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勇攀高峰解難題 匠心堅守創(chuàng)奇跡
——中國五冶承建的寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)項目冷軋工程獲魯班獎紀實

2023-02-07 08:17:00

  圖為寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)冷軋項目全景。
  圖為寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)項目冷軋車間。
  本報通訊員 張帥康
  寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)項目冷軋工程位于廣東省湛江市麻章區(qū)東海島,總投資約46.4億元,總建筑面積達13萬平方米,主要包括1條酸軋機組、1條連退機組、2條熱鍍鋅機組以及附屬配套設施,是國內第一條1500兆帕超高強鋼冷軋生產線。中國五冶負責的該項目3標段工程包含1條連退機組、1條包裝機組及外部配套公輔設施,于2019年6月開工,2021年6月竣工投產,提前四個半月投產達標,創(chuàng)下同類項目極限速度,并于2022年榮獲中國建設工程魯班獎。
  寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)冷軋工程是湛江鋼鐵又一次攀登鋼鐵產品高峰的全新沖刺,代表著中國高端高強鋼產品的最高水平。接到該工程施工任務以來,中國五冶團隊就確立以“魯班獎”為質量控制目標,通過科學籌劃、精心組織,建立了全方位的創(chuàng)優(yōu)體系,做到了施工方法科學、監(jiān)控管理到位,使工程質量得到了可靠的保證,更創(chuàng)下了同類項目建設的極限速度,助力該工程先后獲得了“申安杯”“綠色安裝工程”“新技術示范應用工程”及“冶金行業(yè)工程質量成果獎”“中國建設工程魯班獎”等在內的多項榮譽。
  施工過程“困難重重”
  自該項目開工起,工期緊、施工場地狹小、施工難度較大等困難,給項目建設高質量履約帶來了不小的挑戰(zhàn)。該項目超高強鋼冷軋生產線首次使用了雙快冷技術、縱橫磁加熱工藝等多項行業(yè)內最先進的技術,具備4種生產模式,生產工藝十分復雜。因此,對該項目建設的工程質量提出了極高要求。其中,作為三冷軋工程的關鍵設備,連退機組基礎長達460米,防滲防裂控制難度極大。同時,連退機組退火爐的安裝更是項目的重中之重,退火爐安裝質量的好壞將直接影響產品質量和生產能力。
  該連退機組退火爐為立式爐,爐高為43.65米,爐長約141.82米,爐體設備重約2300噸,且具有設備管線密集、結構復雜緊湊、分層較多、氣密性要求高等特點。因此,安裝精度要求高、安裝難度大、安裝工期長,對工序組織、專業(yè)技術、資源配置等方方面面都有較高的要求。如何在保障立式退火爐安裝質量的前提下快速完成建設任務,成了施工過程中的一大“攔路虎”。
  此外,施工空間狹小、組織協(xié)調困難是貫穿三冷軋工程建設的另一個“老大難”。在基坑開挖時,基坑距離新建廠房最近僅3米左右,作業(yè)面狹窄增大了基坑支護和降水工作的難度;連退機組鏡像布置與一條已投產的高強鋼機組在同一跨內,且場地內立式活套、立式退火爐、閃鍍鎳等高塔林立,空間十分狹小,相隔最大距離不過6米-8米,最窄的區(qū)域只有1米,設備吊裝、安裝作業(yè)都受到了極大限制。其中,電氣、儀表等設備安裝常常出現(xiàn)同步施工,多專業(yè)、多人數(shù)交叉作業(yè)讓狹小的施工空間“雪上加霜”。
  技術工藝“披荊斬棘”
  面對這些重重困難,中國五冶項目團隊堅定爭創(chuàng)優(yōu)質工程的決心,項目建設越是有挑戰(zhàn)性,五冶人越是有斗志,越勇于“亮劍”。針對連退機組施工難度大、質量要求高的難題,中國五冶項目部組織召開專題研討會,開展“頭腦風暴”,從創(chuàng)新技術中尋找靈感;加大技術研發(fā)投入,成立技術攻關小組,扎進施工一線,與作業(yè)人員共同進行測試,總結分析問題,尋找最佳施工方案。經(jīng)過理論與實踐的不斷碰撞,中國五冶項目團隊終于找到了解決連退機組建設難題的“鑰匙”。為解決連退機組防滲防裂控制難的問題,中國五冶項目團隊在施工時采用了分塊跳倉施工工法,不再按照機組工藝段順序進行施工,而是根據(jù)設備結構形式進行間隔作業(yè),嚴控混凝土溫差、減少收縮量,有效實現(xiàn)了460米機組超長基礎的混凝土裂縫控制。
  立式退火爐安裝集諸多難題于一身,為此,中國五冶項目團隊根據(jù)其工藝特點,量體裁衣,并經(jīng)過建設實踐研發(fā)、總結出一套完整的《立式退火爐模塊化快速安裝關鍵技術》。中國五冶項目團隊在整個立式退火爐設備安裝的過程中,采用工藝鋼結構地腳螺栓定位工裝技術,提高了地腳螺栓的安裝精度和設備鋼結構的安裝質量;采用模塊化安裝工法技術,嚴控爐殼拼接焊縫質量,確保立式爐達到氣密性要求;通過增加輔助中心線的方式,提高了爐殼設備校正的可靠度和精度。此外,他們還在預熱段、加熱段、緩冷段、快冷段爐殼安裝中根據(jù)結構形式分別采用模塊式分段安裝,最終實現(xiàn)了立式退火爐安裝“模塊化”和“快速安裝”,縮短了爐子設備安裝和調整時間,保證了立式退火爐的安裝質量和速度。
  同時,針對施工空間狹小、多專業(yè)同步施工的現(xiàn)實情況,中國五冶項目部經(jīng)理毛家福帶領團隊開始了一場攻堅戰(zhàn):一方面,毛家福和管理人員積極與業(yè)主協(xié)調溝通,在主廠房內增設卷簾門,拓展施工區(qū)域,并在已經(jīng)投產的高強鋼區(qū)域和連退機組安裝區(qū)域間增設2.5米高的隔離帶,防止施工人員誤入生產區(qū),既保證了施工安全,又不影響高強鋼的生產。在狹窄作業(yè)面施工時,該項目部指派專人實時檢測,且加強過程管控,確保施工安全。另一方面,中國五冶項目團隊不斷深化應用BIM技術,不僅實現(xiàn)了管道離線預制、管線路由深化、安裝模擬等應用,還對立式退火爐安裝工藝進行深化,提前對周邊環(huán)境進行工況模擬,保證安裝工序精細化作業(yè),有效解決了漏裝、碰撞、返工等問題。
  經(jīng)驗累積“成績斐然”
  在整個施工過程中,中國五冶項目團隊始終將創(chuàng)魯班獎的目標銘記心中,通過強化技術質量管理、發(fā)揮團隊凝聚力,保質保量完成了項目各關鍵節(jié)點工作任務,三冷軋項目比合同工期提前四個半月實現(xiàn)順利投產。
  中國五冶項目團隊全過程實行精細化管理,從樁基施工、鋼結構制作、土建施工到鋼結構安裝、設備安裝,每一道工序、每一個細節(jié)都進行了周密的技術質量策劃,并將流程內容細化,形成資料、清單,在寶鋼湛江三高爐系統(tǒng)眾多項目中第一個完成竣工資料歸檔,贏得了業(yè)主及各方的高度稱贊,為湛江鋼鐵項目竣工資料移交、歸檔工作樹立了標桿。也正是在這樣的精雕細琢下,中國五冶項目團隊交出了一張張高質量成績單:1.9萬米焊縫一次探傷合格率為99%,12.4萬套高強螺栓一次穿孔率為99.6%,驗收合格率為100%,設備聯(lián)動試車一次成功……五冶團隊也獲得了湛江鋼鐵工程2020年質量月活動的“先進單位”及“先進個人”兩項榮譽,以高質量履約展現(xiàn)了冶金建設國家隊的實力與風采。
  中國五冶項目團隊還在工程實踐中應用推廣了鋼結構高效焊接技術、BIM管線綜合技術、信息化應用技術等多項建筑業(yè)新技術,并結合項目實際總結經(jīng)驗,推陳出新,最終三冷軋項目形成了省部級工法2項,獲專利授權11項,其中7項為實用新型專利。這些來之不易的創(chuàng)新成果和經(jīng)驗,被中國五冶持續(xù)運用到了同類型的冶金項目施工過程中,為該公司承建此類超高強鋼生產線提供了重要的技術支撐。以《立式退火爐模塊化快速安裝關鍵技術》工法為例,在中國五冶承建的首鋼京唐項目、福建鼎盛鋼鐵項目、寶鋼冷軋項目等施工過程中,通過運用該技術或技術子項,極大地提高了設備的安裝精度和效率,縮短了工期,且各生產線投產后均運行良好,充分證明了該技術工藝成熟可靠,經(jīng)濟效益和社會效益比較顯著。
  五冶人在東海島這片土地上,迎朝陽、沐海風,留下了堅實的足跡,用這場長達2年戰(zhàn)役的勝利助力了寶鋼湛江鋼鐵基地高質量發(fā)展,也助力寶鋼湛江三高爐系統(tǒng)項目冷軋工程榮獲了2022年中國建設工程魯班獎。 (圖片均由中國五冶提供)      
  《中國冶金報》(2023年2月7日 05版五版)

來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)

編輯:宋玉錚

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