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            海外EPC工程投標階段設計分析

            作者:辦公室   文章來源:蘭州江明水利水電

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            一、海外項目概述
                  隨著我國海外基礎設施市場的大力開展,在海外采取EPC總承包的工程越來越多,很多國企和部分私企憑借綜合競爭優勢和優異表現,成為海外總承包市場的主力軍。2019年以來,根據公司發展需要,公司領導及時提出“走出去”發展戰略,成立海外項目前期部,我公司緊跟國企步伐,積極參與了9項海外項目。目前海外項目主要以水電站和輸變電工程為主,分布在非洲和東南亞。2019年海外項目匯總詳見下表:

             2019年海外項目匯總
            序號
            項目名稱
            項目簡介
            工程所在地
            總包單位
            1
            莫桑比克Berua(貝魯阿)水電站項目
            徑流引水式電站,水頭70m,設計流量70m³/s,裝機四臺混流式機組,裝機容量40MW,年發電量2.9億kw▪h。
            非洲
            莫桑比克
            中國天辰工程有限公司(TCC)
            2
            莫桑比克利欣加和馬普托EDM變電站冗余電力項目
            本項目為現有變電站改造,共有18個66kV及110kV變電站,分布在莫桑比克全境,大部主要集中在南部地區馬普托附近。
            非洲
            莫桑比克
            中國機械設備工程股份有限公司(CMEC)
            3
            莫桑比克STIP變電站改造項目
            本項目包括對3個變電站的改造,其中Infulene變電站(275/110/66 kV)為核心工作,MatolaGare變電站(66/33kV)和SE9變電站(66/33/11kV)為可選工作。三個變電站都集中在南部地區馬普托市附近。
            非洲
            莫桑比克
            中國機械設備工程股份有限公司(CMEC)
            4
            尼泊爾拉蘇瓦和努瓦科特地震災區電力重建和改善項目
            本項目包括在該區域修建新的33/11kV變電站、修復改善區域內相關的33kV、11kV和0.4kV饋電線路。新建變電站應為AIS型,33 kV設備應為室外型,11 kV開關設備應為室內(控制室內)。
            尼泊爾
            中電國際技術股份有限公司(SINOTEC)
            5
            尼泊爾Super Trishuli水電站項目
            徑流引水式電站,水頭16.53m,設計流量725m³/s,裝機三臺燈泡機組,裝機容量100MW。
            尼泊爾
            中國電力工程有限公司(CNEEC)
            6
            尼泊爾崔舒里電站升級改造項目
            本電站建于上世紀約70年代,徑流引水式開發,明渠引水。電站設計水頭54m,單機設計流量7.61m3/s,電站裝機容量為6×3.5+3.0MW,裝機共24.0MW。本項目主要是除主機設備以外的機電設備更新升級。
            尼泊爾
            中國水科院機電分院
            7
            馬來西亞 CHEREH 水電站項目
            奇瑞水電站擬利用水庫大壩放空洞,在洞內安裝壓力管道引水發電,發電廠房布置于放空洞出口。電站設計總裝機容量為4MW,年平均發電量1830萬kW·h。電站以一回33kV線路接入PPU Bayas變電站,輸電線路長約21km。
            馬來西亞
            中國電力工程有限公司(CNEEC)
            8
            所羅門 LUNGGA 33kV 發電站電氣升級項目
            發電站由5臺舊柴油發電機、4臺新柴油發電機、現有的一臺33/11KV變壓器和一座行政辦公樓組成。本項目新建一座開關室,原有開關室停用,33KV開關柜全部更換為新的,11KV開關柜部分利用,電纜能利用的盡量利用。
            所羅門群島
            北京易發式國際電氣工程有限公司
            9
            烏干達Mirama-Kabale
            132kv 變電站項目
            本項目包括新建Kabale 132/33kV變電站和擴建Mirama 220/132/33kV變電站。
            非洲
            烏干達
             
            中電國際技術股份有限公司(SINOTEC)


            在EPC項目中,設計工作尤為重要。我公司作為設計方積極參與海外,目前主要以投標階段設計為主。投標階段設計工作主要工作內容包括:
            (1)整理、翻譯招標文件,并學習招標文件和技術標準、規范,充分了解業主的意圖。
            (2)根據招標技術文件中的技術要求、技術規范和設計條件等內容。編制設計報告。
            (3)根據招標技術文件中提供的相關圖紙,并結合現場考察情況補充繪制布置圖、單線圖等。
            (4)根據招標技術文件及設計文件,細化招標技術文件提供的工程量清單。
             
            二、投標設計前期工作
            作為設計方,投標設計前期工作主要內容包括招標文件熟悉、標準規范分析、實地考察。
            (1)招標文件熟悉
            ① 合同條款和條件
            主要包括一般條款和條件、特殊條款和條件、公開招標法等,對于設計方,該部分內容不重要,可粗略瀏覽。
            ② 項目概況
            該部分內容主要介紹了項目背景、項目資金來源和運作方式、項目范圍等,因詳細了解,尤其項目范圍。
            ③ 自然環境參數
            自然環境參數是影響機電專業項目單位容量指標和總容量設計指標的一個非常重要的變量。自然環境條件可分類為溫度、濕度、氣壓、生物、太陽輻射、降水和風、塵沙和煙霧、地震的震動和沖擊等。
            ④ 標準和規范
            該部分內容主要介紹了電氣工程和土建工程在設計、施工過程中應遵循的標準和規范。設計方應詳細了解。
            ⑤ 雇主要求
            該部分對工程規模、結構等相關技術條件和設計準則等提出詳細說明,要求設計方按照上述文件完成方案設計。
            ⑥ 技術規范書
            主要內容包括設備用途及基本要求、設備技術要求及主要規格參數、設計和制造標準、設計基礎資料及供貨的主要要求、內容。
            (2)標準規范分析
            由于不同的國家、地區和業主會有不同的規范和標準,這些規范、標準和規定之間的差異可能使設計人員無所適從,還會成為日后各方審批時爭論的焦點。因此,在設計前期應對標準規范進行分析學習。有問題的條款提前說明,并得到各方一致認可。規范分析階段雖然會使設計周期延長幾天,但提前發現問題會大大減少日后的調改工作,更好地保護設計方的利益,同時設計人員通過該階段的研究可進一步加深對規范的理解。
            (3)實地考察
             實地考察是整個設計工作中的一個關鍵環節,考察結果對工程的質量、工期、成本具有決定性影響。實地考察內容包括:
            ① 了解當地的有關政策法規、行業規定以及業主對工程的想法和期望等
            ② 了解當地的地質情況、氣候條件、類似工程情況及使用習慣
            ③ 了解改造項目的已有建筑物或設備現狀,如布置方式、規格型號、間距尺寸等
            ④ 了解當地實際的技術、經濟水平,收集市場信息及相關基礎資料

            三、投標階段方案設計
            目前,我公司參與的海外項目主要以水電站和輸變電工程為主,投標階段方案設計內容概括為:電氣方案設計、土建方案設計、輸電線路路徑優化。
            (1)電氣方案設計
            變電站布置  總體布局圖提供了開關場的概念布局。開關場的配置應由單線圖提供。 在詳細設計開關場布局時應考慮以下情況:
            ① 開關場總布置一般應符合提供的總體布局圖和單線圖,布置形式可優化;
            ② 間距和安全間隙應分別符合相關技術規范;
            ③ 新建間隔設備布置應與原有間隔設備布置協調統一。
            電氣一次設計為了能做到既滿足性能和技術規范要求,又節約投資,電氣一次設計應重點做好如下幾點:
            ① 設備選型,根據標書技術規范書,對變壓器、斷路器、隔離開關、互感器、避雷器等主要設備進行選型;
            ② 防雷接地設計,接地材料主要采用導電性能好的銅,不采用扁鋼鍍鋅;
            ③ 電力電纜、控制電纜及布線,電纜均為交聯聚乙烯絕緣類型,電纜應足以滿足電力和控制電纜的電氣和物理要求。所有電纜應具有銅線導體。
            電氣二次設計  電氣的二次設計內容主要包括:
            在電氣系統中由互感器的次級繞組、測量監視儀器、繼電器、自動裝置等通過控制電纜聯成的電路。用以控制、保護、調節、測量和監視一次回路中各參數和各元件的工作狀況。用于監視測量表計、控制操作信號、繼電保護和自動裝置等所組成電氣連接的回路均稱為二次回路或稱二次接線。
            (2)土建方案設計
             土建方面,根據站址地形地貌條件,場地土方平整按就地土方平衡設計計算,同時考慮進站道路的土方量、建筑物基槽的土方量、以及清除場地表層面層等,力求綜合土方挖填平衡,合理確定場地設計高程,避免站區土方外運或外購土方,充分利用站區土方工程量自行平衡,節省投資。
            地基處理是變電土建較重要的一環,根據站內建、構筑物對地基要求的不同,分別采用經濟又安全的地基處理方案以達到節省投資的目的。海外變電站習慣做法是斷路器和隔離開關基礎采用整體基礎,互感器、避雷器等設備基礎采用獨立基礎。
            變電站工程用鋼量較大,如設備支架、母線支架、門型塔均為鋼構件。鋼構件設計采用的材料標準需符合項目所在國的規程、規范要求,對構支架型號規格上進行歸并,盡可能減少構件類型,有利于構件制作安裝,節省工期。海外變電站設備支架習慣采用鋼管桿和角鋼網架等鋼構件,未發現采用混凝土環形桿。鋼管桿受力形式、抗拉性能好,加工工藝簡單,安裝方便,縮短建設周期,因此,海外變電站設備支架推薦使用鋼管桿。
            (3)輸電線路路徑優化
            輸電線路路徑優化要從技術可行、方便施工和節省投資等方面考慮。應盡量避開水文條件復雜,地質條件差的區域,注意避開地下河、渠縱橫交錯的地段。當線路與山脊交叉時,應盡量從平緩處通過。盡量避免出現特大或特小檔距。
            另外,選線人員應根據現場情況,繞過所在國政府禁止通行的軍管區、礦區、宗教活動區等。為方便施工,降低建設成本,在條件允許下,路徑應盡量貼近現有道路,改善交通條件,方便施工和運行。
            從經濟角度出發,應選擇路徑短、通道清理賠償少、難度小的路徑方案,材料站應盡量設置站線路中間地帶,減少運輸費用。路徑方案和桿塔規劃要從技術可行、投資節省行多方案比選。
            四、存在的問題
            (1)語言文化有障礙
             海外項目首先面臨的就是語言和文化上的差異。招標文件基本都是英語,在熟悉招標文件過程花費時間較多,翻譯過程出現意思曲解。如何快速準確熟悉外文招標文件是一個迫在眉睫的問題。
            (2)規范標準不熟悉
            海外EPC項目電氣工程和土建工程在設計時按照國際電工委員會(IEC)或當地標準執行,這些規范標準與我國同行業規范標準存在一定差異,可能使設計過程無所適從。
            (3)電氣二次知識欠缺
            由于剛接觸電氣專業,電氣二次知識和業務素質有限,無法獨立完成電氣二次設計。
            挑戰與機遇并存。能參與海外項目,對我來說是挑戰,亦是機遇,今后將牢牢把握此次機遇,迎難而上,加強外語和電氣專業知識的學習,提升工作素質。
             
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