摘要：近年来，随着社会的发展，我国的海洋工程建设的发展也有了进步。在石油工业获得社会高度重视，并得以迅猛发展的今天，石油平台，尤其是海洋石油建设变得越来越大规模化。不过在船舶资源以及建造场地条件的影响下，许多石油平台其自身的构造物都不能用整体安装与整体建造方式处理。在社会发展的过程中模块化技术的价值得到了人们的重视，如今模块化技术成为了许多石油平台的首选建造方式。在数10年的发展中这项技术已经变得非常成熟，其对海洋工程来说是一场意义重大的变革。
关键词：海洋工程；模块化建造；质量管理控制
引言
模块化建造是相对传统建造方法而言，已广泛应用在舰船武器系统、航天器和电子设备及大型装备等领域，是对传统设计方式和生产模式的创新和发展。随着中海油承建了越来越多的海外项目，模块化建造模式更为建造者们熟悉和使用，新的施工方法也为国内海洋工程建造者们提供了新的思路和方法。目前中海油国内海洋工程项目从设计和现场建造也开始了模块化的尝试和实践，并且取得了较好的效果。总结中海油海洋工程领域的模块化建造主要体现在如下方面：（1）详细设计模块化；（2）加工设计模块化；（3）设备制造模块化；（4）施工建造模块化。模块化设计和建造不同于传统建造，它需要设计、施工和管理各方都具备模块化的管理思维、高效的设计建造水平和足够的建造资源。设计和现场建造在制定方案时要充分结合现场管理人员水平、施工队伍能力和现场资源配置。考虑施工、设计及管理成本和项目建造进度，对于重复性或相似性高的设施，目前都采用模块化的方式设计和建造。考虑到模块化建造正在日益受到关注和认可以及结合近几年笔者从事模块化建造积累的经验和认识，本文将从现场实际的角度，重点介绍模块化建造在海洋工程中的应用，并从质量检验的角度对如何提高模块化建造中的质量控制水平提出了一些观点和意见，以期通过介绍和总结，达到相互学习和交流的目的。
1模块化概述
海洋平台石油工程的建造涉及到非常多的技术与要求，其不仅仅是平面工程，同时在舾装防腐、电气仪表、管线建造、机械设备、钢结构这些施工中都得到了体现。所谓的模块化即以某种固定工艺，或是说追求方便先将工程项目划分为大量模块，所有模块都有独立的特性，模块之间要区别对待，分别涂装与建造，最后将所有模块总称为完整的石油平台。在施工中如果使用了模块建造方式，就需要应用下述几种方式。关于功能性模块的划分，因其本身有着比较突出的功能性特性，其涉及到众多系统，比如大型电器间、钻机模块、生活楼，所以功能模块通常和主体组块是分开建造的。场地模块因场地本身的规模有限、承载能力并不高，无法做整体吨位与尺寸平台的施工，所以才会选择用分块的方式进行建造。船舶资源本身是非常有限的，特别是施工用船舶。所以本就有限的施工船舶在使用中有必要提前将其分成不同的工种，比如有的负责浮拖，有的负责吊装。假设平台的尺寸以及吨位比施工用的船舶承载、吊装力高，就只能使用分块方式建造与设计。实际过程中模块化平台分块建造总体方案需要考虑基本阶段，结合上述所有因素，包括结构特点、平台规模、船舶船期、场地资源确定最优化、最经济分块方案。
2海洋工程中的模块化建造及质量管理控制
2.1管线尺寸控制与对接
管线尺寸控制与对接技术对于管线模块化处理来说是非常重要的一部分内容，虽然管线接口看起来问题很小，不过如果没有予以有效的处理必然会影响到管线系统正常使用与运行，故需要予以足够重视。因模块为独立建造，随后在海上安装就位。因此为了确保在海上过渡段能够完成有效对接就需要综合考虑控制性因素。首先，是加强对精度方面的控制，做好定位处理。单模块可以在所有模块上布置相应基准点，利用控制网也就是将地漏、管支架、管线等换算为基准点坐标，使用专门测量仪器定位测量。
其次，去除可控尺寸的不确定性因素。因平台的设备接口、仪表阀门尺寸的资料都是由厂家所提供，而这些材料实际上并不一定准确。虽然其中的大部分尺寸偏差都是可控要素，但以常规加工方法的话，设备接口与阀门长度必然会出现一定施工余量。为了解决问题需要在过渡段连接部位留单方向施工余量。碳钢内涂塑、热浸锌使用卡箍或法兰连接。最后，用合理的连接方法。正如前面所说的一样，过渡段有着多种多样的连接方式，最佳的连接方法实际上是焊接连接方式。螺纹连接、卡管连接、法兰连接有着容易泄露的问题，故常用焊接连接方法。
2.2质量管理控制
模块化建造是对项目管理全方位的考核，效果好的模块化建造过程需要业主方、建造方、设计方和检验方各方人员的有力配合，要求所有人员对模块化施工理念有充分认识。从模块化建造的优缺点可以看到，模块化的成功应用首先要保证模块化在进度、安全、质量、成本、效率等各方面的综合效果要优于传统方法。而质量是模块化各队伍能力的综合体现，好的产品质量对项目进度、成本和效率都有很大的影响。为降低模块化施工导致的质量隐患和风险，模块化的质量管理除应按照正常检验计划执行外，还应做好如下工作：（1）各方要有健全的质量保证和质量控制体系，尤其对于施工单位尤为重要；（2）各环节及现场施工队伍要有严格按照批准程序施工的观念并能够严格执行；（3）每个现场需配备足够的各专业质量控制人员，确保各环节受控；（4）文件资料编制提交及报审要及时；（5）加工设计及现场质量人员专业知识要强，避免各专业之间冲突而导致后果；（6）每个模块释放时，要求问题跟踪及时及尺寸精度控制到位。
2.3减少滑道占用时间的模块化设计
在海洋工程传统施工中，总装场地需要依托滑道实施总装，不同的构件和设备可根据计划统筹安排滑道进行总装。基于滑道总装建造完成后，以牵拉形式运到船舶上，向海上油气田运输。因此滑道资源成为海洋工程中核心资源之一，特别在展开多个项目时，各项目在滑道的占用方面与工程成本的高低有直接关系。而在模块化建造设计下，可使许多作业面得以同时进行，对于关键路径上的模块能够尽可能多地将其安排到预制车间或场外进行建造，实现对滑道占用时间的缩短，确保资源能够得到有效利用，有利于成本的降低。
2.4减少人工投入成本的模块化设计
在海洋工程模块化建造设计下，机、管、电仪等可在现场同时施工，促进项目进度的加快；且在模块化建造设计下，最大程度地减小工人在建造现场爬上爬下的工作量，有利于检验工作效率的提升。并能有效避免传统海洋工程建造作业空间狭小与拥挤的问题，随之高空搭建脚手架的消除以及依靠体力对跳板、架子管等进行传递的消除，海洋工程的施工更加方便，劳动强度也随之降低，有利于人工效率的提升与人力投入的减少。其次，通过模块化建造，能够实现对各个模块的平行建造，使海洋工程建造现场人员与施工活动得以大量减少，改善了施工场地环境，降低施工风险。通过模块化建造设计，海洋工程部分高空作业能够被转到地面作业，有力的保障施工人员在更加安全的作业环境中进行作业，降低施工人员安全风险，同时也减少了安全管理人力投入，降低了海洋工程施工风险成本。
结语
模块化建造作为一种新型建造理念和方式，为海洋工程建造指明了新的努力方向。并以其自身的优越性正在受到海洋工程建造的认可，具有较为广阔的发展空间，将成为海洋工程建造的重要发展趋势。
参考文献
[1] 海上固定平台规划、设计和建造的推荐作法（API2A）[S]．
[2] 中国船级社．材料与焊接规范（2009）[S]．