本刊記者 張小紅 本刊實習記者 朱逸慧|文
高效完善、規整美觀的10號汽輪發電機系統工程背后,是中鋁中州鋁業有限公司的“膽大心細”。“膽大”在于積極響應企業號召,不畏施工難度嘗試新材料;“心細”在于環環把握施工各環節、及時復核、加強監管,力求施工規范化、專業化。
2017年10月,秋高氣爽之時,藍天為幕,綠林掩映,中鋁中州鋁業有限公司(以下簡稱“中鋁中州”)的降低工藝能耗提質增效技改項目——10號汽輪發電機系統工程(以下簡稱“10號汽輪發電機工程”)順利竣工,新廠房也修建完成。藍白色的廠房煥然一新,規整美觀,但真正值得關注的,是隱藏在廠房中層層管道的精細安裝,是大膽采用的新材料新技術,是“綜合供電成本降低0.02元/KWh”的大成果。
為淘汰落后的高耗能產能,充分利用現有的存量資產和設施,提高企業經濟效益,中鋁中州于2017年1月計劃對現有生產系統進行技術改造、填平補齊,因此提出建設降低工藝能耗提質增效技改項目——10號汽輪發電機系統工程,對主廠房、汽輪發電循環水兩個單位工程進行建設改造。項目建設完成后,無論從工程質量、工期、工程管理、施工安全,還是從工程設計、使用上都得到充分肯定,在建筑工程施工、設計、管理中真正體現了工程進度快、施工質量優、工藝先進、投資節約的建設目標,榮獲“2017-2018年度中國有色金屬工業(部級)優質工程獎”。
10號汽輪發電機工程建設伊始,負責施工的中國有色金屬工業第六冶金建設有限公司以及中國電建集團河南工程有限公司(以下分別簡稱為“六冶公司”“中電河南公司”)分別成立了以高級工程師袁東勝、李達疆同志任項目經理的項目部,并建立了項目經理負責制的工程質量保證體系。該項目施工全面貫徹國家質量體系標準,采用專業技術,編制了一系列技術性、實用性強的專項施工技術方案、創優規劃和目標網絡計劃,并采取以下措施:
1.土建施工、設備安裝規范化。土建施工嚴格按照國家相關規范標準開展。汽輪發電機和輔助設備安裝嚴格按照《電力建設施工及驗收技術規范(汽機篇)》進行規范化施工。從基礎開始就以高標準、嚴要求組織施工。汽輪機螺栓管預埋時,將螺栓管上下部同時焊死在鋼管上,同時用靠尺檢測垂直度,一遍遍復核各螺栓管的垂直度及相對位置,嚴格控制誤差。設備灌漿采用早強、高強混凝土材料,施工快捷有效。設備的合金部件和特殊材料部件都在施工前進行光譜分析和硬度檢驗。
2.施工技術專業化。設備安裝中,采用了激光對中技術對汽輪機等設備的機械軸對中、平行度、平面度、直線度等測量,大大提高了設備的安裝精度。如:高、中壓缸前、后軸承油擋中心與軸中心線誤差,廠家技術要求值為不得大于0.10mm,質量檢驗結果值為0.03mm;低壓缸隔板中心偏差值,廠家技術要求不大于0.05mm,質量檢驗結果值為0.02mm。

3.鋼結構、大型設備、構配件吊裝專業化。該工程土建、安裝交叉量大,施工順序、程序必須科學安排,統籌施工。鋼屋架采用200噸汽車吊進行逐榀吊裝。汽輪發電機大型構配件到貨均采用大型汽車吊進行卸車,其中發電機定子采用300噸汽車吊卸車。汽輪機轉子安裝使用專用工具,利用主廠房天車進行抬吊。發電機轉子采取主廠房行車與200噸汽車吊配合抬吊的方式進行滑道式吊裝。凝汽器整體就位難度高,建設單位、監理單位、施工單位多次溝通研究方案,采用300噸汽車吊初步就位,再使用主廠房行車協助一步步緩慢調整就位的方法。
4.管道安裝規范化。對到貨管道按規范進行光譜檢測和硬度檢測,保證材料和構配件的質量,拒絕將不合格產品用到工程上。參加該工程施工的焊工必須持有勞動部門頒發的焊工合格證書;對高壓管道的焊接進行記錄,每道焊縫質量落實到人;當焊件溫度低于0℃時,所在地鋼材的焊縫應在始焊處100mm范圍內預熱到15℃以上;施焊管道壓力≥4.0Mpa,采用鎢極氬弧焊打底,手工電弧焊蓋面(即氬、電聯焊)的焊接工藝;焊件的坡口形式采用“V”字形坡口,角度55°~65°,管道壓力≥40MPa,采用坡口機打坡口,其余采用氧乙炔焰熱加工切割方法。管道安裝后,嚴格按照規范對焊縫進行無損檢測,采用超聲波檢測和射線探傷結合的方法進行檢測,對檢測不合格焊口做標記,并對不合格焊口進行返修處理。
為響應中鋁公司“擴大推廣鋁在各行業應用”的要求,本項目在墻面、屋面上創新突破,一改鋁廠采用壓型鋼板的老傳統,大膽使用新型材料鋁鎂錳板。該材料具有重量輕、強度高、耐腐蝕、表面美觀、易加工、安裝方便、環保等優點。AA3004鋁鎂錳合金由于結構強度適中、耐候、耐漬、易于折彎焊接加工等優點,被普遍認可作為建筑設計使用壽命50年以上的屋面、外墻材料。在成熟的汽輪機廠房結構形式基礎之上增加聚氨酯彩色涂料地面、鋁鎂錳板墻面屋面、防火門,提供更好、更安全的運行操作環境。
該材料的施工原材、材料構配件、施工工序對于施工單位、建設單位來說都屬于首次接觸,該次鋁鎂錳板的成功使用,會為中州鋁廠在鋁應用方面樹立新的標桿。
此外,在施工前,建設單位還聯系設計單位,要求有過施工經驗的專業人士現場指導,施工單位負責人向他們虛心請教,一步步掌握該材料施工過程中的要點、難點。為保證施工質量、進度,施工單位專門就該材料的施工聘請了專業施工隊伍,施工時,光就該材料的直立鎖邊系統就召開過好幾次專題討論會,最終順利完成了該項工序。
對整個工程科學規劃、精心施工確保的是環環相扣,提高工作效率和施工質量。大膽使用新材料是為了尋求創新和突破。但另一方面,如何確保施工安全同樣也是需要攻克的大問題。六冶公司以及中電河南公司在施工過程中也總結出了工作經驗。
首先,施工全程對質量嚴格把關。工程施工過程中,特殊過程均編制詳盡的專項施工方案,并建立工程檢驗的“三檢制”,即“自檢、互檢、交接檢”。施工工序嚴格按規范、設計圖紙、設計變更施工,由車間使用單位代表、專業質檢人員、監理工程師、建設單位工程管理代表、設計單位代表進行核驗,不合格嚴禁轉入下道工序。
其次,實行安全監控制度。該系統工程安全工作實行監理、廠內安全生產部門、建設單位工程管理代表共同監督、檢查。實施周檢查制度,并將檢查結果以書面形式公布,責令限期整改。除實行周安全文明施工檢查外,監理、建設單位代表等還會每日到現場安全巡檢,并將結果在每日例會上公布。有色質量監督站實行年度抽檢制,從客觀上對建設項目進行總體評價。