水电站项目机电策划疑问刍议

1、水电站项目机电策划疑问刍议 合同技术文件是编写设备采购技术文件和施工文件的基础 中国近年来通过对大批大型水电项目的设计、施工与运行实践，提升了中国设计单位的专业技术水平，尤其是机电等专业已达到或处于国际领先水平。但同时，中国设计人员对国际规程规范的掌握与语言应用等先天不足正阻碍着在国外项目上专业设计优势的发挥。当主合同技术要求与设计人员的常规设计理念存在差异时，应妥善处理。在正常情况下，原则上设计人员应遵照主合同技术要求来进行设计。而当主合同技术要求方案明显不合理或无法满足的、或有更优更经济的技术方案替代时则需要另行考虑。对于前者，毫无疑问只能按设计人员的设计理念来进行设计，并在报送基本设计报

2、告时进行方案描述供业主审批;而后者则要视具体情况来定，若主合同要求的方案虽不优但可行且价格上差距不大，可遵照合同要求来设计。若价格上差距较大，总承包商也愿意采用更优更经济的方案，则在基本设计报批时需将更改后的设计方案的优点进行详细阐述，以获业主批准。主合同技术文件形成后，具体执行前按照中国的模式需要准备一个报告，一般叫基本设计、概念设计或者是最终设计报告等。此报告的中心应该放在重大技术方案和设备技术参数及工程量的落实上，深度宜按发包阶段的要求，为设备采购技术文件编写和详细施工文件图纸等作好基础工作。此时，机组的主要参数选择论证已经明确，中国总承包方开始进行机组等主要机电设备的订货工作。对外方的

3、咨询工程师而言，其认为的机组等主要设备应严格按照谈判已达成的技术规范内容来执行。相对来讲，是在epc合同中机组的投资占比重较大的部分，而为了满足中国总承包方在国内进行采购招标，设计方要进行招标采购文件的编制，提交给国内总承包方进行采购。通过技术和商务的评判，选择设备厂家，这时有2个问题需要注意:一是此时中标的机组设备制造商，其提供的机组主要参数和结构说明用于投标的文件只是初步的，如模型转轮的参数、流道图等，按照惯例其需要经过几个月甚至1a的时间完成下料生产前的设计文件。按照主合同的一般惯例要求，这些文件大部分需要提交外方工程师完成审批。二是机电的文件和图纸，可能会引起土建设计的变更，如流道图、

4、结构设计和布置等，如果是包括土建在内的完全承包项目，则相对来讲，修改或设计较为容易。如土建为其他承包商完成，则此部分的协调工作量将增大，可能会引起工期延误。因此，机组等机电设备的设备采购技术协议编写应提早开始准备，主要设备如机组、主变等技术文件提交审批工作应由供货商提供，设计院只负责复核和其它相关辅助系统的设计。另外，对于主合同未作详细技术要求的部分，设计人员也不能完全按照常规的设计理念来进行设计。在考虑当地环境条件、采购、运输等因素的同时应兼顾电站设计的经济性。即使采用常规设计方案也应进行尽可能地优化或简化。机电系统设计的安全性与经济性的尺度把握机电系统设计中往往存在着方案比选问题，要从技术

5、经济角度权衡确定。设计推荐采用的方案往往由于总承包商过分强调经济性而被要求替换为安全可靠性较差的方案，此时就存在着如何取舍的问题。笔者认为取舍标准应符合业主招标文件和规程规范。若是业主招标文件和主合同技术要求中明确的内容，与规程规范又没有冲突，则应采用业主要求的方案，同时总承包商也应无异议;但若业主招标文件和主合同要求的方案与规程规范有冲突时，则存在着一定的问题，该怎么处理就需要与总承包商进行协调。例如在某个国外项目投标时曾遇到此类问题，招标文件要求的220kv主变高压侧设备继电保护系统采用单套配置，而中国规范要求220kv电气设备继电保护系统必须采用双重化配置1。若按中国规范进行设计，则设备

6、价格会相应增加100多万元;若按招标文件要求进行设计，则不满足中国规范，今后若发生运行事故设计院是否存在设计责任问题。 此问题我们的最终解决办法是将2个方案均报给总承包商，由总承包商来确定选用哪种方案。当然，还有一些系统设计方案业主招标文件是没有明确要求的，此时的方案取舍标准只能遵循规程规范，在保证满足规范的前提下考虑经济性。设备的可靠性与经济性的尺度把握为了保证永久设备运行的可靠性，设计人员在编制设备采购技术条件时会对设备的结构、材质、性能等方面提出详细的要求，而有些具体要求往往在业主的招标文件或主合同技术条件中没有体现，相关规程规范也不明确。这些可靠性相关要求是设计人员根据多年的设计经验及

7、多个电站实际运行情况总结出来的，有些要求已广泛用于所有中国国内大、中、小型水电站。当然，正是这些要求会造成设备投资的增加，总承包方便会要求设计取消或降低可靠性指标以降低造价。此时如何处理好设备可靠性与经济性的关系就有个尺度把握问题。举一个实例，前些年，对于水轮机进水口蝶阀后的伸缩节，较多电站采用了卡套式伸缩节，但自从中国几个电站出现了由于卡套式伸缩节漏水造成水淹厂房的事故后，人们已基本不在压力钢管上使用该种结构形式的伸缩节。现在中国国内的水电项目较多推荐采用波纹管式伸缩节，这种伸缩节允许一定的径向位移，运行起来较为安全可靠。但波纹管式伸缩节价格相对较高，此时总承包商便会因经济性原因而倾向采用卡

8、套式伸缩节。因规范没有明确定义卡套式伸缩节不能使用，且以前许多电站进水阀处已使用过并且只是个别电站发生事故，所以设计人员也没有充足理由提出反对意见。对于类似问题，设计人员应先将设备各种形式的优缺点和可能出现的问题向总承包商解释清楚，在设备价格增加不多的情况下建议业主采用可靠性高的设备，当业主坚持采用价格低的设备时，设计院作为咨询方只能遵照执行。施工设计图纸应按照供货商的技术文件来绘制施工设计图纸应按照供货商的技术文件来绘制，减少现场的修改或变更，明确现场的技术服务责任。机组主要部件的安装基础图等应由制造厂家完成，辅助机械及电气设备的基础图也由供货商完成，直接提交外方或业主用于审查;严格按照业主

9、的要求内容来绘制图纸、材料表，如管材统计等一定要仔细核对。由于没有深入领悟合同技术要求而在施工设计中增加了系统或设备的工程量，增加了工程造价，这部分变更会造成总承包单位费用增加，对设计单位产生不好的影响。很多总承包单位现场的机电安装管理机构设置及可利用资源相对有限，因此在现场技术服务中往往会因工程的不同特点而要求设计承担更多的任务。如与电力系统有关的参数整定匹配等，设计、安装单位和供货商以及总承包商必须要明确责任范围。专业设计应立足图纸设计的精细化，做好各专业间的协调，避免各专业设计进度不一致现象，并在设备定货技术条件上明确设备供货商的设计责任和现场服务的范围2。可根据工地进度，在整个工程进展

10、周期内及时安排23次现场专业技术交底，并做好与安装单位和设备供货商的协调。设计院作为技术负责方的风险规避问题设计院在与中国国内总承包商签订的设计合同中往往会明确作为技术负责方的要求，对工程技术质量负责。对于国外项目由于客观条件以及过多关注项目经济性，而可能忽视系统的安全性和设备的可靠性，如何避免在电站运行出现事故时的设计责任追究问题，需要各专业设计人员在日常工作中时刻关注这个问题。建议对重要问题的讨论多以正式文函及会议纪要的形式加以体现和备忘，对讨论过程中各方的观点应尽可能详细地给予记录并形成纪要，以规避设计院作为技术负责方的风险。对于总承包商由于价格原因不采纳咨询方意见的重大问题，总承包商又

11、不愿意以会议纪要形式体现的，设计院应以正式文函形式表明自己的观点，以避免日后不必要的法律纠纷。 设计中应重视的其他问题 (1)技术评审加强投标阶段的组织，对主要技术方案的研究及专题和难点等问题进行设计评审，包括工作范围、工作深度、重大方案，技术专题、主要技术方案的初步确定等。(2)合同技术谈判合同技术谈判阶段对基本资料、设计范围、边界条件等要进一步明确，尤其要重视水文泥沙等基本资料、设计范围、设计规范及有关文件提交要求和审批文件的主要项目、内容，并根据其不同阶段的特点列出详单。(3)设备供货程序编制设备技术规范设备技术规范评审订货厂家技术资料提供设计联络会国外业主批准厂家图纸厂家制造与供货现场服务。(4)施工详图设计要求设备供货商提供用于施工的设计资料，现场安装指导的说明书、图纸等，安装承包商复核机组制造厂等提供的基础埋件图纸，如无异议可直接供现场安装，减少施工设计环节，保证进度。(5)设计变更及其它国外项目机械系统设备和控