模块化施工是一种先进的施工理念，它的先进性关键在于大量引入模块化作业，缩短工期，从而产生良好的经济效益。近年来，模块化以其成本更低、安全性更高及项目实施时间更短等优势，在能源、化工以及基础建设等多个领域得到了广泛应用，具有极大的现实意义。针对模块化技术在能源领域的应用情况如何，模块化技术未来发展趋势等问题，本刊记者采访了在模块化技术领域具有丰富经验的中国寰球工程公司设计经理游宇。

中国寰球工程公司设计经理 游宇
 

模块化技术应用广泛

 

从全球来看，许多知名国际工程公司都在采用模块化技术。模块化技术的发展经历了四个阶段，从场地构件化制造，到造船业模块化建造，再到海洋平台模块化建造及陆地设施模块化建造。

 

“模块化发源于海上平台，包括FPSO、大型 LNG 等重大项目，它们都是模块技术的典型应用，模块化技术是海上平台的基础，”游宇介绍说，“随着工程大型化、装置大型化，甚至超大型化，模块化应用越来越广泛，主要用于生产平台、钻井平台、LNG 工厂、PNG 等项目。其中，陆上项目，特别是北极和沙漠，包括海上和极端气候环境高温或低温以及当地高劳动力成本高等环境条件下，采用模块化技术的好处在于减少排放和降低成本。”

 

在游宇看来，与传统模式相比，模块化技术的优点主要体现在六个方面：一是施工周期相对较短，可以采用多个工厂同步加工来保证进度；二是综合成本，虽然需增加海运费、结构临时加固费用等，但是可以大大降低现场施工工作量；三是受环境影响程度方面，它可以通过在工厂采取一定措施，降低对环境的影响；四是加工质量，它容易控制施工条件，方便质量管理，加工质量及精度相对较高；五是依托条件好，HSE 容易控制；六是复用性，它可以对类似项目采用模块化设计理念，大大提高同类项目的执行效率。

 

模块设计重在优化和高效

 

模块化关键流程主要包括模块设计、模块制造、模块装船、海上运输、调试、厂内安装、陆地运输和模块卸船。从整个流程来看，模块化的设计是至关重要的。

 

“模块化是一种建造设计一体化思路，模块化必须超前考虑模块在模块厂的施工、海上运输和现场安装调试，以及运营后的操作和维修，这是最核心的环节。”游宇表示，设计是龙头，优化设计对于制造重量轻、运输安装方便、现场操作维修便利尤为重要。模块化技术有模块化设计、模块化采购、模块化施工、模块化物流、模块化安装，这些环节是密切相关的，都不可忽视。”

 

对此，游宇强调，在模块厂方面，国内与韩国的大宇、三星和现代等仍有差距，可以说，国际业主比国内业主在模块化理念上要超前。对于模块化产业链条的现场施工、油公司 、程公司、模块制造厂（船厂）、成套设备厂、物流公司、行业协会和安装公司而言，一系列的流程需要逐步发展，因为模块化产业链的发展必须有市场的驱动力，只有优化的、高效的模块设计，才能推动产业更好地发展。工程大型化和安全因素要求，使得模块化成为海洋工程设计建造的必然选择。总之，国外高端的业主在报价内容方面对模块化技术和设计提出了明确的要求。

 

国际上知名的工程公司如福陆（Fluor）和法国德西尼布（Technip）都有自己模块化的项目和模块化团队，可以说，是否具有模块化设计的能力在一定程度上衡量着一个工程公司是否具备国际工程公司的能力。

 

“与陆上相比，海上平台工程的设计要求严格，需要考虑更多的因素。模块化重在设计，要设计出优化的模块，必须符合各方面的要求，且安全一定要达标，同时还要考虑到里面的装置是否优化，所用材料是否最好，重量是否更轻。”游宇分析指出。

 

未来发展趋势

模块化项目执行新理念是EPFLC，即设计、采购、预制、运输和施工。在他看来，预制和物流对项目执行和采购来说具有重要的意义。

 

游宇进一步表示，推动模块化发展的新兴技术具体表现在四个方面：3D模型技术，PDMS 等三维软件的出现和普及，大大提高了设计效率和精度，促进了模块化建造的前期模拟；二是SPMT 小车的出现和运载能力的不断提升，推动了模块化的发展；大型、多种类运输船舶的出现，为模块化的远洋运输提供了契机；更大的吊机和先进的安装技术，随着起重能力更大的吊车以及安装方式（提升、顶升）的出现，为模块化工厂的组装提供了更多的选择和可能。

 

模块化技术已经成为工程领域发展新趋势，可以预见的是越来越多的装置将会采用模块化技术来设计、安装和施工，相信能源行业将会更多关注 LNG模块化，推动 LNG 模块化工厂的发展。未来模块化的发展方向是安全性、经济性、环保性、复用性、布局合理、操作方便、维修简单、大型化、集成化、复杂化和智能化。

 

越来越多的国际业主倾向于模块化技术，只要我们能把握住模块化技术建造和管理的发展大势，把握好模块化技术建造和管理的主要环节，就能真正实现设计建造一体化，能源领域的模块化发展将能取得更好的发展。