首钢京唐钢铁厂一期7.63米焦化系统工程位于唐山市曹妃甸区,由首钢京唐钢铁联合有限责任公司建设,中冶焦耐设计,二十二冶施工。由AB焦炉煤塔、熄焦系统、180米烟囱、煤焦综合电气主控楼等组成。主要实物量:混凝土73160立方米,钢筋9244吨,设备安装11172吨,工艺管道2362吨,电缆297866米,耐火材料68190吨。地基釆用混凝土灌注桩,PC桩,筏板基础采用钢筋混凝土框架及剪力墙结构,钢筋混凝土屋面为钢结构、砌体结构。设有给排水系统、暖通空调系统、电气系统、通信及综合布线系统火灾自动报警系统、工业电视监控系统、智能化系统集成、热力系统、动力系统等。

焦炉主体有1#焦炉筑炉。包括1#焦炉机械设备、非标设备、钢结构、管道安装(含从焦炉集气管到汽液分离器的煤气管道及其附件),熄焦塔、煤塔设备管道结构安装。余煤回送装置安装,1#焦炉区域电器、计气控制系统,1#、2#焦炉公共低压变电所柜体安装,10KV室所有电力设备及其电缆敷设至相应用电设备。

工程煤塔有1#、2#焦炉建筑。包括基础土建室外地坪,大间台及端台土建部分,电缆隧道烟囱至大外线管网区域内基础和管廊钢结构,烟囱及烟道土建,焦台及C101皮带机基础,熄焦车基础及轨道,拦焦车基础及轨道,推焦车基础及轨道,出焦侧除尘管道支架基础、支架及除尘管道,综合仓库,耐材仓库制安,粉焦沉淀池,熄焦塔系统土建,牵车台及煤焦综合电器主控楼。

此焦炉具有结构先进,严密功能性强,加热均匀,热功率高,环保、自动化程度高等特大型焦炉特点。焦炉炼焦系统由AB焦炉本体、间台、端台、煤塔、180米烟囱、熄焦系统、炉前外线、四大车、煤焦综合电气主控楼组成。AB焦炉本体由地下室和炉上部结构组成,地下室主要是给焦炉供给能源的工艺管网系统,焦炉核心的交换传动系统和废气系统组成。炉上部结构由焦炉顶板,抵抗墙,耐材砌筑的蓄热室、斜道、燃烧室和炭化室、炉顶,护炉铁件、集气系统的集气管组成。设计采用最先进焦炉生产技术,全部自动化控制,环保设计达到零污染排放目标。

该工程施工特点是属填海吹砂造地工程,地质条件比较复杂,给施工增加很大的难度。施工焦炉基础底面标高从-2.100米至-8.100米。曹妃甸地区地下水位高,在-1.100米左右,地基处理全部采用桩基,焦炉、煤塔、烟囱基础全部采用现浇钢筋混凝土灌注桩,桩长达到50米,采用后压浆技术。四大车基础、端台、煤焦综合电气主控楼全部采用PHC型预制管桩,桩长达到25米左右。工程场地位置临海,地下水为腐蚀性海水,受潮汐影响比较大,降水处理采用管井和集水明排相结合的方式。作为工程难点的施工测量和埋件测量采用分块、顶面和底面位置尺寸双控的施工方法。为了满足焦炉冬季砌筑施工需要,采用保温大棚并设置两台4吨锅炉为大棚采暖保温。焦炉1350多台套设备安装,总重达到5586吨,在施工中采用天车与外部吊车相结合的方式进行安装。180米烟囱及煤塔施工采用框架剪力墙结构,采用木模板并晚拆模方式来控制产生砼裂缝。烟囱高度达到180米,采用先进液压滑模设备,把以往钢筋式千斤顶换成Φ48钢管式千斤顶,保证烟囱垂直度和椭圆度。开发互用技术和优化配置轻型组合式焦炉大棚,进行轻型化和组合拼装设计,注重大棚构件和行车标准节反复周转和灵活拼装的功能。

该工程创造出焦炉工程核心施工技术。应用建设部推广新技术中的高性能混凝土技术-混凝土裂缝防治技术、高性能混凝土技术-混凝土耐久性技术、高性能混凝土技术-清水混凝土技术、高效钢筋与预应力-高效钢筋应用技术、高效钢筋与预应力粗直径钢筋直螺纹机械连接技术、新型模板及脚手架液压自动爬模技术、新型模板及脚手架应用技术、钢结构安装施工仿真技术、钢结构防火防腐技术、安装工程管线布置综合平衡技术、建筑节能和环保节能型维护结构应用技术、建筑新型防水卷材应用技、施工过程监测和控制技术-施工过程测量技术、施工过程监测和控制技术-特殊施工过程监测和控制技术、建筑企业管理信息化技术—管理信息化技术等15项新技术,取得良好社会效益和经济效益。工程获中国建设工程鲁班奖。(杨延波)