2013年11月29日上午,在廣東湛江東海島,隨著寶鋼湛江鋼鐵公司總經(jīng)理盛更紅一聲令下,現(xiàn)場(chǎng)2臺(tái)樁機(jī)同時(shí)啟動(dòng),由中冶焦耐設(shè)計(jì)并設(shè)備成套供貨寶鋼的寶鋼湛江鋼鐵基地項(xiàng)目煉焦及煤氣精制工程正式開工,標(biāo)志著國內(nèi)自主集成度最高、最先進(jìn)的7米焦?fàn)t建設(shè)拉開序幕,同時(shí)標(biāo)志著國內(nèi)焦化行業(yè)單套處理能力最大的170000立方米/小時(shí)煤氣凈化系統(tǒng)建設(shè)正式啟動(dòng)。
寶鋼廣東湛江鋼鐵基地項(xiàng)目選址在湛江市南部海域的東海島東簡鎮(zhèn)及其以東場(chǎng)地內(nèi),焦化項(xiàng)目位于全廠內(nèi)部的西南部。焦化項(xiàng)目分為煉焦及煤氣凈化兩個(gè)部分。煉焦及煤氣精制工程由煉焦與煤精兩大工程組成,其中煉焦工程包括:配煤系統(tǒng)、四座焦?fàn)t及相配套設(shè)施組成的煉焦設(shè)施、干熄焦設(shè)施等;煤精工程主要包括生產(chǎn)設(shè)施、公輔設(shè)施、三電設(shè)施等。
核心技術(shù) 建設(shè)焦化行業(yè)新豐碑
煉焦工程包括備煤系統(tǒng)、煉焦設(shè)施、干熄焦設(shè)施、焦處理系統(tǒng)以及配套的公用及輔助設(shè)施。
根據(jù)煉鐵對(duì)焦炭的需求量,本項(xiàng)目采用了由中冶焦耐新開發(fā)的具有全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)、自主創(chuàng)新和自主集成的全新一代大容積現(xiàn)代化一流水準(zhǔn)的高效節(jié)能JNX2-70-2型焦?fàn)t,該焦?fàn)t炭化室全高 6980毫米、平均炭化室寬 530毫米、焦?fàn)t長度 18640毫米、炭化室有效容積63.7立方米、每孔炭化室裝煤量(干)47.138噸。配套的干熄焦系統(tǒng)每小時(shí)處理能力達(dá) 140噸,首次采用高溫高壓鍋爐和雙抽式汽輪發(fā)電機(jī)組,是國內(nèi)自主集成的最大、最先進(jìn)的 7米焦?fàn)t,建成后,無論是節(jié)能效果、環(huán)保指標(biāo)還是自動(dòng)化程度都將代表當(dāng)代焦?fàn)t的世界領(lǐng)先水平。
煤氣凈化部分由煤氣排送和焦油氨水分離系統(tǒng)(煤氣初冷單元、電捕焦油單元、焦油氨水分離單元、煤氣鼓風(fēng)機(jī)單元)、中冷洗萘單元、硫銨單元、輕油捕集單元、脫硫單元、輕油蒸餾單元、WSA制酸單元、溶劑脫酚單元、蒸氨單元、槽罐區(qū)單元和酸堿庫單元等組成。
在焦?fàn)t煤氣精制處理規(guī)模上,本項(xiàng)目在全球焦化行業(yè)首次采用了具有全部國內(nèi)自主知識(shí)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(shí)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(shí)相比,設(shè)計(jì)處理能力提高了31%。
對(duì)煤氣中硫化氫的處理,采用了具有全部國內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、自主創(chuàng)新和集成的真空碳酸鉀脫硫工藝,并與WSA制酸工藝相結(jié)合,把煤氣中的硫化氫轉(zhuǎn)變?yōu)闈饬蛩?,并作為原料回送到本?xiàng)目中的硫銨單元,實(shí)現(xiàn)了資源綜合利用。
節(jié)能環(huán)保 引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展風(fēng)向標(biāo)
保護(hù)環(huán)境是我國的基本國策,也是造福子孫后代的大事。中冶焦耐在項(xiàng)目實(shí)施過程中,根據(jù)國家現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)等,在工程中進(jìn)行了環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目的設(shè)計(jì),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(biāo)達(dá)到國內(nèi)最先進(jìn)水平。
在煉焦煤準(zhǔn)備工段,一次粉碎機(jī)室和二次粉碎機(jī)室分別各設(shè)一套脈沖袋式除塵器,其捕集效率達(dá) 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(biāo)準(zhǔn)要求。煤粉碎機(jī)室、煤轉(zhuǎn)運(yùn)站等建構(gòu)筑物均為封閉式設(shè)計(jì),避免煤塵外逸造成污染。在揚(yáng)塵場(chǎng)所設(shè)計(jì)灑水抑塵設(shè)施,以防止煤塵逸散造成二次污染。
為了控制爐頂各處縫隙泄漏出的煙氣,焦?fàn)t的裝煤孔蓋采用新型密封結(jié)構(gòu),提高了其嚴(yán)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?fàn)t的爐門采用彈簧刀邊爐門、厚爐門框、大保護(hù)板,有效防止?fàn)t門泄漏,可使外逸煙塵量減少 90%~95%。
焦?fàn)t裝煤時(shí)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(dá) 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、至大氣中,苯并芘排放濃度可符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
焦?fàn)t推焦時(shí)機(jī)側(cè)爐頭煙采用防塵罩捕集并通過水封槽進(jìn)入地面站,焦側(cè)采用地面站除塵,可減少外逸煙塵 95%。在除塵地面站,設(shè)大型脈沖布袋式除塵器,除塵效率大于 99.9%,凈化后,排放的煙氣均經(jīng) 27米高的排氣筒排放,排氣筒出口粉塵、二氧化硫排放濃度可符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
經(jīng)采取上述控制措施后,焦?fàn)t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(biāo)準(zhǔn)要求。
本項(xiàng)目全部采用干法熄焦。在干熄爐頂部裝焦處、槽底出焦處、出焦口皮帶、循環(huán)風(fēng)機(jī)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27米排氣筒排放,其排放口粉塵、二氧化硫排放濃度均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
層層控制 嚴(yán)格產(chǎn)品質(zhì)量細(xì)又細(xì)
寶鋼是國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的標(biāo)桿,根據(jù)中冶焦耐質(zhì)量管理體系文件要求,在項(xiàng)目實(shí)施過程中,公司要求各部門通力合作,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),爭取將寶鋼廣東湛江鋼鐵基地項(xiàng)目做成精品工程,成為焦化行業(yè)的樣板工程。
公司由質(zhì)量科技部牽頭,組織各專業(yè)設(shè)計(jì)室對(duì)施工圖方案、施工圖進(jìn)行優(yōu)化及審查,切實(shí)做好湛江鋼鐵基地項(xiàng)目質(zhì)量保障工作。
土建專業(yè)設(shè)計(jì)人員根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,查閱大量相關(guān)資料,針對(duì)挖方區(qū)和填方區(qū)的不同情況,制定出樁基及強(qiáng)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(rèn)后,予以實(shí)施。并結(jié)合打樁過程出現(xiàn)的樁基上浮等情況,適時(shí)調(diào)整打樁方案。
對(duì)初步設(shè)計(jì)中干熄焦工藝系統(tǒng)布置進(jìn)行細(xì)化,對(duì)制定施工圖方案時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題,優(yōu)化干熄焦工藝布置,改立體布置為平面布置,從而使操作成熟可靠,檢修易行、方便。
采用先進(jìn)的數(shù)值計(jì)算技術(shù)保證煤氣凈化設(shè)備大型化實(shí)施:應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)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(jì);應(yīng)用有限元分析計(jì)算軟件(ANSYS)完成大型化設(shè)備結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性的數(shù)值計(jì)算;在 FLUENT軟件平臺(tái)上,采用 K-ε湍流模型,完成氣體和液體在各自分布器的流動(dòng)狀況的研究;利用現(xiàn)有設(shè)備實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)模擬計(jì)算的結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證分析,最終獲得合格的工業(yè)型產(chǎn)品。
針對(duì)建設(shè)地點(diǎn)易出現(xiàn)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)襲擊的情況,對(duì)已完成的施工圖紙進(jìn)行審查。審查建筑物門窗位置的設(shè)置,審查建構(gòu)筑物門窗的型式選擇,對(duì)高塔、煙囪、框架、煤氣管道立管等高大建構(gòu)筑物按最強(qiáng)臺(tái)風(fēng)來襲情況的風(fēng)載荷進(jìn)行重新核算,并采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧?/p>
加強(qiáng)圖紙審核把關(guān),對(duì)重要部分認(rèn)真校對(duì),在源頭努力將工作做好,領(lǐng)導(dǎo)不把問題帶到復(fù)查、施工環(huán)節(jié);加強(qiáng)設(shè)計(jì)復(fù)查力度,力爭將設(shè)計(jì)問題解決在施工之前;嚴(yán)格遵守資料互提制度,經(jīng)工藝、設(shè)備等上游專業(yè)確認(rèn)資料的準(zhǔn)確性后發(fā)圖,并針對(duì)資料變更及時(shí)替換更新。同時(shí),公司根據(jù)施工圖設(shè)計(jì)和施工情況,分階段分期地對(duì)已發(fā)出的施工圖紙進(jìn)行復(fù)查,力爭把設(shè)計(jì)中存在的問題解決在施工之前。針對(duì)復(fù)查中發(fā)現(xiàn)的各種問題,認(rèn)真分析原因,及時(shí)發(fā)出電子版至現(xiàn)場(chǎng)并提醒施工及監(jiān)理注意圖紙變更。
截至目前,查出的極個(gè)別問題均為一般性錯(cuò)誤或圖面錯(cuò)誤,無重大問題和原則性錯(cuò)誤。查出問題的處理也均采用現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電子版,并及時(shí)進(jìn)行圖紙變更升版,未發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)返工。寶鋼湛江項(xiàng)目牽動(dòng)著集團(tuán)上下各級(jí)的心,國文清董事長多次親臨現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工作。領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心,既是壓力又是動(dòng)力。
由于焦化處于整個(gè)聯(lián)合鋼鐵企業(yè)產(chǎn)品鏈條的上游,煉焦和煤氣精制設(shè)施需要提前投產(chǎn),為后續(xù)煉鐵、煉鋼提供必需產(chǎn)品。也就是說,煉焦和煤氣精制設(shè)施的建設(shè)、投產(chǎn)進(jìn)度影響著整個(gè)湛江項(xiàng)目的建設(shè)、投產(chǎn)進(jìn)度。
公司上下全體參加項(xiàng)目的全體員工秉承“團(tuán)結(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)、創(chuàng)新、守信”的核心理念,堅(jiān)持“質(zhì)量第一、技術(shù)先進(jìn)、管理科學(xué)、顧客至上、持續(xù)改進(jìn)”的質(zhì)量方針,弘揚(yáng)中冶焦耐服務(wù)文化精髓,與施工單位密切結(jié)合、充分溝通,及時(shí)按照工程實(shí)際進(jìn)展情況發(fā)出施工圖紙,滿足施工需求。
2014年9月12日上午9點(diǎn)36分,1B焦?fàn)t開始筑爐,比原計(jì)劃提前 1個(gè)月,為確保1B焦?fàn)t2 015年6月30日順利出焦投產(chǎn)打下了基礎(chǔ),在湛江鋼鐵基地施工現(xiàn)場(chǎng)樹立了良好的形象。根據(jù)寶鋼集團(tuán)關(guān)于廣東湛江鋼鐵基地項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工單位“保進(jìn)度、保質(zhì)量”會(huì)議的要求,全面貫徹落實(shí)集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)湛江鋼鐵基地項(xiàng)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(biāo)實(shí)現(xiàn),中冶焦耐公司各專業(yè)進(jìn)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(jì)進(jìn)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(jì)進(jìn)度全部提前;有的將同時(shí)開展設(shè)計(jì)并位于同一建筑物內(nèi)的裝置進(jìn)行分解,有條件的提前開展設(shè)計(jì);有的將本應(yīng)為 1套圖紙的土建施工圖紙化整為零,分為樁基、地下部分不同標(biāo)高、地上部分不同標(biāo)高等多套圖紙,來滿足不同時(shí)期施工要求……這得到了寶鋼業(yè)主的一致好評(píng)。
一個(gè)脫胎換骨的鋼廠,將從這里崛起;一個(gè)充滿希望的夢(mèng)想,正從這里起飛。
每一個(gè)前進(jìn)的腳步都沉穩(wěn)有力,每一個(gè)亮點(diǎn)都折射出汗水的晶瑩……潮平兩岸闊,風(fēng)正一帆懸。在寶鋼湛江項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),中冶焦耐將繼續(xù)與集團(tuán)兄弟單位同頻共振,從無縫對(duì)接到破題落筆,一筆一筆用實(shí)干書寫出發(fā)展的新篇章。
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