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“高炉王”书写跨世纪“高炉传奇”
——上海宝冶特大型大高炉施工创新纪实
    发布日期:2013-03-28
                            高炉建设施工始终是上海宝冶传统的优势,并以非凡的实力,亮丽的业绩而著称于世。上个世纪末,就宝冶圆特大型高炉建设梦并为钢铁大国争光的事迹,上海市青年话剧团专门为上海宝冶制作了话剧《本世纪最后的梦想》,在上海公演引起轰动。 
进入新世纪,“高炉王”风采不输当年,创新依旧辉煌。中央电视台海外中心曾为向世界反映中国改革开放三十年巨大成就,以“走遍中国”——“地标物语”专题栏目向全球播出了十个重大题材专题片。其中就宝冶建大高炉不断持续创新的突出线索,反映中国钢铁业巨大成就,以《高炉传奇》为题,制作了25分钟的专题片,向国内、国外播出半年多。当今的上海宝冶更以大高炉建设短工期、高科技、低成本、低碳环保的不断追求,成为特大型高炉建设始终保持领先优势达到国际先进水平的一流企业。 
                        厚积薄发——选择发展新突破
上海宝冶在高炉建设和大修施工中,选择的是市场高端。上海宝冶在高炉建设施工中,在数量和质量上在行业始终堪称“排头”,创出了许多记录。早在1985年宝冶建设的当时国内容积最大的宝钢一号高炉,高炉本体和热风炉焊接横缝和立缝一次合格率均超过了当时日本大分厂水平;高炉炉顶液压管道清洁度达到国际宇航标准8级,比设计提高2级;高炉两台超大型同步电动机驱动鼓风机轴承温度和机体膨胀都在规定值以内,振动值只有4微米,远优于当时世界同类鼓风机振动值20微米的世界水平。 虽有深厚积累和光辉的业绩,宝冶仍在不断寻求新突破。特别是在进入新世纪以来,宝冶选择了高炉短期快速施工这个重大创新课题。这是因为新建高炉和高炉大修周期都很长。实现短期化也是世界各国冶金同行企业追求的目标。同时随着中国经济发展,中国已成为钢铁生产产量最大的国家。而炼铁厂高炉是钢铁生产的龙头,具有举足轻重的作用。特大高炉一年百万吨的产量,一天就可产生可观的经济效益。另外我国在从钢铁大国向钢铁强国跨越中,不断加快钢铁产业升级步伐,节能型、环保型、高效率的大型高炉逐步替代高能耗、高污染、低效率的小型高炉,快速建造与大修还可推动整个产业升级向低碳环保发展。 对于高炉大修短期化施工宝钢曾与国外大型钢铁企业接触过,打算在宝钢二号高炉大修中采用他们的技术,可是要价太高,条件十分苛刻,只允许一次性用于一个项目。为了不受制于人,业主决定选择自主开发。宝冶就响应业主的要求以高炉短期快速大修这个宝钢业主极为重视和支持的关键项目,同时也是国家立项、财政部支持的超高、超重、超大设备(结构)安装新技术中的攻关重大项目,定下目标,以科技创新为驱动,以宝钢二号高炉的拆除与重建为载体,与宝钢联手,攻克了重重难关,采用新技术,首战告捷,仅用98天完成施工任务。打破了发达国家在大型高炉短期化建设领域的垄断地位,首开我国特大型高炉短期化大修的先河。后又在宝钢一号高炉大修和重建中,创出了78天震惊业界的行业“神话”。创新施工——咬定世界新一流
在不断取得突破的实践中宝冶体会到,科技创新的重大项目一定要咬定世界先进水平,起点要高,后来要居上,外国人创造的记录要努力赶超。当然这个赶超依托的是企业的整体实力,在人才队伍上,宝冶有以享受国家级津贴的老专家为代表人物的李树彬,有高炉施工久经历练、年富力强、战绩非凡的代表人物、全国优秀项目经理李鹏,有不同层级、不同专长的各类有关人才的集聚,形成了高炉建设整体团队强大实力。在先进的装备上,除了常规的大型吊车外,宝冶还有先进的大型液压提升装置和其他先进的工器具。在现场重大项目攻关上,宝冶有对高炉基础改造、炉内遥控清渣、炉体气垫运输和放残铁等项目组成专门科研项目组。通过上下联动,合纵联横,全方位抓重大项目的攻关创新。 宝冶科技创新全面开花,又有重点,主要围绕举足轻重的技术来进行。如炉体气垫运输技术,是整个短期化施工技术的关键核心技术。气垫运输主要要解决将工厂化制作大型的几千吨炉体现场安装就位。在现场还要解决在滑移运输下部炉体时,防止震动对炉体已砌好的耐材的损害等诸多重大问题。而这项技术在中国是空白,即使出钱国外也不肯卖。宝冶和宝钢咬定这个空白进行有效攻关,对总重量达2800吨下部炉体时采用实施气垫运输方案进行整体安装。在模拟开发成功后,又开始进行现场安装实践。首次运用时,气垫运输和滑移安装几进几出仍没能安装就位,宝冶与业主、设计院共同研究找原因寻求解决办法,改进方式,采用新的技术措施,很快气垫运输和滑移安装重于获得成功。其中核心的技术高炉炉体运输技术、高炉基础切割、充填技术分别申请了国家专利并获授权。这套技术填补了我国特大型高炉短期化大修的空白,达到了国际先进水平。技术整合——突出集群新优势
建筑施工与工厂化流水作业不同,施工现场技术的多样性、现场的复杂性、管理的特殊性决定了科技创新要进行多方面的集群化整合作保障,包括高炉基础施工、炉体制造、耐材砌筑、机电安装调试等。 对此,在战略上,宝冶重视通过集群化创新,形成企业在这个领域持久的竞争优势,形成企业的专有的领先的技术,形成难以复制和模仿的竞争力。上海宝冶将一些已形成优势的具有纵向、横向或互补联系的技术协同攻关,沿着高炉快速施工科技和产业价值链整合集结为综合体系,现已逐步达到该项技术集群化。如完成了特大型高炉短期化大修300余项工程技术试验研究,成功地开发出了一套完整的《特大型高炉短期化大修成套技术》。这套技术包含了:特大型高炉短期化大修耐材清除工艺及机械选型和改造技术研究、特大型高炉短期化大修离线耐材砌筑及在线炉内耐材快速砌筑工艺研究、特大高炉短期化大修旧炉体拆除分段及运出技术研究、特大型高炉短期化大修新炉体气垫运输技术等。目前各种围绕高炉快速施工技术的由单一到系列化,由中低端向高端的提升,最后向具有竞争力核心技术突破。 而对科技整合集群化延伸到管理保障中,宝冶还引进了先进的管理软件,针对快速大修的特点,借助先进的计算机软件编制了详细的分级网络进度计划,综合控制进度以天为控制单元,工序一级网络进度以小时为控制单位,使科技创新集群与管理达集群到高度融合。顺应潮流——追求低碳新环保
冶金建设施工低碳环保的任务十分艰巨,高炉大修工程拆旧建新要做大低碳环保绿色施工更为不易。而宝冶却始终在这方面进行探索,在低碳环保施工方面形成了创新的新的亮点。 如高炉达到一定炉龄会产生大量残铁,残铁放出后,仍会有大量凝固的残铁。炉底残铁清除是高炉大修一个相当重要和非常特殊的环节,处理技术也十分复杂。一般高炉残铁处理是采取分块爆破方式,爆破会产生巨大噪音的和强大冲击波,产生大量废气,烟尘,而且危险系数高,对环境污染大。另一种就是吹氧切割残铁,高温作业会产生大量黄红色烟尘,对环境污染也很大。上海宝冶集团根据先进的理念和原理,紧跟世界新技术和潮流,摸索用先进绳锯切割法处理高炉残铁,并取得研发成功。在宝钢不锈钢事业部二号高炉残铁处理中,宝冶用绳锯将残铁按每块20-30吨切割成块,不爆破、不动火,清理容易,吊运便捷,粉尘少,实现了低碳环保,这在国内还是首次。 如模块化施工在发达国家应用比较普便,中国也在海上钻井平台和核电站建设中采用,是一种现化建筑产品标准化施工的方式。上海宝冶在大型高炉大修施工中,采取先进的模块化施工方式。如将部件最大预组装模块化,将现场作业的工厂化。通过大型高炉许多部件、数百吨、数千吨部件安装工作前移到预组装中,包括有关连接电缆、工艺管道支架、耐火材料等组装为一体,减少了在现场复杂的作业条件下进行立体的空中拼装、散装,避免了种种风险和不利因素。减少了木材、钢材等材料的大量浪费,减少了现场氧气、乙炔切割还有焊接的工作量,减少了现场的大量工业垃圾,减少了散件的高频率大量运输,使现场施工作业更文明、更有条理,施工工期也大为缩短和优化。将模块化施工大规模用于冶金建设是一种创新,这对行业提升低碳环保的绿色施工是个有力的促进。 目前,上海宝冶仍在不断地对特大型高炉建设又好又快施工能力进行提升,过去大高炉建设动则几十个月,现在可降至十来月。过去高炉大修工程动则几百天,现在则降至百日左右。绿色施工、高效成优,已成为宝冶大高炉建设新的更高追求。 ( 郑建果) ②
                