首钢京唐钢铁联合有限责任公司一期原料及冶炼(烧结、焦化、炼铁、炼钢)工程是首钢搬迁、国家钢铁行业战略调整、“十ー五”规划重点项目。工程位于唐山市曹妃甸工业园区,首钢京唐钢铁联合有限责任公司建设,首钢国际工程技术有限公司、中冶京诚共同设计,宁波勘察研究院岩土工程公司勘察。

该工程是我国第一个利用天然深水港条件、通过围海造地建设的大型钢铁联合企业,第一个高端板带材专业生产基地,第一个运用动态有序精准设计体系建设新一代钢铁厂,第一个集中应用大型装备和国内外先进技术建设的钢铁厂,第一个自主创新和循环经济示范基地。

该工程一是项目规模大,技术先进、自动化程度高,对施工技术和质量提出了很高要求。工程体量大,施工内容多,注重施工组织协调。二是施工区域大,建立总体和局部两级平面方格网控制测量精度。确保工艺平面控制、相关区域对接及设备安装位置准确无误。三是曹妃向地区为吹沙填海造地,地质条件复杂,地基处理难度大。地基处理采取强夯加CFG桩、PHC桩和大直径钻孔灌注桩,解决地基处理难题。四是焦炉、高炉、转炉、连铸机基础等大型混凝土设备基础,一次浇注量大,内外温差控制、保温、保湿养护都具有较大困难。应用高性能海工混凝土技术,大体积混凝土养护温度和应力实时监测技术,拆模后混凝土无任何有害裂缝,基础整体质量优良。五是超大、超重钢构件和冶金设备高空组对、安装误差控制难度大,危险性高。300吨转炉汽化冷却系统烟道安裝在标高+18.75m至+57.35m的狭小空间内。斜烟在安装位置倾组对焊接难度大,危险性高。采取地面组对后整体吊装。重176吨的下降管上口安装在113.2m高空,上联五通球,下接旋风除尘器。安装过程中设计制作可调式支架,空中调整安装角度,同时应用计算机模拟仿真技术,实现下降管安装的高效精确就位。六是钢结构制作和安装难度大,炼钢车间为双高跨布置,建筑高度80米,平台层数12层,最厚板厚80米,最重构件达百余吨。采取多跨分区施工组织与协调。七是7.63米焦炉工艺复杂,每座焦炉砌筑量达3.4万吨,异型砖1092种。采取蓄热室格子砖分格砌筑、钭道胩复杂,滑动鏠集中布设,燃烧室各加热段砌筑。八是工艺管道种类繁多,有氧气、氮气、氩气、煤气、压缩空气等十余种介质,总长约292km。加强压力管道对焊接质量要求。

工程施工中积极应用和开发高性能海工混凝土技术,大体积混凝土养护参数计算机自动采集、实时监测技术,炉壳厚钢板焊接和热风炉气电立焊、埋弧横焊技术,热风炉炉壳整带“振动消应”技术,大型构件、设备安装计算机模拟仿真技术,300吨转炉安装整体推移技术,10000 m3/min全静叶可调轴流式高炉鼓风机安装技术,10000 m3/min全静叶可调轴流式高炉鼓风机安装技术。工程开发多项施工新技术,形成拥有企业自主知识产权国家专利3项,国家级工法1项,省级工法3项,部级工法2项,被评为河北省建筑业新技术应用示范工程。(杨延波)