们希望提供的设计和设备要经久耐用、维护少、备件方便。熟悉项目所在地的优势与劣势,有针对地设计符合情况的工艺及设备选型,往往可以提升中方公司方案的含金量。

  1. 热带雨林地区特点及应对措施

热带雨林地区年降雨量高,通常高于1800毫米,有些地方达3500毫米,空气相对湿度95%以上。降雨量对在铜矿L -SX-EW工艺流程项目的室外筑堆设计有很大影响。以海南岛为例,年平均雨量为923~2459毫米;多雨的琼中县,年平均雨量为2458.5毫米,年最多雨量为3759.0毫米;降雨量不均匀,有时降雨量集中在某几天。热带雨林地区大型项目平基标高数据选择需要详细调查,高了导致投资增加,低了容易产生内涝。当年有色行业的海口马口铁项目,设计单位专家选取的平基标高较高,周边相邻几个项目的平基标高要低一些,业主及投资各方意见不一,项目建成投产后几年内,正好发生一场台风暴雨,周边企业是一片汪洋导致停产数月,但马口铁厂正常生产,避免了数千万元经济损失。

热带雨林地区的年降雨量、降雨天数、日最大降雨量、台风级别等对项目厂区的平基标高、雨水排放能力、露天采矿作业率、矿车运输作业率等有直接影响,厂址某个技术数据选择不慎也许导致停工停产、产生重大经济损失。更需要注意的是,有些项目所在的热带雨林地区是一片荒地,没有气象资料。

  1. 高海拔和高寒地区特点及应对措施

哈萨克斯巴甫洛达尔州铜资源丰富,天气寒冷,每年有5个月不能室外施工。蒙古国有些地区年采暖期9个月以上,设备和胶带运输机都采用室内配置,建筑物为了吸收自然阳光采用东西向配置。俄罗斯诺里尔斯克矿业公司是镍铜著名生产商,企业在北极地区,最低温度到﹣58℃,一年中有250-270天冰雪覆盖,暴风雪的天数高达130-150天。

目前大部分的低压电源设备(无器件)都是按常规海拔条件设计的,电源产品在不同海拔高度的适用性及输出能力是不同的

[3]。在寒冷地区通过合理的仪表设计、选型、管线保温伴热、适合低温的安装材料等,才能保证运行的安全和稳定[4]。与平原矿山相比,高原矿井具有空气稀薄、供氧不足、自然通风条件复杂多变等特点,直接导致了设备效率降低,巷道污染严重等现象[5]。西藏玉龙铜矿海拔4569~5118米,青海锡铁山铅锌矿海拔3144~3804米,伊朗萨萨尔切斯曼铜矿海拔2450米,这三个项目的设计和设备都按高海拔地区特点做了许多相应变化。

高海拔和高寒地区的风机、空压机、冷却塔、制氧机和电机冷却装置设计都需要相应调整。国内和国外针对高原和高寒地区的设计和设备有许多技术标准,实际上各个专业的设计和设备都需要应变,这些应变将直接影响项目投资和进度。

  1. 滨海地区特点及应对措施

中国制造的电收尘在东北和西北地区运营10年后钢结构仍然坚固耐用,同样设备在古巴某厂运行6个月后就发生了金属腐蚀,同样条件下前苏联供货的电收尘运行了30多年还能使用。经详细调查后发现,该项目厂址临海,降雨量大、温度高、湿度大,常年有氯离子腐蚀,厂区粉尘、二氧化硫、氨气污染严重,在这样条件下普通钢结构很快就被腐蚀掉不足为奇。墨西哥海湾和加勒比海地区的飓风风力高达16级,结构、建筑、室外构筑物、室外设备等都需要特殊抗飓风设计。

海边项目的钢结构防腐需要特殊涂装体系,环境特点是盐雾和耐湿热性,中国某研究院按美国ASTM B-117《盐雾试验》标准测试结果说明,含铬的达克罗涂装方案耐腐蚀性极佳、同时耐高温,涂装成本较低,但不耐磨。含铬达克罗涂装+Multigard涂装具有耐高温、耐磨和极佳的耐腐蚀性能[6]。海边基础工程对氯离子腐蚀要有切实可行的防腐措施[7],沿海滩涂的设备基础设计中抗氯离子是重要考虑内容之一[8]。需要说明的是,各个海边和海岛项目的气象条件和局部小环境是不同的,如果不到现场详细考察和调查,按中国内陆地区的习惯进行工程设计和设备设计,可能造成大额索赔。

  1. 软基和硬岩基地区及应对措施

不同项目厂址所在地,地质情况差异巨大,如上海宝钢铁厂址在滨海软地基上,马达加斯加阿巴托维红土镍矿处理厂建设在海滩上,这二个项目的基础钢管桩的成本数亿美元。由于地形原因某冶炼厂长度600米精矿库一端是山头,另外一端是烂泥湖,处理基础不均匀沉降付出了很大代价。祁连山某水利工程遂道由于岩石硬度超出预期,原定一天的进度花了一个月还没有完成,施工单位只好赔款退出合同。基础软硬度及地耐力不同,设施设备基础投资差别巨大。特别地下采矿项目需要打井或者掘进斜坡道,岩石硬度不同可能导致工程费用及进度相差很大。所以,在项目选择厂址、设施设备选择地点时,针对上述类似地域,需做详细的地勘,形成地勘报告,并计算建设成本和参考类似项目工期,避免投资和进度可能产生的风险。

  1. 少数民族和宗教地区特点及应对措施

海外EPC项目的地点分部全球,地域的不同,当地文化差异大,宗教信仰和民俗习惯也各异。有些地域当地员工会按照各自宗教信仰开展朝拜活动,不同民族的节假日也不一,饮食禁忌方面也各不相同。通常在少数民族和宗教地区执行矿业项目,需要兼顾项目所在地民族习惯、宗教信仰,也需要理顺与当地村庄的关系,否则难以顺利执行项目。参与当地教堂、学校与医院的修缮、道路的新修或维护、水电网络等基础性设施的维护,会给总承包公司带来很多利好,便于与当地政府和人民行成融洽的关系,获得更多的支持。上述部分的成本都应计入投标报价总费用,执行项目时,当地居民也要纳入聘用员工范围。

  1. 厂址区域的地质灾害的风险及应对措施

根据2003年11月19日国务院颁发的《地质灾害防治条例》(中华人民共和国国务院令第394号)规定,地质灾害,通常指由于地质作用引起的人民生命财产损失的灾害。地质灾害可划分为30多种类型。由降雨、融雪、地震等因素诱发的称为自然地质灾害,由工程开挖、堆载、爆破、弃土等引发的称为人为地质灾害。常见的地质灾害主要指危害人民生命和财产安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等六种与地质作用有关的灾害。有色金属矿山地质灾害主要有矿震、地表塌陷、矿坑透水、采空区塌陷、地热、地下水破坏等[9],已经建成项目造成重大损失的案例不少。

  1. 项目地域技术标准各异及应对措施

NFC完成的哈萨克斯坦巴夏库和阿克托盖铜选厂EPC项目,设计由FLSmidth和AUSENCO完成,采用USA标准和GOST标准,同时将西方标准融入施工图和MTO中,业主项目管理公司主要采用装美国标准,EPC执行难度可想而知。伊朗许多项目直接采用西方标准。在北美、欧洲、澳大利亚的项目完全用西方技术标准。尽管在技术标准方面中国进步很大,但是完全按照西方标准执行EPC,中国施工、设备、材料企业实施难度很大,成本提高,工期延长。不同地域的EPC项目合同规定的技术标准完全不同,有时候项目业主不同采用技术标准就不同。西方标准实质上就是技术壁垒,攻克壁垒并非易事。特别是在加拿大、美国和澳大利亚执行EPC项目,合同技术标准条款要深研透读。

  1. 结论

对于海外EPC项目厂址的地域特征,要引起总承包单位的高度重视,进行深入调查研究,其技术、设备、文件、报价、进度都有可能不同,不能照搬照套过去同类项目。做好项目前期勘察策划工作,编制出针对项目地域特点的地域风险管控策划报告。督促设计经理、采购经理、施工经理和费控制理等将报告内容逐条落实。中国大型央企和国外EPC项目经理在项目地域影响方面的管控能力很强,主要措施是:选择合适设计院、聘请有同类项目经验的技术顾问、培训到位、经验共享、案例讲课等。

[参考文献]

[1] 王靖,陈文涛. 贯彻落实节水优先 深入推进节水标准规范建设.[J].水利发展研究.2019,11 (001):1-4.

[2] 王靖,陈文涛. 浅谈闭式循环冷却水系统设计[J].天津化工.2015,29 (1):58-62.

[3] 柳蕊,郑媛媛, 张燕琴. 浅析高海拔地区电源系统设计的特殊性[J].通信电源技术.2016,,33 (6):110-112.

[4] 刘欢.寒冷地区仪表设计[J].广州化工.2014,,42 (17):165-167.

[5] 张亚明,何水清,李国清,胡乃联.基于Ventsim的高原矿井通风系统优化[J].中国矿业.2016, 20 (7): 82-86.

[6] 万全,刘晓华,刘记军,焦英立,郝振奋.海洋大气环境下钢结构耐腐蚀涂装体系及耐蚀性快速测定[J].腐蚀与防护.2009,30 (1):56-58.

[7] 张晓迎.海边基础工程氯离子腐蚀技术探讨[J].福建建材.2015,166 (2) 47-48.

[8] 王振宇,章永乐,蒋建群.沿海滩涂环境下风机基础耐久性及寿命预测[J].中国海洋平台.2010,25 (6): 5-9.

[9] 李毅,李蘅,张静. 我国矿山地质灾害主要类型和勘查防治方法.[J].矿产与地质.2004,101 (18) 62-64.

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