Блочно-модульные очистные сооружения: рама, контейнер или капитальное строительство

Одна и та же задача — три формы поставки

Задача очистки может попасть на объект тремя путями, и эти три пути часто сравнивают так, будто это три разных продукта. Правильнее понимать их как три способа разделить одну и ту же работу между заводом и объектом. Установка на раме — это технологическое оборудование на стальной раме: рама несёт насосы, ёмкости, арматуру и шкаф управления, а объект даёт поверхность, на которой она стоит, и укрытие над ней. Контейнерная установка очистки сточных вод — это технологическое оборудование, собранное внутри самонесущего корпуса с габаритами морского контейнера, поэтому корпус входит в поставляемый продукт. Капитальное строительство возводят на месте: бетонные резервуары, здание станции и трубопроводы между ними, которые монтируют на объекте местные подрядчики.

Оборудование во всех трёх случаях делает примерно одно и то же. Меняется то, где выполняется работа, кто её контролирует и что объект должен уметь сделать сам. Заводская работа выполняется одной бригадой по одному комплекту чертежей и проверяется до отправки установки. Работа на объекте выполняется теми, кто есть на месте, в любую погоду, по графику, которого станции потом приходится ждать.

Перед началом сравнения стоит провести одну границу. Насколько большой должна быть станция и по какой технологии ей работать — это вопрос подбора, который разбирается в руководстве по подбору и расчёту станции. Эта статья о том, в какой форме станция приезжает, когда задача уже известна.

В чём сильна каждая форма

На раме

Установка водоподготовки на раме использует транспортный объём наиболее эффективно: корпуса, за который надо платить и который надо перевозить, нет, и это единственная из трёх форм, которую можно занести через обычный дверной проём в существующее здание. Она подходит для задачи, представляющей собой одну ступень более крупной станции — дозирование реагентов, узел обезвоживания, ступень фильтрования, насосная станция, — где площадка, здание и соединительные трубопроводы уже есть или строятся по другим причинам. Чего установка на раме с собой не привозит, так это здания. Объект обеспечивает ровную площадку, защиту от непогоды там, где этого требует климат, дренаж, питание и подключение трубопроводов, а также монтаж, который всё это связывает.

В контейнере

Контейнерная установка приезжает защищённой от непогоды, с освещением, вентиляцией, изоляцией и шкафом управления уже внутри корпуса. Это переносит корпус на завод, поэтому контейнерная станция очистки сточных вод подходит объекту без культуры цехового изготовления: станции нужна площадка и подключение к инженерным сетям, и почти ничего больше. Это ещё и та форма, которую можно поднять на грузовик и перевезти на второй объект, — именно поэтому она обычный ответ для строительных лагерей, рудников и островных установок. Её предел — транспортный габарит. Станция, которой нужно больше объёма, чем вмещает один контейнер, превращается в несколько контейнерных модулей, соединённых на объекте, а внутренняя ширина стандартного сухого контейнера — та величина, вокруг которой построена статья о перевозке, — определяет, поедет ли установка в закрытом виде вообще или ей нужен другой маршрут.

Капитальное строительство

У бетонных резервуаров, построенных на месте, транспортного габарита нет вообще, и для больших ёмкостей это решает дело. Там, где стоимость станции очистки сточных вод определяет объём воды, а не оборудование, — большое время пребывания, большой объём усреднения, крупный аэротенк, — стена, залитая на месте, обычно дешевле стали, привезённой в контейнере. Капитальное строительство использует также местный труд и местные материалы, поэтому преимущество в стоимости растёт там, где и то и другое дёшево и у объекта есть место. Плата за это — время и неподвижность: работа лежит на критическом пути в последовательности, которую почти нельзя сжать, — от земляных работ через фундамент, бетон и выдержку до установки любого оборудования; качество зависит от подрядчика; а построенная станция остаётся там, где она есть.

Граничные условия, которые определяют выбор

Большую часть решения определяют шесть условий. Их стоит проверять по порядку: раннее условие может закрыть вопрос ещё до обсуждения поздних.

• Производительность и объём резервуаров. Небольшие задачи с умеренным объёмом резервуаров хорошо перевозятся; задачи, где стоимость определяется объёмом воды, благоприятствуют резервуарам, построенным на месте.
• Что объект способен построить. Возможности местных подрядчиков, поставка бетона и надзор определяют, реалистична ли вообще программа капитального строительства. Где этого нет, ответ — заводское изготовление.
• График. Станция, которая должна очищать воду к определённой дате, благоприятствует модулям, собранным и испытанным в цехе, потому что бетон находится на критическом пути с первых земляных работ.
• Перебазировка. Модульная станция очистки сточных вод, которую, возможно, придётся перевозить, — лагерь, рудник, арендованная площадка, — исключает капитальное строительство и указывает на контейнер или раму.
• Полная стоимость установки, а не цена оборудования. Деньги решает сравнение по границе станции: площадка, здание, перевозка, монтаж, трубопроводы, кабельные линии и пусконаладка.
• Окружающая среда и эксплуатация. Климат, агрессивный воздух, соль и доступность обслуживания определяют, сколько укрытия и сколько сборки на месте можно оставить на долю станции.

На практике ответ часто гибридный, и это не столько компромисс, сколько эффективное разделение: капитальное строительство для резервуаров, где решает объём воды, и контейнер или рама для технологического оборудования, которое больше всего выигрывает от заводской сборки и испытаний.

Что когда выбирать

• Нет местных подрядных мощностей или график не выдерживает программу бетонных работ — контейнер, заводское изготовление и заводские испытания.
• Установка — одна ступень внутри существующего здания или действующей станции — вариант на раме: её можно занести и поставить на подготовленную площадку.
• Расход укладывается в габарит одного контейнерного модуля, но в дальнейшем может вырасти — модульные контейнеры, добавляемые по мере роста расхода, каждый самодостаточный.
• Дешёвый местный труд и материалы, много земли и длительный график — капитальное строительство может дать наименьшую полную стоимость установки, хотя перечень оборудования длиннее.
• Станцию, возможно, придётся перевозить — рама или контейнер. Капитальное строительство после набора бетоном прочности фактически постоянно.
• В задаче преобладает объём резервуаров, а не оборудование — резервуары на месте для объёма, модульное оборудование для технологических ступеней.
• Суровый климат, морской воздух или объект без культуры обслуживания — контейнер, чтобы корпус и автоматика входили в поставляемый продукт.
• Жёсткий срок сброса или временная площадка — модули, испытанные на заводе, потому что срок пусконаладки на объекте измеряется днями, а не месяцами.

Этот список — отправное правило, а не замена сравнения полной стоимости. Два его пункта чаще всего меняются от проекта к проекту — стоимость местного труда и объём резервуаров, — и на оба отвечает расчёт по границе станции, а не сравнение каталогов оборудования.

Что обычно упускают при сравнении

• Сравнивать только цену оборудования. В счёте за оборудование нет площадки, здания, трубопроводов, кабельных линий, монтажного труда и пусконаладки. Станция капитального строительства переносит значительную часть этих затрат в позиции, которые никогда не попадают в колонку оборудования, и две формы сравнимы только по границе станции.
• Считать, что «в контейнере» означает «влезает в сухой контейнер». Внутренняя ширина стандартного сухого контейнера — около 2.352 м, а технологическое оборудование часто шире. Маршрут перевозки — отдельный вопрос от формы поставки, и его решают до запроса ставки фрахта.
• Считать, что установка на раме — «включил и работай». Раме всё равно нужны ровная площадка, дренаж, питание, укрытие там, где этого требует климат, и соединительные трубопроводы — и всё это зона ответственности того, кто готовит объект.
• Забывать про частоту и напряжение питания. Частоту нельзя преобразовать трансформатором, поэтому приводы и шкаф управления подбирают под питание объекта до изготовления оборудования; статья об электропитании и условиях объекта объясняет, почему это относится к запросу, а не к пусконаладке.
• Считать стоимость станции без маршрута перевозки. Установка, превышающая габарит по высоте или ширине, едет в контейнере с открытым верхом, на флэт-рэке или как генеральный груз, и каждый из этих вариантов меняет обработку в порту, крепление и стоимость.
• Определять форму поставки поздно. Решение, отложенное до заказа оборудования, превращается в программу бетонных работ на критическом пути или в установку, которую приходится перепроектировать под перевозку.
• Оставлять оператора за рамками сравнения. Объект без культуры обслуживания и без местного подрядчика — сильнейший довод в пользу модулей, которые приезжают собранными, испытанными и с документацией.

Самопроверка перед фиксацией формы поставки

• Сравнение сделано по границе станции, включая площадку, здание, перевозку, монтаж и пусконаладку, а не по цене оборудования?
• Проходит ли самая крупная единица оборудования по транспортному габариту, проверенному сначала по ширине, затем по высоте и массе?
• Питание объекта указано как напряжение, частота и число фаз вместе?
• Есть ли площадка и реалистична ли программа бетонных работ относительно даты, к которой станция должна работать?
• Кто что поставляет: какие позиции делает местный подрядчик, а какие приезжают вместе с модулем?
• Что нужно модулю, чего он с собой не везёт — укрытие, вода, дренаж, сжатый воздух, запасные части?
• Можно ли расширить станцию позже, добавив модуль, или рост означает новые капитальные работы?
• Стоит ли платить сейчас за возможность перебазировки, или объект достаточно постоянный, чтобы строить на нём?

Сначала подбор, потом форма

Форму поставки определяют после задачи, а не до неё. Руководство по подбору и расчёту станции берёт расчётный расход, анализ исходного стока и норматив сброса и превращает их в требуемую производительность; страница контейнерной станции очистки сточных вод описывает, что приезжает внутри одного модуля и что объект должен для него обеспечить, а какую часть вашей задачи закрывает один модуль, подтверждают с заводом для вашего расчётного расхода и норматива сброса, а не берут из таблицы. На меньшем конце тот же вопрос для оборудования на раме разбирает страница комплексных насосных станций. При таком порядке форма следует за задачей, а не наоборот.