青寧輸氣管道工程EPC聯合體模式應用與實踐

程振華 劉冬林 管榮昌

(中石化中原石油工程設計有限公司，河南 濮陽 457000)

0 引言

青寧輸氣管道工程(以下簡稱青寧項目)起自山東青島的山東LNG接收站，終于江蘇儀征的川氣東送南京支線南京輸氣站，與川氣東送南京支線相連，線路全長531 km，管徑D1 016，設計壓力10.0 MPa，建設11座輸氣站、22座閥室。管道途經山東、江蘇2省、7個地市、15個縣區。

中石化中原石油工程設計有限公司(以下簡稱中原設計)作為牽頭人與四家油建施工單位組成EPC聯合體中標青寧項目EPC二標段，該標段線路全長327 km，沿線設閥室14座，分輸站6座。根據聯合體協議，中原設計負責設計、采購，四家施工單位組建各自區域施工項目部，負責本區段施工，并對各自施工區段內的施工、進度、質量和HSE等負責。聯合體各方獨立核算、自負盈虧。

1 EPC聯合體模式的優勢

EPC聯合體總承包模式能夠發揮聯合體成員單位各自的技術與管理優勢，能夠實現項目管理組織內部信息有效互通，聯合體成員相互協作，設計、采辦、施工深度交叉，平行推進，有效完成項目的成本、進度、質量和安全目標[1]。EPC聯合體模式通過在青寧項目上的應用與實踐，主要體現在一體化、專業化、風險共擔和利益共享等方面的優勢。

1.1 一體化的優勢

在項目投標階段，EPC聯合體成員通過共同研究招標文件、合同條款、現場考察、項目運行風險分析、項目管理文件編制等方式，建立“一切為了安全、一切服從質量、一切圍繞進度”的理念，統一聯合體思想認識、凝心聚力，提高服務意識和契約精神。

在項目實施過程中，聯合體各方突破傳統的E+P+C的管理理念，在充分發揮 E，P，C各自優勢的同時，發揮E，P，C深度交叉，深度融合的一體化優勢，在項目實施的不同階段，進行 EP，EC，PC交叉融合管理，EPC聯合體成員之間聯動協調運作，有效完成項目的成本、進度、質量和安全目標。

1.2 專業化的優勢

設計作為聯合體牽頭單位的優點有利于提高工程質量、控制投資、縮短建設周期和提高項目管理水平[2]。首先從設計的角度對設計方案的先進性、科學合理性和項目的總投資、總工期等進行嚴格的審核和充分論證，對項目的質量、成本、工期等控制和后期運營進行有效控制。同時，設計牽頭施工單位一起對工程難點進行現場踏勘，做到設計與施工深度集合，在滿足相關規范的前提下，融入合理的施工建議，優化施工圖設計，將施工的難度及成本也作為重要考慮因素，多方權衡，使設計更加合理，施工操作更加簡便，從而達到降成本、縮工期、保質量的目標。

1.3 風險共擔、利益共享的優勢

通過EPC聯合體的模式，設計和施工單位充分發揮各自在設計、采購、施工、外協等環節的優勢，降低較為薄弱的不利因素。在項目投標前，由設計主導與施工單位共同分析項目風險點及合理的規避或減輕措施，確定雙方的合作方式，在雙方合作協議達成一致后，組成EPC聯合體開展投標工作。中標后的EPC聯合體對所承包的設計、設備材料采辦、施工、HSE、質量、進度、費用及合同執行等全過程負責，進一步降低總承包實施風險，充分發揮了EPC承包團隊的整體優勢。

2 組建EPC聯合體的要素

通過國內外EPC總承包的成功運作經驗分析，組織保障、專業化分工與合作界面清晰、管理架構與管理模式相近、企業文化相近等是組建EPC聯合體的前提與關鍵要素。中石化石油工程建設有限公司是由三家設計單位、多家油建、建工施工單位組建的石油工程建設的專業化公司，本工程EPC聯合體由隸屬于同一公司旗下的中原設計作為牽頭人與4家油建施工單位共同組建而成。

2.1 組織保障

石油工程建設公司從高層為青寧輸氣管道EPC項目設立了領導小組和協調小組，為項目實施過程中的管理和技術提供支持。協調組常駐項目現場，及時協調項目實施過程中，各聯合體成員之間的問題，提供組織保障。

2.2 專業化分工與合作界面清晰

通過采取簽訂聯合體協議的方式，構建清晰的分工及合作界面，有效規避項目運行過程中推諉、扯皮現象的發生。充分發揮聯合體各單位在工程建設中的優勢和特長，確保項目的高效運行。

2.3 管理架構與管理模式

建立精簡、高效的項目管理組織機構，由中原設計牽頭與各聯合體成員共同組建EPC聯合體項目部，統籌協調和管理項目的實施。中原設計組建項目設計團隊，負責詳細勘察、設計工作的實施，其他各聯合體成員單位組建施工項目部，負責各自區域施工工作的實施。

統一制訂項目管理體系文件，確保各聯合體成員單位在本項目管理中制度化、規范化、程序化。

2.4 企業文化

全面打造“五個工程”(圍繞統籌計劃和節點工期打造“正點工程”,圍繞技術質量打造“精品工程”, 圍繞現場監督打造“安全工程”,圍繞合作共贏打造“和諧工程”,圍繞廉潔示范打造“陽光工程”)，把工程建設成“中石化優質工程”，爭創“國家優質工程”。

3 青寧項目EPC聯合體管理模式

3.1 構建聯合體組織機構、組建高度融合的項目管理團隊

青寧管道EPC聯合體項目部機構設置分為項目部領導層、管理部門和項目分部三個層級。由聯合體各方共同組成，見圖1。

3.2 簽訂聯合體協議，明確工作界面和責任

在確定青寧輸氣管道EPC二標段聯合體的組織機構后，為明確各方在工作上的責任與義務，牽頭人組織EPC聯合體成員共同商討，最終以通過簽訂聯合體協議的方式來劃分工作界面、責任界面，充分發揮各家單位在工程建設中的長處。

3.2.1主要工作界面

EPC聯合體牽頭人負責項目詳細勘察設計、主要乙供物資的采購、鐵路穿越、林地協調等工作；各聯合體成員負責各自施工區段內的施工、部分乙供物資材料、征地協調等工作。

3.2.2主要責任界面

聯合體各方，承擔各自工作范圍內的一切工作，并對其安全、進度、質量、廉潔、穩定等全部責任。因其中一方行為和失誤造成另一方或幾方損失了，由其承擔全部責任。

3.3 建立統一的質量、HSE管理體系，保證工程質量和規避了安全風險

EPC聯合體項目部組織各施工項目部共同編制項目質量和HSE管理體系文件，進一步理順關系，明確職責與權限，協調各部門之間的關系，使各項質量和HSE管理活動能夠順利、有效地實施。通過對項目所涉質量文件的識別和梳理，確定項目質量體系文件按5層設定。通過項目質量計劃指導著項目質量和HSE管理體系的運行。

3.4 建立全過程、全方位運作協調機制，實現工程建設各方無縫銜接

項目部組織編制設計、HSE等管理文件51個，形成一套完整的EPC項目管理體系文件。編制了《青寧輸氣管道工程網絡運行計劃》，從設計、采購、施工三大主線，明確一般管道焊接、頂管穿越、定向轉穿越、站場及閥室施工過程中的關鍵節點及關鍵線路，每個關鍵點制定了相對應的協作措施。

通過EPC聯合體項目部的系列創新管理，在整個建設周期，對設計、采購、施工等進行了高效統一的管理。充分發揮了設計引領作用，促進了技術進步，有效的控制了成本。通過設計、采辦、施工三方的密切配合、合理交叉、相互支持，降低了施工難度，縮短了工期，降低了工程成本，保障工程質量。

3.5 建立共享的動態數字化運行管理平臺，促進工程建設的提速

通過中線樁維護模塊的應用，在施工變更和管材、熱煨的采購量總體把控方面發揮作用，相比傳統的長輸管道施工管理，線路走向能準確反映現場實際，管材、熱煨采購總量更易實時把控，減少了管材和熱煨余料，降低了采購成本。

4 EPC聯合體模式在青寧項目的應用與實踐

4.1 充分發揮設計為主導的龍頭作用

設計作為項目管理的龍頭，對于進度管理、成本控制起至關重要的作用。設計與采購、施工的合理交叉是工期控制的主要保證。

在組織機構設置上，聯合體項目部將公司設計團隊融入項目團隊管理，牽頭人通過積極組織，設計團隊提前完成了統籌網絡計劃各節點相關施工圖設計工作。3月底提供了終版中線樁圖紙，4月份完成了一般線路的施工圖設計，為施工單位施工動員、前期工農關系協調、臨時征地、放線、清表等工作創造了有利條件。5月～6月初完成了頂管和定向鉆施工圖設計，及時的圖紙交付，為施工單位施工可行性研究編制、專項施工方案編制報審、施工報建手續等奠定了堅實基礎。施工開工時間比統籌計劃提前一個月，縮短了項目總工期。

圖紙的及時交付和主管材保供到位，施工單位人機具調配穩步進行，避免了窩工。通過設計與施工的融合協調，降低施工單位的運作成本。

4.2 充分發揮建設各階段EP,EC,PC之間融合銜接作用，發揮EPC整體優勢

4.2.1設計與采辦的有效銜接

采辦在EPC工程總承包項目中，對設計和施工起承上啟下的作用，能提高整體工程的質量，縮短工期，節省投資。在EPC聯合體模式下，把采購納入設計程序，采購可隨著設計的進展而能夠較早地開始工作，并按統籌計劃有條不紊地陸續開展采購活動。

項目中標后，主管材采辦工作與施工圖設計、施工前期準備工作平行推進。施工圖中線樁確定后先行實施30%的主管材采購，確保開工物質需求。隨著施工測量放線、清表工作的進展，主管材點對點交付各施工區段沿線布管和臨時堆管點，以及施工前期準備平行推進，縮短了工期。

長輸管道每批主管材的采購數量和規格是項復雜工作，需要動態考慮設計、施工等方面的數據，決策過程充分體現了EPC總承包管理模式的優勢，設計與采購、施工實現實時無縫溝通，采辦部及時掌握主管材的設計進度和現場施工消耗數據，確保實現本標段主管材保供的前提下，工程余料得到有效控制。

站場物資采購納入設計統一管理，根據設計進度及施工順序確定采購進度，先關鍵設備，后一般設備，再70%,85%,100%材料；設計負責確認制造廠商圖紙，保證施工圖紙安裝尺寸與到貨設備一致，既保證了采購質量，又和施工進度合理搭接，縮短了建設周期。

4.2.2設計與施工的有效銜接

通過設計優化產生的價值提高工程效益，是節省工程費用的主要因素。設計團隊始終貫徹方便施工、節約成本的原則。同時要求采購和施工團隊對設計的合理性、經濟合理性進行審核反饋，提出優化建議, 最大限度的減少設計變更。

在項目控制性工程高郵湖連續7條定向鉆穿越設計時，設計團隊和施工方多次深入高郵湖現場勘查，充分考慮施工期受窗口期(每年10月底～次年5月)短、桃花汛(每年3月～4月)影響，以及灘區管線埋設深、地下水位高、管材運輸困難等影響因素，多方案對比論證，在總穿越長度不變條件下，采用增加定向鉆長度、減少灘區直埋管線長度、縮短基坑連頭長度方案，基坑連頭長度控制在50 m以內，通過方案綜合對比分析，雖然增加定向鉆長度增加了工程造價，但減少灘區直埋管線大大減少了圍堰、鋼板樁支護、定點降水、開挖連頭等工程費及施工措施費用，施工周期縮短，安全風險降低，綜合效益顯著提高。

在施工圖設計中，通過現場踏勘等過程與施工單位緊密溝通，通過施工方經驗協助優化設計，減少不必要的圖紙升版和設計變更。有利于現場施工連續性和進度安排，也有利于避免不必要的二次采購和材料浪費，既降低了成本又保障了施工質量和進度。

設計方案和施工作業方式及外協工作有機結合，適當調整中線樁位置避開障礙物，把工農關系復雜區段、外協難度大的河流等地方，通過定向鉆優化作業方式，盡管直接工程費增加了，但節約了工農關系費，縮短了工期，綜合效益提高了。

4.2.3采辦與施工的有效銜接

采辦和施工的銜接主要是采購計劃和施工計劃的銜接。標段內施工區段多，在同時開工情況下，各類工程物資消耗速度快且不均衡，保供壓力大。為保證項目主管材的有序供應，EPC聯合體項目部定期組織協調設計、采辦、施工單位，根據現場施工總體情況和施工進度提出物資需求計劃，采辦部及時進行請購下單。充分利用中轉站、現場堆管點，點對點交付等調節功能，項目部通過針對性的催交催運工作，形成科學合理的催交工作流程和制度，確保各管廠的生產發運接替有序，現場各種規格主管材庫存充足，為施工單位提供有力的物資保障。

5 項目階段性運行效果

5.1 創造了天然氣長輸管道的建設的“青寧速度”

青寧項目從3月19日試驗段開工以來，聯合體各方在業主“以業主為中心，EPC聯合體為主力，依托監理、檢測、第三方服務”的管理理念指導下，在探索管理經驗的過程中，通過不斷磨合、加強溝通，聯合體各成員管理理念成功從“E+P+C”向“EPC”轉變，EPC聯合體建設管理模式有效運行。在設計圖紙提前，主材保供到位，施工組織有效的前提下，聯合體各方團結協作，共同努力，各項工作穩步推進。2020年克服新冠肺炎疫情的影響，2020年10月24日，線路工程全線貫通，10月底站場閥室聯調完成，具備投產條件，12月15日正式進氣投產，創造了天然氣長輸管道建設的“青寧速度”。

5.2 提升了天然氣長輸管道的建設的質量

青寧輸氣管道工程EPC二標段自開工到投產，項目總體進度、安全、質量等各項指標全面受控，得到了質監站、業主、監理的一致好評，其中質量指標完成情況見表1。

表1 質量指標完成對比表

5.3 形成了長輸管道以設計公司牽頭的EPC聯合體運作模式

中原設計通過EPC聯合體的模式充分發揮設計、采購環節的優勢，降低施工管理較為薄弱的不利因素，在項目投標前先確定與施工單位的合作方式，在雙方合作協議達成一致后，組成EPC聯合體開展投標工作。中標后的EPC聯合體對所承包的設計、設備材料采辦、施工、HSE、質量、進度、費用及合同執行等全過程負責，進一步降低總承包實施風險，充分發揮了EPC承包團隊的整體優勢。在項目實際運作上按實施過程和專業化實行矩陣式管理，接受業主項目管理部門和監理單位的監督。

青寧項目的順利實施，充分證明EPC總承包管理模式同樣適用于上游板塊的地面工程建設，以設計牽頭的EPC聯合體管理模式是目前地面工程建設管理最適用的工程管理模式。

5.4 打造了EPC聯合體運作管理團體

中原設計與四家油建施工單位統籌考慮人員的配給，從各單位抽調了一批有資質、技術好、懂管理的人員組建了EPC項目管理團隊和施工管理團隊。EPC聯合體項目部根據項目管理組織機構及工作內容，制定人力資源需求計劃，明確所需崗位、數量、分工。通過青寧輸氣管道工程運行過程中磨合，目前已處于高效運行階段。

5.5 減少業主協調的工作量

傳統的“E+P+C”模式，業主需根據項目需要簽多個合同，同時協調設計、采辦及施工單位，點多、面廣、事情雜，項目投資控制壓力大。

采用“EPC”模式后，業主只需與EPC總承包商簽訂一個合同，大量降低了業主項目部的協調管理工作量，業主對項目投資控制的壓力由EPC總承包商承擔。由EPC總承包商負責項目的設計、采辦和施工工作，內部溝通更加便利，相互支持程度更高，有利于項目目標的實現，提高業主的滿意度。

5.6 體現在成本和社會效益上

通過設計人員的合理優化，青寧項目消化處理集團公司以往長輸管道項目工程余料超過20 km。在采購工作的具體實施過程中，設計、采辦及施工高效協調，通過實時掌握相關項目工程余料的實際情況，嚴控質量關，明確各類物資的復檢要求，提前考慮預留一定的采購額度以消化使用工程余料等手段，將以往項目的工程余料充分利用。

6 結語

青寧輸氣管道工程是中國石化首條全線推行設計單位牽頭EPC聯合體管理模式的長輸天然氣管道建設項目，在業主創新管理提出“1234”的管理方針指導下，科學設置管理構架，EPC聯合體秉承“以服務業主為中心，發揮EPC聯合體優勢”管理理念，形成符合國情具有中國特色的EPC總承包項目管理模式。設計單位牽頭的EPC聯合體總承包模式，是未來工程總承包業務發展的一種主要表現形式，青寧管道項目建設的實踐與應用，為今后類似的EPC總承包項目建設管理模式提供了借鑒。