長(zhǎng)鋼3 號(hào)高爐中修項(xiàng)目EPC 管理與實(shí)踐

陳 冬

（中冶華天工程技術(shù)有限公司，安徽 馬鞍山 243000）

0 引言

安徽長(zhǎng)江鋼鐵股份有限公司（全文簡(jiǎn)稱“長(zhǎng)鋼”）3號(hào)高爐自2013 年5 月投產(chǎn)至2022 年7 月，已有超過(guò)9 年的生產(chǎn)時(shí)間，該期間高爐順行穩(wěn)定，各項(xiàng)指標(biāo)在同級(jí)別高爐中名列前茅。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求日趨嚴(yán)格，現(xiàn)高爐部分設(shè)施已經(jīng)不能滿足現(xiàn)行國(guó)家節(jié)能減排及環(huán)保的要求，同時(shí)部分設(shè)備老化嚴(yán)重，對(duì)安全生產(chǎn)造成了威脅。為了使3 號(hào)高爐能達(dá)到安全、環(huán)保、低碳、智能、高效的生產(chǎn)要求，在2022 年7 月6 日—2022 年10 月14 日期間對(duì)3 號(hào)高爐供料系統(tǒng)、礦槽及上料系統(tǒng)、爐頂系統(tǒng)、風(fēng)口平臺(tái)出鐵場(chǎng)系統(tǒng)、熱風(fēng)爐系統(tǒng)、粗煤氣系統(tǒng)、噴煤系統(tǒng)、環(huán)境除塵系統(tǒng)、干法除塵設(shè)施及TRT 系統(tǒng)、三電系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)和消防系統(tǒng)等進(jìn)行中修技術(shù)升級(jí)改造，以便提高環(huán)境保護(hù)和資源綜合利用水平，在實(shí)現(xiàn)降本增效的同時(shí)，力求實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益與社會(huì)效益的高度統(tǒng)一，將長(zhǎng)鋼建設(shè)成為環(huán)境友好、可持續(xù)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)效益好的綠色鋼鐵智慧制造企業(yè)。

本項(xiàng)目采用EPC 總承包模式，高爐中修工程的典型特點(diǎn)是“短、平、快”，工作的主要內(nèi)容是工程設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工以及現(xiàn)場(chǎng)的單體調(diào)試和配合聯(lián)動(dòng)[1]。該工程項(xiàng)目充分對(duì)工程設(shè)計(jì)、采購(gòu)設(shè)備、組織施工等環(huán)節(jié)進(jìn)行了加強(qiáng)管理，有效地縮短了工程設(shè)計(jì)和施工時(shí)間，并提高了對(duì)安全管控效果的要求，整體工程量雖然十分龐大，且單體工程繁多，但是布置的施工現(xiàn)場(chǎng)十分緊湊、施工工序合理，因此在項(xiàng)目部的領(lǐng)導(dǎo)下，項(xiàng)目組順利完成了對(duì)3 號(hào)高爐的中修任務(wù)。

1 高爐中修設(shè)計(jì)內(nèi)容

本工程建設(shè)主要在現(xiàn)有的3 號(hào)高爐原地進(jìn)行中修，主要中修內(nèi)容包括：供返料設(shè)施、礦焦槽系統(tǒng)、上料系統(tǒng)、爐頂系統(tǒng)、粗煤氣系統(tǒng)、高爐本體系統(tǒng)、風(fēng)口平臺(tái)及出鐵場(chǎng)系統(tǒng)、爐渣處理系統(tǒng)、熱風(fēng)爐系統(tǒng)、煤粉噴吹系統(tǒng)、高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)、TRT 系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、通風(fēng)除塵設(shè)施、三電（電氣、自動(dòng)化、電訊）及智能化系統(tǒng)、區(qū)域內(nèi)綜合管線、安全消防設(shè)施、區(qū)域內(nèi)道路改造及紅線范圍內(nèi)綠化規(guī)劃等設(shè)施。

1.1 供料系統(tǒng)

新增KZ6 成品礦槽緩沖倉(cāng)、燒結(jié)成品倉(cāng)至高爐礦槽的流程優(yōu)化及改造設(shè)計(jì)。

1.2 煉鐵工藝及設(shè)備

1）礦槽及上料系統(tǒng)：碎礦碎焦系統(tǒng)移位，新增礦、焦倉(cāng)；上料小車改造及斜橋更新設(shè)計(jì)；礦槽倉(cāng)壁耐磨襯修復(fù)重新設(shè)計(jì)改造；振動(dòng)篩改封閉環(huán)保篩，與除塵閥門進(jìn)行聯(lián)鎖設(shè)計(jì)；給料機(jī)、稱量斗、膠帶機(jī)更新設(shè)計(jì)；料坑電動(dòng)葫蘆及軌道梁重新設(shè)計(jì)。

2）爐頂系統(tǒng)：爐頂設(shè)備及框架改造優(yōu)化設(shè)計(jì)；爐頂重新設(shè)計(jì)均壓放散煤氣回收設(shè)施。

3）高爐本體系統(tǒng)：高爐爐型優(yōu)化設(shè)計(jì)，高爐本體耐材、冷卻壁優(yōu)化設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)配套設(shè)計(jì)。

4）風(fēng)口平臺(tái)出鐵場(chǎng)系統(tǒng)：出鐵場(chǎng)平坦化及風(fēng)口平臺(tái)改造設(shè)計(jì)，爐前鐵口除塵及爐前操作室改造設(shè)計(jì)；出鐵場(chǎng)吊車梁柱重新設(shè)計(jì)；固定罐位改為擺動(dòng)溜嘴設(shè)計(jì)；開(kāi)口機(jī)、泥炮分側(cè)布置設(shè)計(jì)，使用機(jī)器人自動(dòng)裝釬、裝炮泥、自動(dòng)開(kāi)堵口以及遠(yuǎn)程遙控操作設(shè)計(jì)；渣鐵溝重新優(yōu)化設(shè)計(jì)。

5）熱風(fēng)爐系統(tǒng)：新增1 座熱風(fēng)爐，熱風(fēng)管系改造，熱風(fēng)爐液壓站移位重新設(shè)計(jì)。

6）渣處理系統(tǒng)：高爐沖渣溝實(shí)現(xiàn)雙渣溝沖渣，陶瓷耐磨澆注料設(shè)計(jì)；沖渣溝煙囪加高重新設(shè)計(jì)；渣池行車更換成智能無(wú)人抓渣。

7）粗煤氣系統(tǒng)：根據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)粗煤氣系統(tǒng)的煤氣上升管、下降管進(jìn)行改造，導(dǎo)出管及半凈煤氣管道更換；重力除塵器新增密閉灰罐卸灰設(shè)施，保留原有卸灰設(shè)施。

8）噴煤系統(tǒng)：噴吹系統(tǒng)改造，包括對(duì)送至3 號(hào)高爐的4 號(hào)噴吹系統(tǒng)進(jìn)行改造。

1.3 液壓系統(tǒng)

對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容：熱風(fēng)爐液壓站移位的重新設(shè)計(jì)、出鐵場(chǎng)液壓站升級(jí)改造、礦槽液壓站改造、爐頂液壓站改造。

1.4 給排水設(shè)施

對(duì)給排水設(shè)施的設(shè)計(jì)內(nèi)容：高爐循環(huán)水系統(tǒng)升級(jí)改造、沖渣給水系統(tǒng)改造、外線循環(huán)水管道改造。

1.5 通風(fēng)除塵設(shè)施

對(duì)通風(fēng)除塵設(shè)施的設(shè)計(jì)內(nèi)容：出鐵場(chǎng)除塵升級(jí)改造，重新設(shè)計(jì)符合超低排放標(biāo)準(zhǔn)和創(chuàng)A 要求；礦槽除塵升級(jí)改造，重新設(shè)計(jì)符合超低排放標(biāo)準(zhǔn)和創(chuàng)A要求。

1.6 燃?xì)庠O(shè)施

對(duì)燃?xì)庠O(shè)施的設(shè)計(jì)內(nèi)容：煤氣干法布袋除塵升級(jí)改造，重新設(shè)計(jì)，過(guò)濾面積和風(fēng)速設(shè)計(jì)需符合規(guī)范要求；煤氣布袋除塵大灰倉(cāng)設(shè)計(jì)密閉卸灰系統(tǒng)設(shè)施；TRT 全新升級(jí)，重新設(shè)計(jì)；重新設(shè)計(jì)一路機(jī)后高壓富氧，保留機(jī)前富氧，高爐總富氧率按8%～10%的能力設(shè)計(jì)。

1.7 熱力設(shè)施

對(duì)熱力設(shè)施的設(shè)計(jì)內(nèi)容：鼓風(fēng)機(jī)站升級(jí)改造、壓縮空氣和蒸汽管道局部改造。

1.8 三電系統(tǒng)

對(duì)三電系統(tǒng)進(jìn)行全部升級(jí)，重新設(shè)計(jì)；預(yù)留滿足遠(yuǎn)程集控與智慧制造接口要求。

2 3 號(hào)高爐中修前期準(zhǔn)備

原計(jì)劃于2022 年9 月份對(duì)長(zhǎng)鋼3 號(hào)高爐停爐中修，后來(lái)因集團(tuán)公司的整體統(tǒng)籌考慮，將3 號(hào)高爐中修提前到2022 年7 月6 日。由于此次中修時(shí)間緊、工作內(nèi)容多、任務(wù)復(fù)雜且繁重，長(zhǎng)鋼于2022 年1 月16日通過(guò)EPC 招標(biāo)確認(rèn)EPC 總承包單位。EPC 總承包單位迅速反應(yīng)，成立長(zhǎng)鋼3 號(hào)高爐中修項(xiàng)目部，根據(jù)3 號(hào)高爐中修內(nèi)容的特點(diǎn)，開(kāi)展各項(xiàng)工作并采取針對(duì)性措施。

1）加強(qiáng)圖紙方案的評(píng)審和設(shè)計(jì)：根據(jù)正常高爐中修項(xiàng)目設(shè)計(jì)計(jì)劃，設(shè)計(jì)周期為6 個(gè)月，難以滿足3 號(hào)高爐中修要求。項(xiàng)目部精心組織，以設(shè)計(jì)為龍頭，設(shè)計(jì)人員實(shí)行“白+黑”“5+2”工作方案，多次優(yōu)化設(shè)計(jì)方案并評(píng)審，以達(dá)到滿足施工工期及設(shè)計(jì)規(guī)范和生產(chǎn)要求前提下的最優(yōu)方案，并將預(yù)知錯(cuò)誤在施工階段前予以解決。

2）設(shè)備材料采購(gòu)超常規(guī)：由于合同簽訂距離3 號(hào)高爐停爐時(shí)間不足5 個(gè)月，為保證所有設(shè)備能及時(shí)運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)，滿足施工進(jìn)度要求，項(xiàng)目部根據(jù)設(shè)備訂貨周期的長(zhǎng)短，統(tǒng)一協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)，盡量提前提交請(qǐng)購(gòu)資料，采購(gòu)進(jìn)一步壓縮訂貨時(shí)間和供貨時(shí)間；項(xiàng)目部打破常規(guī)化管理，克服困難，采取靈活多樣的招標(biāo)、競(jìng)爭(zhēng)性談判、單一來(lái)源采購(gòu)等方式，不斷優(yōu)化采購(gòu)方案并努力推進(jìn)加快項(xiàng)目進(jìn)度。

3）施工招標(biāo)：為了盡快確認(rèn)施工單位，使項(xiàng)目具備提前施工的條件，盡早提前開(kāi)工，項(xiàng)目部根據(jù)3 號(hào)高爐中修的內(nèi)容，及時(shí)組織施工標(biāo)段的劃分及施工內(nèi)容的編制，為施工單位招標(biāo)創(chuàng)造各種便利條件。由于3 號(hào)高爐中修內(nèi)容項(xiàng)目多，現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜，且施工場(chǎng)地狹小，利舊設(shè)施、保護(hù)性拆除或更新相互交叉，造成施工范圍交底非常復(fù)雜和繁瑣，同時(shí)部分項(xiàng)目必須要在高爐停爐前施工完成，這樣才能保證高爐按期投產(chǎn)。因此，為避免施工影響工期，項(xiàng)目部多次組織相關(guān)單位到現(xiàn)場(chǎng)踏勘交底，以便于施工單位提前掌握現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。

4）施工網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃細(xì)化節(jié)點(diǎn)：項(xiàng)目部多次組織召開(kāi)施工網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃節(jié)點(diǎn)專題會(huì)，通過(guò)對(duì)各系統(tǒng)關(guān)鍵性節(jié)點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行綜合分析，結(jié)合設(shè)備材料供貨、設(shè)計(jì)、施工工藝等詳細(xì)方案編制施工網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，明確以高爐本體和礦槽施工為兩條主線、其余系統(tǒng)施工為輔線，按計(jì)劃分階段層層分解，將詳細(xì)節(jié)點(diǎn)計(jì)劃到天，重要節(jié)點(diǎn)落實(shí)到小時(shí)。

3 3 號(hào)高爐中修施工管理

3 號(hào)高爐此次中修時(shí)間正處于7—9 月酷暑高溫期間，室外溫度超過(guò)36 ℃就不允許施工作業(yè)，高溫天氣持續(xù)了40 d，對(duì)施工工期帶來(lái)了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。3 號(hào)高爐中修施工存在部分現(xiàn)有設(shè)施利舊、保護(hù)性拆除、更新，同時(shí)存在高空作業(yè)、上下空間同時(shí)交叉作業(yè)等多種情況，無(wú)疑給施工帶來(lái)了巨大的難度和挑戰(zhàn)。例如：高爐本體基礎(chǔ)及框架平臺(tái)利舊，爐殼、爐襯、冷卻壁、爐頂設(shè)備及爐頂框架平臺(tái)等要拆除更新。

3 號(hào)高爐中修期間，現(xiàn)有1 號(hào)、2 號(hào)高爐和鑄鐵機(jī)設(shè)備正常生產(chǎn)，現(xiàn)有3 座熱風(fēng)爐保溫，從而要求3 號(hào)高爐鐵路行走線在中修施工期間不能占道，否則將會(huì)影響現(xiàn)有高爐正常生產(chǎn)。同時(shí)，在此期間，長(zhǎng)鋼全廠創(chuàng)A 升級(jí)改造施工同步進(jìn)行，使得本來(lái)就狹小的施工道路更加擁堵。施工道路暢通是保障工期的生命線，面對(duì)本次中修道路擁堵情況，項(xiàng)目部精心組織，通過(guò)協(xié)調(diào)業(yè)主、各施工單位，重點(diǎn)對(duì)關(guān)鍵工序進(jìn)行分析研究，結(jié)合不同階段的實(shí)際情況，大力協(xié)調(diào)各單位分時(shí)分階段、錯(cuò)峰進(jìn)行施工，從而確保各施工道路暢通，保證高爐停爐、拆除、安裝、調(diào)試、烘爐等整個(gè)過(guò)程的順利開(kāi)展。

3.1 施工階段重點(diǎn)保安全

1）高爐拆爐直接影響本體工程主線工期，同時(shí)也是高爐中修的安全重點(diǎn)和難點(diǎn)。項(xiàng)目部成立安全施工領(lǐng)導(dǎo)小組，堅(jiān)持以“預(yù)防為主”的原則[2]。由于本次施工單位及作業(yè)人員較多，在業(yè)主安全領(lǐng)導(dǎo)小組要求下，項(xiàng)目部安全組全員24 h 在崗，對(duì)各施工單位隊(duì)伍進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)前三級(jí)安全教育。施工過(guò)程中，各施工單位安排專職安全管理人員，在施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)采取全過(guò)程、全方位旁站式監(jiān)護(hù)管理，務(wù)必做到安全監(jiān)護(hù)人員不在現(xiàn)場(chǎng)堅(jiān)決不允許施工，確保高爐中修整改過(guò)程中無(wú)工亡、無(wú)工傷、無(wú)事故發(fā)生。

2）強(qiáng)化拆除前的確認(rèn)工作：對(duì)3 號(hào)高爐各種生產(chǎn)介質(zhì)管道是否使用實(shí)施集中控制管理。

3）加強(qiáng)與業(yè)主的配合：拆爐期間，長(zhǎng)鋼各個(gè)單位之間的配合好壞直接影響施工單位的拆除進(jìn)度，因此，項(xiàng)目部在業(yè)主的領(lǐng)導(dǎo)下，組織了總包項(xiàng)目管理部、長(zhǎng)鋼各相關(guān)部門、施工單位等在內(nèi)的相關(guān)人員全天24 h 值班，守在現(xiàn)場(chǎng)，充分調(diào)配物流運(yùn)輸車輛，確保高爐拆下來(lái)的鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備、耐材和施工垃圾等及時(shí)外運(yùn)，堅(jiān)決不允許拆除物過(guò)天不處理的情況發(fā)生，保證了高爐拆除進(jìn)度的順利進(jìn)行，為后續(xù)施工作業(yè)提供了有效保障。

3.2 施工階段重協(xié)調(diào)、保工期、抓質(zhì)量

1）根據(jù)施工作業(yè)面及特點(diǎn)，提前做好安全和環(huán)境危險(xiǎn)源辨識(shí)，高危、超高危項(xiàng)目必須通過(guò)施工專項(xiàng)方案審查。關(guān)注施工與生產(chǎn)的交叉，分隔施工與生產(chǎn)區(qū)域，給施工單位創(chuàng)造良好條件。

2）注重協(xié)調(diào)組織，保證施工進(jìn)度：項(xiàng)目部制定了項(xiàng)目部成員組成和工作職責(zé)。施工期間每天在現(xiàn)場(chǎng)召開(kāi)一次工程例會(huì)，對(duì)當(dāng)日完成內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)及對(duì)次日工作計(jì)劃進(jìn)行安排。全員24 h 輪流值班，全程進(jìn)行跟蹤、監(jiān)督指導(dǎo)?，F(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，按照小事不過(guò)午、大事不過(guò)天的原則，在第一時(shí)間進(jìn)行協(xié)調(diào)解決。對(duì)于沒(méi)有按計(jì)劃時(shí)間節(jié)點(diǎn)完成的施工內(nèi)容，及時(shí)查找原因、制定對(duì)策和措施，調(diào)整施工計(jì)劃，將落后的時(shí)間搶回來(lái)；關(guān)注設(shè)備材料供應(yīng)情況，在施工過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行有效溝通，催促設(shè)備材料到貨，及時(shí)進(jìn)行驗(yàn)收；設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整變更，全力為高爐施工創(chuàng)造有利條件。

3）質(zhì)量控制是關(guān)鍵：建立由業(yè)主、監(jiān)理、總包項(xiàng)目部、施工單位等組成的質(zhì)量管理小組，全過(guò)程跟蹤鋼結(jié)構(gòu)焊接、耐材砌筑及設(shè)備安裝等施工質(zhì)量。為保證設(shè)備制造質(zhì)量，派遣專門的監(jiān)制人員到設(shè)備廠家監(jiān)制、監(jiān)裝，杜絕不合格品出廠[3]；為保證施工質(zhì)量，編制驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，除制訂詳細(xì)施工方案外，安排施工管理技術(shù)人員、設(shè)備維檢人員、生產(chǎn)操作人員等早介入、早參與，全程跟蹤并參與管理，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決，既保證了生產(chǎn)人員提前掌握設(shè)備性能、避免返工，又起到了加快工程進(jìn)度、提高施工效率、控制工程質(zhì)量的目的。

4 結(jié)論及建議

1）高爐中修項(xiàng)目中放殘鐵的好壞直接影響高爐拆爐工作，進(jìn)而影響中修項(xiàng)目的總工期。

2）EPC 項(xiàng)目管理應(yīng)重視設(shè)計(jì)方案優(yōu)化、設(shè)備材料到貨、施工方案評(píng)審等問(wèn)題，為后續(xù)施工創(chuàng)造有利的條件。

3）3 號(hào)高爐中修堅(jiān)持安全第一，確保質(zhì)量、文明施工，保證了高爐按期順利點(diǎn)火投產(chǎn)。

4）本次中修項(xiàng)目首次在EPC 總承包管理中采用專業(yè)施工分包模式，并取得了有效的成果，值得在今后的EPC 項(xiàng)目中推廣應(yīng)用。