同一个任务,三种交付形式
一项处理任务可以以三种方式抵达现场,而这三种常被当作三件产品来比较。更好的理解是:它们是把同一份工作在工厂与现场之间做三种不同的划分。撬装设备是装在钢制框架上的工艺设备:框架承载水泵、罐体、阀门和控制柜,现场提供它站立的台面和它上方的遮蔽。集装箱式污水处理设备是建在自承重箱体内的工艺设备,箱体尺寸与海运集装箱一致,因此外壳也是所交付产品的一部分。土建则是就地建造:混凝土池体、厂房以及它们之间的管道,由当地承包商在现场施工。
三种形式里的设备做的事情差不多一样。变的是人工在哪里投入、由谁监督,以及现场必须具备什么能力。车间作业由一支队伍按一套图纸完成,并在设备发运之前经过检验。现场作业则由当地能找到的人来做,赶上什么天气就是什么天气,而且设备还必须等它的进度。
在比较开始之前先划一条线。设备该多大、该用什么工艺,是选型问题,在设备选型与规模确定指南里讨论。本文讨论的是任务确定之后设备的到场形式。
每种形式擅长什么
撬装
撬装水处理设备对运输容积的利用最充分,因为没有箱体要花钱、也没有箱体要运输,而且它是三者中唯一能穿过普通门洞搬进既有建筑的形式。它适合作为更大设备中的一个环节——加药、脱水、过滤段、泵站——这些场合的基础、厂房和连接管道已经存在,或者正因其他原因在建设。撬装不会带来的是厂房。现场要提供平整的基础、气候需要时的防雨防晒措施、排水、电源和管道接口,以及把它们连接起来的安装工作。
集装箱式
集装箱式设备到场时是防风雨的,照明、通风、保温和控制柜都已经在箱体里。这把围护结构搬进了工厂,所以集装箱式污水处理设备适合没有车间作业传统的现场:它只需要一块基础和服务接口,别的几乎不需要。它也是那种可以吊上卡车运到第二个场地的形式,因此成为施工营地、矿山和岛屿装置的通常答案。它的限制在运输尺寸。所需容积超过一个集装箱的设备,就变成若干个在现场连接的箱体模块;而标准干货集装箱的内宽——运输那篇文章围绕的那个数字——决定了设备究竟能不能带箱运输,还是必须另走一条路。
土建
现场浇筑的混凝土池体完全没有运输尺寸的限制,对于大池容来说这一点是决定性的。当污水处理设备的成本主要由水体容积而不是设备决定时——停留时间长、调节容积大、曝气池大——现场浇筑的池壁通常比装在集装箱里运来的钢材便宜。土建用的是当地人工和当地材料,因此在这两者都便宜、场地又宽裕的地方,成本优势更明显。代价是时间和不可移动:这些工作处在关键路径上,从开挖到基础、混凝土、养护,之后才能安装设备,顺序几乎压缩不了;质量取决于承包商;而且一旦建成,设备就固定在那里。
决定选择的边界条件
有六个条件基本决定了选择。它们值得按顺序核对,因为靠前的一个条件可能在后几个还没讨论之前就把问题定了。
- 处理规模与池容。池容不大的小任务适合运输交付;成本主要由水体容积决定的任务,则更适合现场浇筑池体。
- 现场能建什么。当地承包能力、混凝土供应和监督管理,决定了土建方案是否现实。这些都不具备时,答案就是工厂制造。
- 工期。必须在某个日期前开始处理水的设备,更适合在车间组装并测试好的模块,因为从第一次开挖起,混凝土就占着关键路径。
- 可迁移性。可能搬迁的成套污水处理设备——营地、矿山、租用场地——排除了土建,指向集装箱或撬装。
- 看安装后总成本,而不是设备价格。决定钱多钱少的是设备边界处的成本:基础、厂房、运输、安装、管道、电缆以及调试。
- 环境与运行。气候、腐蚀性空气、盐分以及维护力量的可获得性,决定这台设备可以被允许需要多少围护结构和多少现场组装。
实践中答案往往是混合方案,而混合与其说是折中,不如说是高效的分工:水体容积占主导的池体走土建,而最受益于工厂组装与测试的工艺设备走集装箱或撬装。
什么情况下选哪一种
- 没有当地承包能力,或者工期吸收不了一套混凝土施工计划——选集装箱式,工厂制造、工厂测试。
- 设备是既有建筑或既有厂区里的一个环节——选撬装,因为它可以搬进去并安放在准备好的基础上。
- 流量在一个箱体模块的范围内,但以后可能增长——选模块化集装箱,随流量增长逐台增加,每台自身完整。
- 当地人工与材料便宜、场地充足、工期宽松——土建可能是安装后总成本最低的方案,即便设备清单更长。
- 设备以后可能搬迁——撬装或集装箱。土建在混凝土养护完成之后基本就是永久的。
- 任务量主要由池容而不是设备决定——容积部分现场浇筑,工艺环节用成套设备。
- 气候恶劣、空气含盐,或者现场没有维护传统——选集装箱式,让围护结构和控制部分都成为交付产品的一部分。
- 排放有固定期限,或者是临时场地——选工厂测试过的模块,因为现场调试期是以天而不是以月计的。
这份清单是起步规则,不能替代安装后总成本的比较。其中两项最常随项目而变——当地人工成本和池容——而这两项都要靠在设备边界处报价来回答,而不是靠比较设备样本。
这种比较通常漏掉什么
- 只比较设备价格。设备发票不包含基础、厂房、管道、电缆、安装人工和调试。土建方案会把其中很大一部分成本转移到「设备」那一栏里永远不会出现的项目上,因此两种形式只有在设备边界处才可比。
- 以为集装箱式就等于能装进干货集装箱。标准干货集装箱内宽约 2.352 m,而工艺设备常常比这更宽。运输路径与交付形式是两个不同的问题,而且要在询运价之前定下来。
- 以为撬装是即插即用。撬装仍然需要平整的基础、排水、电源、气候需要时的遮蔽,以及连接管道——这些都归负责场地准备的一方。
- 忘了供电频率和电压。频率无法用变压器转换,所以驱动设备和控制柜要在设备制造之前就与现场电源匹配;电力与场地条件那篇文章说明了为什么这属于询价阶段的事,而不是调试到访时才处理的事。
- 报价时没算运输路径。超高或超宽的设备要走开顶箱、框架箱或者散杂货,每一种都会改变港口作业、绑扎方式和费用。
- 交付形式定得太晚。拖到设备下单时才做的决策,要么变成关键路径上的一套土建施工计划,要么变成一台必须改设计才能运走的设备。
- 把使用者排除在比较之外。既没有维护传统、又没有当地承包商的现场,是对「到场即组装完成、已测试、有文件」的模块最有力的支持。
交付形式确定之前的自查
- 比较是否在设备边界处进行,包含基础、厂房、运输、安装与调试,而不是只看设备价格?
- 最大的单件是否装得进运输尺寸,先核宽度,再核高度和载重?
- 现场电源是否按电压、频率、相数三者一起写明?
- 有没有基础,以及混凝土施工计划对照设备必须投运的日期是否现实?
- 各自供什么:哪些项由当地承包商提供,哪些随模块到场?
- 模块本身没有带、但需要现场提供的是什么——遮蔽、水、排水、压缩空气、备件?
- 设备以后能不能通过增加模块扩容,还是扩容就意味着新的土建?
- 现在为可迁移性付费是否值得,还是场地足够长期、可以就地建设?
先定规模,后定形式
交付形式是在任务之后决定的,不是在它之前。设备选型与规模确定指南把设计流量、进水分析和排放标准换算成所需处理能力;集装箱式污水处理设备页说明一个模块里有什么、现场要为它提供什么;而单个模块能覆盖你的多少任务量,应针对你的设计流量和排放标准向工厂确认,而不是照表假设。在更小的一端,一体化泵站页对撬装设备讨论同一个问题。按这个顺序定下来,形式是跟着任务走的,而不是倒过来。
