Способ строительства промышленного предприятия
Изобретение относится к способу строительства промышленного предприятия, в частности нефтеперерабатывающего завода. Техническим результатом является создание усовершенствованного способа строительства промышленного предприятия, в случае применения которого могут быть дополнительно уменьшены затраты на строительные леса. Технический результат достигается тем, что способ строительства промышленного предприятия, в частности, нефтеперерабатывающего завода, с помощью блоков строительных лесов, каждый из которых выполнен с возможностью сборки из отдельных компонентов строительных лесов, включает следующие этапы: обеспечение трехмерного плана строительства, на котором отражены строительные конструкции промышленного предприятия; изображение блоков строительных лесов, которые будут использованы для строительства промышленного предприятия, на трехмерном плане строительства промышленного предприятия, отличающийся тем, что трехмерный план строительства изменяют в отношении по меньшей мере одной из строительных конструкций для использования заданного блока строительных лесов в отношении указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций промышленного предприятия для обеспечения использования блока строительных лесов упрощенной конструкции по сравнению с конструкцией, которая была бы необходима в противном случае, причем заданный блок строительных лесов имеет фиксированную высоту, ширину или длину и включен в план строительства и изображен на нем и его используют при строительстве во время фактического осуществления строительства промышленного предприятия, при этом трехмерный план строительства изменяют в отношении пространственного расположения, размера и/или конструкции указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций и, в отношении пространственного расположения указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций, указанную по меньшей мере одну из строительных конструкций перемещают в поперечном направлении по сравнению с ее первоначальным местоположением, как отражено в плане строительства, и/или осуществляют регулировку уровня указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций, и/или пространственную ориентацию указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций относительно других строительных конструкций изменяют, чтобы таким образом включить заданный блок строительных лесов в план строительства и разместить его на строительной площадке во время осуществления строительных работ; строительство промышленного предприятия согласно измененному плану строительства и с использованием блоков строительных лесов, изображенных на трехмерном плане строительства. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] Отсутствует.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Настоящее изобретение относится к способу строительства промышленного предприятия, в частности, нефтеперерабатывающего завода.
[0003] Промышленные предприятия, как правило, занимают площадь до нескольких квадратных миль, что требует разделения всего проекта строительства на множество секций, в которых строительные работы проводят одновременно и/или последовательно. Для строительства крупных промышленных предприятий, таких как нефтеперерабатывающие заводы или заводы химической отрасли других типов, требуется огромное количество элементов строительных лесов для сборки подлежащих использованию блоков строительных лесов.
[0004] Для выполнения строительных работ необходимы подробные планы строительства, которые в настоящее время обычно обеспечивают в виде трехмерных (3D) планов. Эти планы строительства, в частности, содержат информацию обо всех строительных конструкциях проектируемого промышленного предприятия, в частности, о зданиях, реакторах, установках для крекинга, установках для коксования, трубах для переноса текучей среды, электрических установках и т.д.
[0005] Общие затраты на строительные леса и работы, связанные со строительными лесами и осуществляемые на площадке, существенно влияют на общие затраты на строительство промышленного предприятия. Кроме того, по опыту, связанные с строительными лесами фактические затраты во время строительства промышленного предприятия, как правило, значительно превышают запланированные затраты.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0006] Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в создании усовершенствованного способа строительства промышленного предприятия, в случае применения которого могут быть дополнительно уменьшены затраты на строительные леса.
[0007] Способ строительства промышленного предприятия согласно настоящему изобретению, в частности, нефтеперерабатывающего завода, с помощью блоков строительных лесов, каждый из которых будет собран из отдельных компонентов строительных лесов, включает следующие этапы:
a) Обеспечение трехмерного плана строительства, в котором отражены строительные конструкции промышленного предприятия;
b) Изображение блоков строительных лесов, которые будут использованы для строительства промышленного предприятия, на трехмерном плане строительства, причем трехмерный план строительства изменяют в отношении по меньшей мере одной строительной конструкции промышленного предприятия для использования заданного блока строительных лесов; и
c) Строительство промышленного предприятия согласно измененному плану строительства и с использованием блоков строительных лесов, изображенных на трехмерном плане строительства.
[0008] Изображение блоков строительных лесов, которые будут использованы при фактическом строительстве промышленного предприятия, вместе с изменением плана строительства для использования по меньшей мере одного заданного блока строительных лесов позволяет использовать блок строительных лесов более простой конструкции, что было бы необходимым в иных случаях. Таким образом, общее время, требуемое для монтажа и/или демонтажа заданного блока строительных лесов, может быть уменьшено. Это обеспечивает преимущества в отношении затрат. Эти эффекты могут быть по существу усилены путем изменения плана строительства для использования множества заданных блоков строительных лесов в нескольких строительных конструкциях. Следует отметить, что вышеупомянутые блоки строительных лесов могут иметь одинаковую или разную конструкцию. В последнем случае указанные блоки строительных лесов могут состоять из одинакового или разного количества элементов или компонентов строительных лесов, в частности, элементов или компонентов строительных лесов с идентичной конструкцией.
[0009] Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения трехмерный план строительства изменяют в отношении пространственного расположения, размера и/или конструкции строительной конструкции.
[0010] Что касается пространственного расположения строительной конструкции, указанная строительная конструкция может, например, быть перемещаемой в поперечном направлении по сравнению с ее первоначальным местоположением, что отражают на плане строительства. Кроме того, может быть осуществлена регулировка уровня строительной конструкции. Кроме того, пространственная ориентация строительной конструкции относительно других строительных конструкций может быть изменена, чтобы, таким образом, включить заданный блок строительных лесов в план строительства и разместить его на строительной площадке во время осуществления строительных работ.
[0011] Благодаря применению указанных мер заданный блок строительных лесов, имеющий, например, фиксированную высоту, ширину или длину, может быть включен в план строительства и изображен на нем, а затем использован при строительстве во время фактического осуществления строительства промышленного предприятия.
[0012] Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения трехмерный план строительства изменяют для строительной конструкции, которая выполнена в виде трубопровода для текучей среды или в виде электрической линии. Трубопроводы для текучей среды являются важным компонентом промышленных, в частности, химических, предприятий и их обычно используют для транспортировки нефтепродуктов, воды, газов и т.п. из места выполнения одного технологического процесса в место выполнения другого технологического процесса или, например, в резервуар для хранения. Такие промышленные трубопроводы для текучей среды могут иметь диаметр до 20 футов (6,096 метров) и могут иметь высоту в несколько этажей от уровня грунта. Перемещение такого трубопровода для текучей среды на несколько дюймов или футов может позволить использовать гораздо более простой и более эффективный по затратам заданный блок строительных лесов, чем без применения этого способа.
[0013] Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения сварочный шов вышеупомянутого трубопровода для текучей среды перемещают таким образом, чтобы его можно было выполнить с использованием заданного блока строительных лесов. В частности, для строительства нефтеперерабатывающих заводов или других химических заводов существует столь большое количество сварочных швов для трубопроводов для текучей среды, что одна лишь эта мера может позволить значительно снизить общие затраты на строительные леса для промышленного предприятия.
[0014] Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения план строительства изменяют в отношении несущей строительной конструкции промышленного предприятия. Несущая конструкция может, в частности, представлять собой фундамент, опорную колонну из стали и/или бетона или продольную/поперечную балку.
[0015] Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна строительная конструкция содержит опорные узлы для заданного блока строительных лесов. Обеспечение опорных узлов в строительной конструкции может предполагать изменение конструкционных размеров строительной конструкции для увеличения ее несущей способности, необходимой для поддержки заданного блока строительных лесов.
[0016] Согласно настоящему изобретению заданный блок строительных лесов предпочтительно выполнен в виде перемещаемого со скольжением блока строительных лесов, который может иметь направляющий рельс. В частности, вышеупомянутые опорные узлы могут быть выполнены с возможностью поддержки указанных рельсов для блока строительных лесов с направляющим рельсом.
[0017] Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения обеспечение трехмерного плана строительства и изображение блоков строительных лесов на трехмерном плане строительства, включая изменение трехмерного плана строительства, осуществляют с помощью установленного на компьютере программного обеспечения. Таким образом, трехмерный план строительства обеспечивают в электронном и машиночитаемом формате, причем его можно просматривать с помощью программного обеспечения.
[0018] Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения способ включает обеспечение заданного диапазона различных блоков строительных лесов в программном обеспечении и выбор по меньшей мере части блоков строительных лесов, которые будут использованы для строительства с их помощью промышленного предприятия. Таким образом, изображение отдельных блоков строительных лесов на трехмерном плане строительства облегчается и может быть выполнено намного быстрее.
[0019] Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения блоки строительных лесов, которые будут использованы для строительства промышленного предприятия, в частности, блоки строительных лесов, которые заданы в программном обеспечении, могут быть собраны из элементов строительных лесов, которые выполнены с возможностью соотнесения друг с другом и которые относятся к специфичному для производителя типу или специфичной для производителя системе строительных лесов.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0020] Для более полного понимания сущности и задач настоящего изобретения следует привести ссылку на нижеследующее подробное описание, представленное с прилагаемыми чертежами, на которых:
[0021] На фиг. 1 представлен схематический вид способа строительства промышленного предприятия, в частности, нефтеперерабатывающего завода, согласно настоящему изобретению.
[0022] На фиг. 2 показан компьютер, используемый для способа, согласно фиг. 1.
[0023] На фиг. 3 представлен иллюстративный вид блока строительных лесов, который будет использован для строительства промышленного предприятия.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0024] На фиг. 1 представлен схематический вид способа строительства промышленного предприятия, в частности, нефтеперерабатывающего завода, с помощью блоков строительных лесов, каждый из которых будет собран из отдельных компонентов строительных лесов согласно настоящему изобретению. Блок строительных лесов представляет собой, как правило, временную и/или перемещаемую платформу или конструкцию, на которую становится или садится человек, работая высоко над полом или землей. Блок строительных лесов в каждом случае собирают из множества элементов строительных лесов, которые выполнены с возможностью соотнесения друг с другом таким образом, чтобы соблюсти требования безопасности. Способ согласно настоящему изобретению, который в целом обозначен номером позиции 100 на фиг. 1, включает следующие этапы:
[0025] Первый этап 102 включает обеспечение трехмерного плана 10 строительства промышленного предприятия 12. На этапе 102 трехмерный план 10 строительства предпочтительно обеспечивают в машиночитаемом электронном формате. Таким образом, трехмерный план 10 строительства может быть легко визуализирован для пользователя в целом и подробно с помощью подходящего (графического) программного обеспечения 14 для компьютера, которое установлено на компьютере 16, как показано на фиг. 2. Разумеется, компьютер 16 содержит подходящий запоминающий носитель для хранения указанного программного обеспечения 14 для компьютера. В плане 10 строительства строительные конструкции 18 проектируемого промышленного предприятия 12, такие как здания и их составные части, бетонные/стальные колонны, трубопроводы для текучей среды, в частности трубы, электрические линии и все соответствующее дополнительное оборудование, показаны подробно и в трехмерном формате.
[0026] Следующий этап 104 способа 100 согласно настоящему изобретению включает изображение блоков 20, 20' строительных лесов, которые будут использованы для строительства промышленного предприятия 12, на трехмерном плане 10 строительства с изменением трехмерного плана 10 строительства в отношении по меньшей мере одной из строительных конструкций 18 промышленного предприятия 12 для использования заданного блока 20, 20' строительных лесов. Изображение блоков 20, 20' строительных лесов на трехмерном плане 10 строительства может, в частности, быть осуществлено с помощью установленного на компьютере программного обеспечения 14 (фиг. 2). Таким образом, пользователь может, например, легко масштабировать план 10 строительства для подробного трехмерного просмотра различных строительных конструкций 18 проектируемого промышленного предприятия 12. Кроме того, строительные конструкции 18, в которых используют заданный блок 20, 20' строительных лесов, могут быть легко и быстро определены. Кроме того, программное обеспечение 14 для компьютера согласно настоящему изобретению предпочтительно включает базу 22 данных с множеством блоков строительных лесов различной (базовой) конструкции. Каждый из этих блоков строительных лесов будет собран из компонентов строительных лесов, которые выполнены с возможностью соотнесения друг с другом и которые, из соображений безопасности, предпочтительно являются частью специфичной для производителя системы строительных лесов. По меньшей мере часть блоков 20, 20' строительных лесов, которые будут использованы для строительства промышленного предприятия 12, затем могут быть легко выбраны пользователем из базы данных, обеспеченной в программном обеспечении, и изображены на трехмерном плане 10 строительства промышленного предприятия 12. Для этого программное обеспечение 14 предпочтительно поддерживает так называемую операцию переноса. Программное обеспечение 14 для компьютера также предпочтительно запрограммировано с возможностью изменения блоков 20, 20' строительных лесов, изображенных на трехмерном плане 10 строительства, по меньшей мере в отношении их размеров с одновременной автоматической регулировкой количества необходимых для их сборки компонентов 24 строительных лесов, причем каждый из них может быть визуализирован на плане строительства. Изменение блоков 20, 20' строительных лесов на трехмерном плане 10 строительства согласно настоящему изобретению может затем, например, быть обеспечено путем кликания и переноса блоков 20, 20' строительных лесов с помощью периферийного компьютерного устройства 23, в частности, компьютерной мыши, как показано на фиг. 2.
[0027] На фиг. 3 показаны две иллюстративные конструкции указанных заданных блоков 20, 20' строительных лесов, которые будут использованы для строительства промышленного предприятия 12. Заданный блок 20 строительных лесов, как и любой другой блок 20 строительных лесов, предназначенный для строительства промышленного предприятия 12, может содержать компоненты 24 строительных лесов, такие как, например, вертикальные стойки 24а, рабочие платформы 24b, поперечные элементы 24с, лестницы 24d, поручни 24е, регулируемые опоры 24f и т.д. Показанный блок 20 строительных лесов позволяет рабочим выполнять строительные работы, связанные со строительными конструкциями 18 промышленного предприятия 12. Строительные конструкции 18 могут, например, быть сформированы в виде (например, бетонной) стены 18а, трубопровода 18b для текучей среды или несущей бетонной или стальной колонны 18с, которая может, например, служить в качестве опоры крыши или перекрытия промышленного предприятия.
[0028] Трехмерный план 10 строительства промышленного предприятия 12 может, например, быть изменен в отношении пространственного расположения строительной конструкции 18. Например, трубопровод 18b для текучей среды, колонна 18с или стена, как показано на фиг. 3, могут быть перемещены в сторону таким образом, чтобы заданный блок 20 строительных лесов мог быть изображен на трехмерном плане 10 строительства и использован для строительства промышленного предприятия 12. В качестве альтернативы, размер соответствующей строительной конструкции 18 может быть изменен для использования заданного блока 20, 20' строительных лесов. Кроме того, соответствующая строительная конструкция 18 может быть изменена в отношении ее конструкции. Например, сварочный шов 26 трубопровода 18b для текучей среды, показанный на фиг. 3, который согласно трехмерному плану 10 строительства промышленного предприятия первоначально указан на трехмерном плане строительства, не может быть выполнен рабочими, находящимися на любой из рабочих платформ показанного блока строительных лесов. Таким образом, сварочный шов 26 согласно настоящему изобретению может быть перенесен в место, например, расположенное выше, таким образом, чтобы он мог быть легко и безопасно выполнен рабочими с использованием заданного блока 20 строительных лесов, как иллюстративно показано на фиг. 3.
[0029] Кроме того, строительная конструкция 18, в частности, если она выполнена в виде колонны 18 с, как показано на фиг. 3, может содержать опорные узлы 28 для заданного блока 20' строительных лесов. Заданный блок 20' строительных лесов может, например, быть образован в виде блока 20' строительных лесов с направляющим рельсом, как схематично показано пунктирными линиями на фиг. 3.
[0030] Следует отметить, что эффект сокращения затрат в случае применения способа 100 согласно настоящему изобретению может быть усилен, если трехмерный план 10 строительства будет изменен в отношении нескольких строительных конструкций 18 промышленного предприятия 12 для использования множества заданных блоков 20, 20' строительных лесов.
[0031] Согласно настоящему изобретению способ 100 также включает этап 106 строительства промышленного предприятия согласно измененному плану 10 строительства и с использованием блоков 20, 20' строительных лесов, изображенных на трехмерном плане 10 строительства.
[0032] Способ 100 согласно настоящему изобретению, как описано выше, в целом основан на основополагающей концепции внесения небольших изменений в одну или более строительных конструкций 18 проектируемого промышленного предприятия 12, чтобы, таким образом, обеспечить использование заданного блока (-ов) 20, 20' строительных лесов, который может иметь определенную простую конструкцию, и/или который может быть собран/разобран более эффективным с точки зрения затрачиваемого времени способом, и/или который предполагает более широкие возможности по использованию, как, например, в случае применения переставного блока строительных лесов с направляющим рельсом по сравнению с применяемыми при строительных работах блоками строительных лесов, в которые не внесены такие изменения.
1. Способ строительства промышленного предприятия, в частности, нефтеперерабатывающего завода, с помощью блоков строительных лесов, каждый из которых выполнен с возможностью сборки из отдельных компонентов строительных лесов, включающий следующие этапы:
обеспечение трехмерного плана строительства, на котором отражены строительные конструкции промышленного предприятия;
изображение блоков строительных лесов, которые будут использованы для строительства промышленного предприятия, на трехмерном плане строительства промышленного предприятия,
отличающийся тем, что
трехмерный план строительства изменяют в отношении по меньшей мере одной из строительных конструкций для использования заданного блока строительных лесов в отношении указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций промышленного предприятия для обеспечения использования блока строительных лесов упрощенной конструкции по сравнению с конструкцией, которая была бы необходима в противном случае,
причем заданный блок строительных лесов имеет фиксированную высоту, ширину или длину и включен в план строительства и изображен на нем и его используют при строительстве во время фактического осуществления строительства промышленного предприятия,
при этом трехмерный план строительства изменяют в отношении пространственного расположения, размера и/или конструкции указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций, и
в отношении пространственного расположения указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций, указанную по меньшей мере одну из строительных конструкций перемещают в поперечном направлении по сравнению с ее первоначальным местоположением, как отражено в плане строительства, и/или осуществляют регулировку уровня указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций, и/или пространственную ориентацию указанной по меньшей мере одной из строительных конструкций относительно других строительных конструкций изменяют, чтобы таким образом включить заданный блок строительных лесов в план строительства и разместить его на строительной площадке во время осуществления строительных работ;
строительство промышленного предприятия согласно измененному плану строительства и с использованием блоков строительных лесов, изображенных на трехмерном плане строительства.
2. Способ по п. 1, согласно которому указанная по меньшей мере одна из строительных конструкций выполнена в виде трубопровода для текучей среды или в виде электрической линии.
3. Способ по п. 2, согласно которому сварочный шов трубопровода для текучей среды перемещают с обеспечением возможности его выполнения с использованием заданного блока строительных лесов.
4. Способ по п. 1, согласно которому указанная по меньшей мере одна из строительных конструкций представляет собой несущую строительную конструкцию промышленного предприятия.
5. Способ по п. 4, согласно которому указанная по меньшей мере одна из строительных конструкций содержит опорные узлы для заданного блока строительных лесов.
6. Способ по п. 1, согласно которому заданный блок строительных лесов представляет собой перемещаемый со скольжением блок строительных лесов, предпочтительно с направляющим рельсом.
7. Способ по п. 1, согласно которому трехмерный план строительства изменяют в отношении нескольких строительных конструкций промышленного предприятия для использования множества заданных блоков строительных лесов.
8. Способ по п. 1, согласно которому обеспечение трехмерного плана строительства и изображение блоков строительных лесов на трехмерном плане строительства, включая изменение трехмерного плана строительства, осуществляют с помощью установленного на компьютере программного обеспечения.
9. Способ по п. 8, согласно которому по меньшей мере часть блоков строительных лесов, которые предназначены для использования для строительства промышленного предприятия, на трехмерном плане строительства промышленного предприятия выбирают из диапазона различных блоков строительных лесов, заданного в программном обеспечении.
10. Способ по п. 9, согласно которому все блоки строительных лесов, которые заданы в программном обеспечении, выполнены с возможностью их сборки из элементов строительных лесов, которые выполнены с возможностью соотнесения друг с другом и которые относятся к специфичной для производителя программе или системе строительных лесов.
