圖為寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)冷軋項(xiàng)目全景。
圖為寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)項(xiàng)目冷軋車間。
本報(bào)通訊員 張帥康
寶鋼湛江鋼鐵三高爐系統(tǒng)項(xiàng)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(dá)13萬平方米，主要包括1條酸軋機(jī)組、1條連退機(jī)組、2條熱鍍鋅機(jī)組以及附屬配套設(shè)施，是國內(nèi)第一條1500兆帕超高強(qiáng)鋼冷軋生產(chǎn)線。中國五冶負(fù)責(zé)的該項(xiàng)目3標(biāo)段工程包含1條連退機(jī)組、1條包裝機(jī)組及外部配套公輔設(shè)施，于2019年6月開工，2021年6月竣工投產(chǎn)，提前四個(gè)半月投產(chǎn)達(dá)標(biāo)，創(chuàng)下同類項(xiàng)目極限速度，并于2022年榮獲中國建設(shè)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(chǎn)品高峰的全新沖刺，代表著中國高端高強(qiáng)鋼產(chǎn)品的最高水平。接到該工程施工任務(wù)以來，中國五冶團(tuán)隊(duì)就確立以“魯班獎”為質(zhì)量控制目標(biāo)，通過科學(xué)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(xué)、監(jiān)控管理到位，使工程質(zhì)量得到了可靠的保證，更創(chuàng)下了同類項(xiàng)目建設(shè)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(shù)示范應(yīng)用工程”及“冶金行業(yè)工程質(zhì)量成果獎”“中國建設(shè)工程魯班獎”等在內(nèi)的多項(xiàng)榮譽(yù)。
施工過程“困難重重”
自該項(xiàng)目開工起，工期緊、施工場地狹小、施工難度較大等困難，給項(xiàng)目建設(shè)高質(zhì)量履約帶來了不小的挑戰(zhàn)。該項(xiàng)目超高強(qiáng)鋼冷軋生產(chǎn)線首次使用了雙快冷技術(shù)、縱橫磁加熱工藝等多項(xiàng)行業(yè)內(nèi)最先進(jìn)的技術(shù)，具備4種生產(chǎn)模式，生產(chǎn)工藝十分復(fù)雜。因此，對該項(xiàng)目建設(shè)的工程質(zhì)量提出了極高要求。其中，作為三冷軋工程的關(guān)鍵設(shè)備，連退機(jī)組基礎(chǔ)長達(dá)460米，防滲防裂控制難度極大。同時(shí)，連退機(jī)組退火爐的安裝更是項(xiàng)目的重中之重，退火爐安裝質(zhì)量的好壞將直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)能力。
該連退機(jī)組退火爐為立式爐，爐高為43.65米，爐長約141.82米，爐體設(shè)備重約2300噸，且具有設(shè)備管線密集、結(jié)構(gòu)復(fù)雜緊湊、分層較多、氣密性要求高等特點(diǎn)。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(shù)、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(zhì)量的前提下快速完成建設(shè)任務(wù)，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(diào)困難是貫穿三冷軋工程建設(shè)的另一個(gè)“老大難”。在基坑開挖時(shí)，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(hù)和降水工作的難度；連退機(jī)組鏡像布置與一條已投產(chǎn)的高強(qiáng)鋼機(jī)組在同一跨內(nèi)，且場地內(nèi)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(shè)備吊裝、安裝作業(yè)都受到了極大限制。其中，電氣、儀表等設(shè)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(shù)工藝“披荊斬棘”
面對這些重重困難，中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)堅(jiān)定爭創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程的決心，項(xiàng)目建設(shè)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(jī)組施工難度大、質(zhì)量要求高的難題，中國五冶項(xiàng)目部組織召開專題研討會，開展“頭腦風(fēng)暴”，從創(chuàng)新技術(shù)中尋找靈感；加大技術(shù)研發(fā)投入，成立技術(shù)攻關(guān)小組，扎進(jìn)施工一線，與作業(yè)人員共同進(jìn)行測試，總結(jié)分析問題，尋找最佳施工方案。經(jīng)過理論與實(shí)踐的不斷碰撞，中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)終于找到了解決連退機(jī)組建設(shè)難題的“鑰匙”。為解決連退機(jī)組防滲防裂控制難的問題，中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在施工時(shí)采用了分塊跳倉施工工法，不再按照機(jī)組工藝段順序進(jìn)行施工，而是根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行間隔作業(yè)，嚴(yán)控混凝土溫差、減少收縮量，有效實(shí)現(xiàn)了460米機(jī)組超長基礎(chǔ)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(xiàng)目團(tuán)隊(duì)根據(jù)其工藝特點(diǎn)，量體裁衣，并經(jīng)過建設(shè)實(shí)踐研發(fā)、總結(jié)出一套完整的《立式退火爐模塊化快速安裝關(guān)鍵技術(shù)》。中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在整個(gè)立式退火爐設(shè)備安裝的過程中，采用工藝鋼結(jié)構(gòu)地腳螺栓定位工裝技術(shù)，提高了地腳螺栓的安裝精度和設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量；采用模塊化安裝工法技術(shù)，嚴(yán)控爐殼拼接焊縫質(zhì)量，確保立式爐達(dá)到氣密性要求；通過增加輔助中心線的方式，提高了爐殼設(shè)備校正的可靠度和精度。此外，他們還在預(yù)熱段、加熱段、緩冷段、快冷段爐殼安裝中根據(jù)結(jié)構(gòu)形式分別采用模塊式分段安裝，最終實(shí)現(xiàn)了立式退火爐安裝“模塊化”和“快速安裝”，縮短了爐子設(shè)備安裝和調(diào)整時(shí)間，保證了立式退火爐的安裝質(zhì)量和速度。
同時(shí)，針對施工空間狹小、多專業(yè)同步施工的現(xiàn)實(shí)情況，中國五冶項(xiàng)目部經(jīng)理毛家福帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始了一場攻堅(jiān)戰(zhàn)：一方面，毛家福和管理人員積極與業(yè)主協(xié)調(diào)溝通，在主廠房內(nèi)增設(shè)卷簾門，拓展施工區(qū)域，并在已經(jīng)投產(chǎn)的高強(qiáng)鋼區(qū)域和連退機(jī)組安裝區(qū)域間增設(shè)2.5米高的隔離帶，防止施工人員誤入生產(chǎn)區(qū)，既保證了施工安全，又不影響高強(qiáng)鋼的生產(chǎn)。在狹窄作業(yè)面施工時(shí)，該項(xiàng)目部指派專人實(shí)時(shí)檢測，且加強(qiáng)過程管控，確保施工安全。另一方面，中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)不斷深化應(yīng)用BIM技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了管道離線預(yù)制、管線路由深化、安裝模擬等應(yīng)用，還對立式退火爐安裝工藝進(jìn)行深化，提前對周邊環(huán)境進(jìn)行工況模擬，保證安裝工序精細(xì)化作業(yè)，有效解決了漏裝、碰撞、返工等問題。
經(jīng)驗(yàn)累積“成績斐然”
在整個(gè)施工過程中，中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)始終將創(chuàng)魯班獎的目標(biāo)銘記心中，通過強(qiáng)化技術(shù)質(zhì)量管理、發(fā)揮團(tuán)隊(duì)凝聚力，保質(zhì)保量完成了項(xiàng)目各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)工作任務(wù)，三冷軋項(xiàng)目比合同工期提前四個(gè)半月實(shí)現(xiàn)順利投產(chǎn)。
中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)全過程實(shí)行精細(xì)化管理，從樁基施工、鋼結(jié)構(gòu)制作、土建施工到鋼結(jié)構(gòu)安裝、設(shè)備安裝，每一道工序、每一個(gè)細(xì)節(jié)都進(jìn)行了周密的技術(shù)質(zhì)量策劃，并將流程內(nèi)容細(xì)化，形成資料、清單，在寶鋼湛江三高爐系統(tǒng)眾多項(xiàng)目中第一個(gè)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(xiàng)目竣工資料移交、歸檔工作樹立了標(biāo)桿。也正是在這樣的精雕細(xì)琢下，中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)交出了一張張高質(zhì)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(qiáng)螺栓一次穿孔率為99.6%，驗(yàn)收合格率為100%，設(shè)備聯(lián)動試車一次成功……五冶團(tuán)隊(duì)也獲得了湛江鋼鐵工程2020年質(zhì)量月活動的“先進(jìn)單位”及“先進(jìn)個(gè)人”兩項(xiàng)榮譽(yù)，以高質(zhì)量履約展現(xiàn)了冶金建設(shè)國家隊(duì)的實(shí)力與風(fēng)采。
中國五冶項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還在工程實(shí)踐中應(yīng)用推廣了鋼結(jié)構(gòu)高效焊接技術(shù)、BIM管線綜合技術(shù)、信息化應(yīng)用技術(shù)等多項(xiàng)建筑業(yè)新技術(shù)，并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，推陳出新，最終三冷軋項(xiàng)目形成了省部級工法2項(xiàng)，獲專利授權(quán)11項(xiàng)，其中7項(xiàng)為實(shí)用新型專利。這些來之不易的創(chuàng)新成果和經(jīng)驗(yàn)，被中國五冶持續(xù)運(yùn)用到了同類型的冶金項(xiàng)目施工過程中，為該公司承建此類超高強(qiáng)鋼生產(chǎn)線提供了重要的技術(shù)支撐。以《立式退火爐模塊化快速安裝關(guān)鍵技術(shù)》工法為例，在中國五冶承建的首鋼京唐項(xiàng)目、福建鼎盛鋼鐵項(xiàng)目、寶鋼冷軋項(xiàng)目等施工過程中，通過運(yùn)用該技術(shù)或技術(shù)子項(xiàng)，極大地提高了設(shè)備的安裝精度和效率，縮短了工期，且各生產(chǎn)線投產(chǎn)后均運(yùn)行良好，充分證明了該技術(shù)工藝成熟可靠，經(jīng)濟(jì)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(fēng)，留下了堅(jiān)實(shí)的足跡，用這場長達(dá)2年戰(zhàn)役的勝利助力了寶鋼湛江鋼鐵基地高質(zhì)量發(fā)展，也助力寶鋼湛江三高爐系統(tǒng)項(xiàng)目冷軋工程榮獲了2022年中國建設(shè)工程魯班獎。 （圖片均由中國五冶提供）
《中國冶金報(bào)》（2023年2月7日 05版五版）
