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打造世界焦化行業(yè)的樣板

——中冶集團寶銅湛江銅鐵基地焦化項目建設(shè)紀實



2016-07-21 13:51:55 5e   作者: 李玉秀、伍仲文  

序列初秋,南國依然驕陽似火。乘車而過,湛江街頭兩旁布滿高大整潔的椰樹,絲絲海風不時拂過,頗有幾分愜意,但這樣的一幕并沒有持續(xù)多久。當來到距離湛江市近80公里的東海島上時,景致瞬間一變,填海而成的黃土地上,各種機械車輛飛馳而過,帶起煙塵滾滾。顛簸中,寶鋼湛江鋼鐵基地即出現(xiàn)在眼前。

密密麻麻的管道、高聳人云的煙囪、寬闊氣派的廠房、筆直交錯的道路,雖未整體投產(chǎn)完工,但湛江基地巳經(jīng)有了幾分寶鋼上海本部的雛形。用寶鋼集團副總經(jīng)理、湛江鋼鐵有限公司董事長趙周禮的話來講,寶鋼湛江鋼鐵將會建設(shè)成一個現(xiàn)代化、生態(tài)化、高效益,體現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟和節(jié)約型社會理念,簡單、高效、低成本,具有國際競爭力的綠色碳鋼板材精品基地;成為生產(chǎn)清潔、資源節(jié)約、環(huán)境良好的生態(tài)工業(yè)園,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的示范區(qū)。對此,寶鋼人將之概括為兩點:建設(shè)“夢工廠”一世界最高效率的綠色板材生產(chǎn)基地,打造“夢之隊”一高效的人力資源配置。

我們從中看到的是寶鋼的壯志豪情,而這樣的壯志豪情,與中冶集團打造國際一流的冶金建設(shè)運營“國家隊”的雄心壯志,同出一轍。憑借自身過硬的實力和多年來建立的良好合作關(guān)系,中冶焦耐和中國五冶集團兩家兄弟單位優(yōu)勢互補,在繼寶鋼一-、二、三期建設(shè)后,共同走過數(shù)十年后繼續(xù)合作,為寶鋼湛江鋼鐵之城的順利實施奉獻力量。

精心組織展現(xiàn)設(shè)計施工最強實力

時間拉回到2013年11月29日的上午,位于廣東湛江的東海島積累著幾代中冶人的激情豪邁,在這片充滿生機的土地上開始揮灑冶金建設(shè)國家隊的智慧和實力。隨著寶鋼湛江鋼鐵公司總經(jīng)理盛更紅一聲令下,現(xiàn)場2臺樁機同時啟動,由中冶焦耐設(shè)計并設(shè)備成套供貨、中國五冶集團承建的寶鋼湛江鋼鐵基地項目煉焦及煤氣精制工程正式開工,標志著國內(nèi)自主集成度最高、最先進的7米焦爐建設(shè)拉開序幕,同時標志著國內(nèi)焦化行業(yè)單套處理能力最大的170000立方米每小時煤氣凈化系統(tǒng)建設(shè)正式啟動。

這樣的工程氣勢浩大,但卻必然是一次艱難的大會戰(zhàn)。高水平的設(shè)計加上高水平的施工無疑為煉焦及煤氣精制工程的建設(shè)保駕護航。中冶焦耐和中國五冶在寶鋼湛江項目中,充分發(fā)揮自身優(yōu)勢,結(jié)好對子,優(yōu)勢互補,在這場戰(zhàn)役中取得了豐碩的戰(zhàn)果。從建設(shè)初期,五冶即專門成立了寶鋼湛江鋼鐵分指揮部,由中國五冶副總經(jīng)理、上海有限公司總經(jīng)理徐永鋒任總指揮,指揮部機關(guān)設(shè)置綜合管理部、工程管理部、技術(shù)質(zhì)量部等7個管理部門,另有直屬公輔項目部1個,所有參戰(zhàn)寶鋼湛江基地的項目部統(tǒng)歸指揮部管理,從2013年9月進場開始到今天,整個隊伍巳經(jīng)在東海島上奮戰(zhàn)了近兩年時間。作為設(shè)計單位,中冶焦耐的爐體、煉焦、備煤、化產(chǎn)工藝、化產(chǎn)設(shè)備、土建、電氣、儀表、通風、給排水等各個專業(yè),均派出了最強陣容;現(xiàn)場施工服務(wù)組織實施也是精挑細選多位經(jīng)驗豐富的項目管理人員,最強梯隊、最高配置。

兩年的奮戰(zhàn)初見成效。2015年7月13日,寶鋼湛江鋼鐵1B焦爐正式熱負荷試車,這是寶鋼湛江鋼鐵首個啟動的熱負試車項目。這個節(jié)點意義重大,于寶鋼湛江鋼鐵而言,能夠達成生產(chǎn)與施工同步的條件,于焦耐和五冶而言,這是一次全力以赴促履約的完美展現(xiàn),也標志著寶鋼湛江焦化項目初見成效。

落實細節(jié)攻克眾多技術(shù)難關(guān)

工程優(yōu)質(zhì),設(shè)計先行!在寶鋼湛江鋼鐵基地,樁基工程是現(xiàn)場各個裝置建設(shè)的第一步,卻也是困難的第一關(guān)。由于湛江鋼鐵用地屬于半島及填海區(qū)域,地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常復雜,相同標高不同斷層的承載力及土壤腐蝕度千差萬別,直觀的結(jié)果就是一片樁壓下,不久就冒出高低不等的樁頭。打樁失敗,這是橫亙在所有參建人員面前的一道難題。寶鋼方面多次組織了國內(nèi)的頂級權(quán)威專家會診,均未能完美解決。關(guān)鍵時刻,中冶焦耐的土建專業(yè)設(shè)計人員根據(jù)標準規(guī)范要求,查閱大量相關(guān)資料,針對挖方區(qū)和填方區(qū)的不同情況,制定出樁基及強酸性腐蝕區(qū)域地下部分防腐蝕方案,經(jīng)專家及湛江鋼鐵工程指揮部的審查確認后,予以實施,并結(jié)合打樁過程出現(xiàn)的樁基上浮等情況,適時調(diào)整打樁方案,湛江現(xiàn)場樁基問題引刃而解。

憑借著卓越的施工能力和高水平的建設(shè)能力,有效保障了湛江鋼鐵核心生產(chǎn)流程的重要環(huán)節(jié)一焦爐工程施工優(yōu)質(zhì)高效的向前推進。而在擔負“國家隊”排頭兵的重任中,五冶在焦爐工程建設(shè)的技術(shù)創(chuàng)新方面也是碩果累累:據(jù)統(tǒng)計,在保有原寶鋼一期焦爐建設(shè)工程中的發(fā)明專利工法之外,還采用了6種新型發(fā)明專利,2種國家級工法,有“用于焦爐基礎(chǔ)頂板預(yù)埋套管的固定裝置”、“混凝土結(jié)構(gòu)連體筒體施工裝置及方法”“一種焦爐分格式蓄熱室砌筑方法”、“一種焦爐砌筑受料方法”,“一種焦爐彈簧的編組方法”、“一種焦爐大棚加固方法”。在爐體各部位砌筑、受料平臺搭設(shè)等方面,還大力推進了國家級工法的運用,如在“7米焦爐施工新技術(shù)研究與應(yīng)用”中,爐體砌筑各工序充分采用“7米焦爐先裝格子磚砌筑工法”控制質(zhì)量,保證了爐體砌筑的質(zhì)量、工期和安全,降低施工成本方面,則采用了“大型焦爐機械設(shè)備安裝工法”。

因地制宜卓越施工能力確保履約 

“這里最大的困難就是氣候原因”,這是所有參戰(zhàn)者的共識。東海島是廣東第一大島,屬熱帶和亞熱帶海洋性季風氣候,年平均氣溫23度左右,且地勢東高西低,東為玄武巖臺地,西為海積平原,寶鋼湛江鋼鐵基地就位于東海島的東簡鎮(zhèn)及以東區(qū)域。臺風、雨季、烈日,變著花樣在一年四季中光臨這里。

從2014年6月開始,狂風暴雨便如家常便飯,頻頻光臨東海島。期間平均降雨量高達2000毫米,而此時焦爐土建施工正值高峰,如何破解僵局?他們根據(jù)天氣情況靈活調(diào)整作息時間和工作安排。只要不下雨,只要天色還亮,施工作業(yè)就不會停止。同時,將焦爐大棚作為焦爐砌筑與安裝施工的重要措施,針對湛江地區(qū)的風載條件,在公司原有大棚的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新采用了方法更為安全可靠,經(jīng)濟適用的“下部柱腳鉸接+上部拉浪風繩”的加固方式,有效解決了湛江地區(qū)特殊的氣象條件下大棚加固問題。項目團隊為此申請了國家發(fā)明專利,將其命名為“一種焦爐大棚加固方法”,為后序施工作業(yè)提供了借鑒。而中冶焦耐的現(xiàn)場施工服務(wù)人員也積極對巳完成的施工圖紙進行審查。審查建筑物門窗位置的設(shè)置,審査建構(gòu)筑物門窗的型式選擇,對高塔、煙囪、框架、煤氣管道立管等高大建構(gòu)筑物按最強臺風來襲情況的風載荷進行重新核算,并采取適當?shù)募庸檀胧?,確保各裝置萬無一失。在歷時6個月的跨高速施工中,煉焦及焦化工程項目不僅抵抗住了7月“威爾遜”、9月“海鷗”的光臨,還創(chuàng)造了無一例安全事故發(fā)生,在各項檢查中,工程質(zhì)量全部合格的最好紀錄。

2014年9月12日,業(yè)主及監(jiān)理先后向項目部發(fā)來表揚信:“熱烈祝賀五冶1B焦爐本體工程土建施工完畢,比原計劃提前近一個月實現(xiàn)1B焦爐砌筑工程重要節(jié)點”。這一重大節(jié)點目標的實現(xiàn),為該項目的順利履約打下了堅實的基礎(chǔ)。

節(jié)能環(huán)保達國內(nèi)最先進水平

干熄焦及煤氣精制工程,是寶鋼湛江鋼鐵響應(yīng)國家號召實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的重要一環(huán),既關(guān)系到能否為湛江這片熱土留住“天藍藍、海藍藍”的現(xiàn)狀,也對寶鋼湛江鋼鐵項目能否順利通過環(huán)評進而移交投產(chǎn)起著決定性的作用。

中冶焦耐和中國五冶集團在項目實施過程中,根據(jù)國家現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)定、標準等,在工程中充分考慮節(jié)能環(huán)保,使生產(chǎn)過程中排放的污染物控制在國家規(guī)定的排放范圍內(nèi)。做到源頭治理和尾部處理相結(jié)合,力求物耗低、廢棄物少、綜合利用好;從工藝和設(shè)備上把污染降到最低水平,排放指標達到國內(nèi)最先進水平。

以煤氣精制工程為例,在焦爐煤氣精制處理規(guī)模上,本項目在全球焦化行業(yè)首次采用了中冶焦耐具有全部國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)、自主創(chuàng)新和集成的煤氣處理能力為170000立方米/小時的大型化單系統(tǒng),與現(xiàn)有最大單系統(tǒng)煤氣處理能力約130000立方米/小時相比,設(shè)計處理能力提高了31%。

留住“天藍藍、海藍藍”的現(xiàn)狀,也對寶鋼湛江鋼鐵項目能否順利通過環(huán)評進而移交投產(chǎn)起著決定性的作用。

中冶焦耐和中國五冶集團在項目實施過程中,根據(jù)國家現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)定、標準等,在工程中充分考慮節(jié)能環(huán)保,使生產(chǎn)過程中排放的污染物控制在國家規(guī)定的排放范圍內(nèi)。做到源頭治理和尾部處理相結(jié)合,力求物耗低、廢棄物少、綜合利用好;從工藝和設(shè)備上把污染降到最低水平,排放指標達到國內(nèi)最先進水平。

以煤氣精制工程為例,在焦爐煤氣精制處理規(guī)模上,本項目在全球焦化行業(yè)首次采用了中冶焦耐具有全部國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)、自主創(chuàng)新和集成的煤氣處理能力為170000立方米/小時的大型化單系統(tǒng),與現(xiàn)有最大單系統(tǒng)煤氣處理能力約130000立方米/小時相比,設(shè)計處理能力提高了31%。

爐頂部裝焦處、槽底出焦處、出焦口皮帶、循環(huán)風機放散口處設(shè)置煙塵捕集裝置,將其產(chǎn)生的煙塵收集后送至干熄焦地面除塵站。在干熄焦地面除塵站設(shè)置1套大型脈沖布袋式除塵器,除塵效率大于99.9%,煙塵經(jīng)凈化后,經(jīng)高度為27m排氣筒排放,其排放口粉塵、二氧化硫排放濃度均符合標準要求。

在煉焦煤準備工段,一次粉碎機室和二次粉碎機室分別各設(shè)一套脈沖袋式除塵器,其捕集效率達95%,除塵效率約為99.9%以上,經(jīng)27米高的排氣筒排放,其排放口粉塵排放濃度可滿足標準要求。煤粉碎機室、煤轉(zhuǎn)運站等建構(gòu)筑物均為封閉式設(shè)計,避免煤塵外逸造成污染。在揚塵場所設(shè)計灑水抑塵設(shè)施,以防止煤塵逸散造成二次污染。

焦爐的裝煤孔蓋采用新型密封結(jié)構(gòu),提高了其嚴密性,裝煤后用特制泥漿密封裝煤孔蓋與蓋座的間隙,可減少90%?95%的煙塵外逸;上升管蓋、橋管承插口采用水封裝置,可使外逸煙塵量減少95%;上升管根部采用編織耐火繩填塞,特制泥漿封閉,可使外逸煙塵量減少90%;焦爐的爐門采用彈簧刀邊爐門、厚爐門框、大保護板,有效防止爐門泄漏,可使外逸煙塵量減少90?95%;焦爐裝煤時采用高壓氨水噴射、小爐門密封的綜合控制措施,可減少外逸煙塵60%;設(shè)置裝煤除塵,裝煤煙塵捕集效率達90%,在除塵地面站設(shè)置大型脈沖布袋除塵器,除塵效率大于99.9%;凈化后的煙氣,經(jīng)27米高的排氣筒排放至大氣中,其排氣筒出口粉塵、二氧化硫、苯并芘排放濃度可符合標準要求等等。

經(jīng)采取上述控制措施后,焦爐爐體所排放的顆粒物、苯并(a)芘(Bap)、硫化氫、氨、苯可溶物(BSO)濃度均符合標準要求。

精品工程打造焦化行業(yè)的樣板

寶鋼既是國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的標桿,也是國際鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的旗幟。根據(jù)中冶集團質(zhì)量管理體系相關(guān)要求,在項目實施過程中,中冶焦耐和中國五冶集團通力合作,嚴把質(zhì)量關(guān),將寶鋼廣東湛江鋼鐵基地項目做成精品工程為目標,打造焦化行業(yè)的樣板。

根據(jù)寶鋼集團關(guān)于廣東湛江鋼鐵基地項目設(shè)計、施工單位“保進度、保質(zhì)量”會議的要求,全面貫徹落實中冶集團領(lǐng)導對湛江鋼鐵基地項目建設(shè)的指示,并結(jié)合湛江地區(qū)的氣象條件,確保在雨季到來之前完成地下部分土建結(jié)構(gòu)施工和大型建構(gòu)筑物建設(shè)的目標實現(xiàn),中冶焦耐和中國五冶集團各專業(yè)進一步緊密配合,合理調(diào)配人員,采取各種靈活的措施,有的將焦化工程(煉焦工程和煤氣精制工程)的總體設(shè)計和施工進度提前1~2月,將涉及到地下工程和大型建構(gòu)筑物的裝置設(shè)計和施工進度全部提前……得到了業(yè)主的一致好評。

事實上,在實施過程中,兩家單位組織各專業(yè)設(shè)計室對施工圖方案、施工圖進行優(yōu)化及審查,切實做好湛江鋼鐵基地項目質(zhì)量保障工作。土建專業(yè)設(shè)計人員根據(jù)標準規(guī)范要求,查閱大量相關(guān)資料,針對挖方區(qū)和填方區(qū)的不同情況,制定出樁基及強酸性腐蝕區(qū)域地下部分防腐蝕方案,經(jīng)專家及湛江鋼鐵工程指揮部的審查確認后,予以實施。采用先進的數(shù)值計算技術(shù)保證煤氣凈化設(shè)備大型化實施:應(yīng)用計算流體力學技術(shù)(CFD)完成大型塔器及內(nèi)件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計;應(yīng)用有限元分析計算軟件(ANSYS)完成大型化設(shè)備結(jié)構(gòu)強度、剛度及穩(wěn)定性的數(shù)值計算;在FLUENT軟件平臺上,采用K-E湍流模型,完成氣體和液體在各自分布器的流動狀況的研究;利用現(xiàn)有設(shè)備實驗平臺,對模擬計算的結(jié)論進行驗證分析,最終獲得合格的工業(yè)型產(chǎn)品。

同時,根據(jù)施工圖設(shè)計和施工情況,分階段分期地對巳發(fā)出的施工圖紙進行復查,有效保證了設(shè)計與施工的對接,在提高工程質(zhì)量的同時,提升了工作效率。

忠誠敬業(yè)彰顯“國家隊”戰(zhàn)斗力

“發(fā)揚中冶敢打敢拼的優(yōu)良作風,確保焦化工程‘6_30’建成投產(chǎn)!”巨大的宣傳牌屹立在項目部的施工路口,這是口號,更是決心。“工期緊張,但是質(zhì)量卻不能有絲毫馬虎,只有既保證完工時間,又保證工程質(zhì)量,才算是真正做到了履約。”對此,負責干熄焦和煤精工程的郝大偉經(jīng)理清楚明白。“一天也不耽誤,一天也不懈怠”、“大干100天”、“春節(jié)千人大會戰(zhàn)”、“決戰(zhàn)二季度”,諸如此類的促履約活動在中國五冶集團寶鋼湛江鋼鐵分指揮部的統(tǒng)一部署下,一個接著一個地開展。“中冶人都是好樣的,在寶鋼湛江鋼鐵基地,我們用實際行動踐行和詮釋著‘國家隊’的戰(zhàn)斗力。”的確,在寶鋼湛江鋼鐵基地,焦耐和五冶的每一個項目就是一個戰(zhàn)斗堡壘,每一名員工都是能夠獨當一面的“精兵強將”??纯催@些動人的例子:“勇者無畏”的五冶項目施工經(jīng)理杜小平,在物資和甲供量十分緊張的時候,親自帶人直接到寶鋼碼頭“搶”鋼筋;中冶焦耐現(xiàn)場施工服務(wù)負責人王曉峰更是一肩挑多擔,不僅全面負責全程的施工服務(wù)指導協(xié)調(diào)工作,還要兼顧煤氣大型化裝置和焦爐煙氣脫硫脫硝裝置這兩個新研發(fā)課題的試運行工作,在現(xiàn)場的累積時間是346天;中冶焦耐的景陽、趙幕和中國五冶的劉昌球,舍掉剛出生不久的孩子和家人,把父愛和牽掛揮灑在湛江現(xiàn)場;中冶焦耐的王磊在焦爐爐頂千余度的高溫下依然忘我工作;中國五冶集團輕傷不下火線的裴付博,即使腳裸粉碎性骨折,也堅持要待在現(xiàn)場,用電話和對講機關(guān)心著工程施工情況。

后記:時至今日,寶鋼湛江鋼鐵巳經(jīng)在這片土地上初露崢嶸。7月13日,湛江鋼鐵1B焦爐正式熱負荷試車,這是寶鋼湛江鋼鐵首個熱負試車項目。這是作為中冶集團打造打造國際一流的冶金建設(shè)運營“國家隊”的莊嚴承諾,更是邁向未來嶄新的起點。在湛鋼,中冶人用無可替代的冶金建設(shè)能力扛起每一方土,用智慧和雙手托起每一塊鋼,用獨占鰲頭的技術(shù)鍛造出了鋼鐵雄城。中冶,必將被鐫刻在湛江建設(shè)歷史上,永遠永遠。




責任編輯: 中國能源網(wǎng)