长钢3 号高炉中修项目EPC 管理与实践

陈 冬

（中冶华天工程技术有限公司，安徽 马鞍山 243000）

0 引言

安徽长江钢铁股份有限公司（全文简称“长钢”）3号高炉自2013 年5 月投产至2022 年7 月，已有超过9 年的生产时间，该期间高炉顺行稳定，各项指标在同级别高炉中名列前茅。随着国家对环保要求日趋严格，现高炉部分设施已经不能满足现行国家节能减排及环保的要求，同时部分设备老化严重，对安全生产造成了威胁。为了使3 号高炉能达到安全、环保、低碳、智能、高效的生产要求，在2022 年7 月6 日—2022 年10 月14 日期间对3 号高炉供料系统、矿槽及上料系统、炉顶系统、风口平台出铁场系统、热风炉系统、粗煤气系统、喷煤系统、环境除尘系统、干法除尘设施及TRT 系统、三电系统、智能化系统和消防系统等进行中修技术升级改造，以便提高环境保护和资源综合利用水平，在实现降本增效的同时，力求实现企业效益与社会效益的高度统一，将长钢建设成为环境友好、可持续发展、经济效益好的绿色钢铁智慧制造企业。

本项目采用EPC 总承包模式，高炉中修工程的典型特点是“短、平、快”，工作的主要内容是工程设计、采购、施工以及现场的单体调试和配合联动[1]。该工程项目充分对工程设计、采购设备、组织施工等环节进行了加强管理，有效地缩短了工程设计和施工时间，并提高了对安全管控效果的要求，整体工程量虽然十分庞大，且单体工程繁多，但是布置的施工现场十分紧凑、施工工序合理，因此在项目部的领导下，项目组顺利完成了对3 号高炉的中修任务。

1 高炉中修设计内容

本工程建设主要在现有的3 号高炉原地进行中修，主要中修内容包括：供返料设施、矿焦槽系统、上料系统、炉顶系统、粗煤气系统、高炉本体系统、风口平台及出铁场系统、炉渣处理系统、热风炉系统、煤粉喷吹系统、高炉煤气干法布袋除尘系统、TRT 系统、给排水系统、通风除尘设施、三电（电气、自动化、电讯）及智能化系统、区域内综合管线、安全消防设施、区域内道路改造及红线范围内绿化规划等设施。

1.1 供料系统

新增KZ6 成品矿槽缓冲仓、烧结成品仓至高炉矿槽的流程优化及改造设计。

1.2 炼铁工艺及设备

1）矿槽及上料系统：碎矿碎焦系统移位，新增矿、焦仓；上料小车改造及斜桥更新设计；矿槽仓壁耐磨衬修复重新设计改造；振动筛改封闭环保筛，与除尘阀门进行联锁设计；给料机、称量斗、胶带机更新设计；料坑电动葫芦及轨道梁重新设计。

2）炉顶系统：炉顶设备及框架改造优化设计；炉顶重新设计均压放散煤气回收设施。

3）高炉本体系统：高炉炉型优化设计，高炉本体耐材、冷却壁优化设计，冷却系统配套设计。

4）风口平台出铁场系统：出铁场平坦化及风口平台改造设计，炉前铁口除尘及炉前操作室改造设计；出铁场吊车梁柱重新设计；固定罐位改为摆动溜嘴设计；开口机、泥炮分侧布置设计，使用机器人自动装钎、装炮泥、自动开堵口以及远程遥控操作设计；渣铁沟重新优化设计。

5）热风炉系统：新增1 座热风炉，热风管系改造，热风炉液压站移位重新设计。

6）渣处理系统：高炉冲渣沟实现双渣沟冲渣，陶瓷耐磨浇注料设计；冲渣沟烟囱加高重新设计；渣池行车更换成智能无人抓渣。

7）粗煤气系统：根据检测结果对粗煤气系统的煤气上升管、下降管进行改造，导出管及半净煤气管道更换；重力除尘器新增密闭灰罐卸灰设施，保留原有卸灰设施。

8）喷煤系统：喷吹系统改造，包括对送至3 号高炉的4 号喷吹系统进行改造。

1.3 液压系统

对液压系统的设计内容：热风炉液压站移位的重新设计、出铁场液压站升级改造、矿槽液压站改造、炉顶液压站改造。

1.4 给排水设施

对给排水设施的设计内容：高炉循环水系统升级改造、冲渣给水系统改造、外线循环水管道改造。

1.5 通风除尘设施

对通风除尘设施的设计内容：出铁场除尘升级改造，重新设计符合超低排放标准和创A 要求；矿槽除尘升级改造，重新设计符合超低排放标准和创A要求。

1.6 燃气设施

对燃气设施的设计内容：煤气干法布袋除尘升级改造，重新设计，过滤面积和风速设计需符合规范要求；煤气布袋除尘大灰仓设计密闭卸灰系统设施；TRT 全新升级，重新设计；重新设计一路机后高压富氧，保留机前富氧，高炉总富氧率按8%～10%的能力设计。

1.7 热力设施

对热力设施的设计内容：鼓风机站升级改造、压缩空气和蒸汽管道局部改造。

1.8 三电系统

对三电系统进行全部升级，重新设计；预留满足远程集控与智慧制造接口要求。

2 3 号高炉中修前期准备

原计划于2022 年9 月份对长钢3 号高炉停炉中修，后来因集团公司的整体统筹考虑，将3 号高炉中修提前到2022 年7 月6 日。由于此次中修时间紧、工作内容多、任务复杂且繁重，长钢于2022 年1 月16日通过EPC 招标确认EPC 总承包单位。EPC 总承包单位迅速反应，成立长钢3 号高炉中修项目部，根据3 号高炉中修内容的特点，开展各项工作并采取针对性措施。

1）加强图纸方案的评审和设计：根据正常高炉中修项目设计计划，设计周期为6 个月，难以满足3 号高炉中修要求。项目部精心组织，以设计为龙头，设计人员实行“白+黑”“5+2”工作方案，多次优化设计方案并评审，以达到满足施工工期及设计规范和生产要求前提下的最优方案，并将预知错误在施工阶段前予以解决。

2）设备材料采购超常规：由于合同签订距离3 号高炉停炉时间不足5 个月，为保证所有设备能及时运送到现场，满足施工进度要求，项目部根据设备订货周期的长短，统一协调设计，尽量提前提交请购资料，采购进一步压缩订货时间和供货时间；项目部打破常规化管理，克服困难，采取灵活多样的招标、竞争性谈判、单一来源采购等方式，不断优化采购方案并努力推进加快项目进度。

3）施工招标：为了尽快确认施工单位，使项目具备提前施工的条件，尽早提前开工，项目部根据3 号高炉中修的内容，及时组织施工标段的划分及施工内容的编制，为施工单位招标创造各种便利条件。由于3 号高炉中修内容项目多，现场情况复杂，且施工场地狭小，利旧设施、保护性拆除或更新相互交叉，造成施工范围交底非常复杂和繁琐，同时部分项目必须要在高炉停炉前施工完成，这样才能保证高炉按期投产。因此，为避免施工影响工期，项目部多次组织相关单位到现场踏勘交底，以便于施工单位提前掌握现场实际情况。

4）施工网络计划细化节点：项目部多次组织召开施工网络计划节点专题会，通过对各系统关键性节点问题进行综合分析，结合设备材料供货、设计、施工工艺等详细方案编制施工网络计划，明确以高炉本体和矿槽施工为两条主线、其余系统施工为辅线，按计划分阶段层层分解，将详细节点计划到天，重要节点落实到小时。

3 3 号高炉中修施工管理

3 号高炉此次中修时间正处于7—9 月酷暑高温期间，室外温度超过36 ℃就不允许施工作业，高温天气持续了40 d，对施工工期带来了严重挑战。3 号高炉中修施工存在部分现有设施利旧、保护性拆除、更新，同时存在高空作业、上下空间同时交叉作业等多种情况，无疑给施工带来了巨大的难度和挑战。例如：高炉本体基础及框架平台利旧，炉壳、炉衬、冷却壁、炉顶设备及炉顶框架平台等要拆除更新。

3 号高炉中修期间，现有1 号、2 号高炉和铸铁机设备正常生产，现有3 座热风炉保温，从而要求3 号高炉铁路行走线在中修施工期间不能占道，否则将会影响现有高炉正常生产。同时，在此期间，长钢全厂创A 升级改造施工同步进行，使得本来就狭小的施工道路更加拥堵。施工道路畅通是保障工期的生命线，面对本次中修道路拥堵情况，项目部精心组织，通过协调业主、各施工单位，重点对关键工序进行分析研究，结合不同阶段的实际情况，大力协调各单位分时分阶段、错峰进行施工，从而确保各施工道路畅通，保证高炉停炉、拆除、安装、调试、烘炉等整个过程的顺利开展。

3.1 施工阶段重点保安全

1）高炉拆炉直接影响本体工程主线工期，同时也是高炉中修的安全重点和难点。项目部成立安全施工领导小组，坚持以“预防为主”的原则[2]。由于本次施工单位及作业人员较多，在业主安全领导小组要求下，项目部安全组全员24 h 在岗，对各施工单位队伍进行进场前三级安全教育。施工过程中，各施工单位安排专职安全管理人员，在施工作业现场采取全过程、全方位旁站式监护管理，务必做到安全监护人员不在现场坚决不允许施工，确保高炉中修整改过程中无工亡、无工伤、无事故发生。

2）强化拆除前的确认工作：对3 号高炉各种生产介质管道是否使用实施集中控制管理。

3）加强与业主的配合：拆炉期间，长钢各个单位之间的配合好坏直接影响施工单位的拆除进度，因此，项目部在业主的领导下，组织了总包项目管理部、长钢各相关部门、施工单位等在内的相关人员全天24 h 值班，守在现场，充分调配物流运输车辆，确保高炉拆下来的钢结构、设备、耐材和施工垃圾等及时外运，坚决不允许拆除物过天不处理的情况发生，保证了高炉拆除进度的顺利进行，为后续施工作业提供了有效保障。

3.2 施工阶段重协调、保工期、抓质量

1）根据施工作业面及特点，提前做好安全和环境危险源辨识，高危、超高危项目必须通过施工专项方案审查。关注施工与生产的交叉，分隔施工与生产区域，给施工单位创造良好条件。

2）注重协调组织，保证施工进度：项目部制定了项目部成员组成和工作职责。施工期间每天在现场召开一次工程例会，对当日完成内容进行总结及对次日工作计划进行安排。全员24 h 轮流值班，全程进行跟踪、监督指导。现场发现的问题，按照小事不过午、大事不过天的原则，在第一时间进行协调解决。对于没有按计划时间节点完成的施工内容，及时查找原因、制定对策和措施，调整施工计划，将落后的时间抢回来；关注设备材料供应情况，在施工过程中及时进行有效沟通，催促设备材料到货，及时进行验收；设计内容根据现场实际情况及时调整变更，全力为高炉施工创造有利条件。

3）质量控制是关键：建立由业主、监理、总包项目部、施工单位等组成的质量管理小组，全过程跟踪钢结构焊接、耐材砌筑及设备安装等施工质量。为保证设备制造质量，派遣专门的监制人员到设备厂家监制、监装，杜绝不合格品出厂[3]；为保证施工质量，编制验收标准，针对关键环节，除制订详细施工方案外，安排施工管理技术人员、设备维检人员、生产操作人员等早介入、早参与，全程跟踪并参与管理，发现问题及时解决，既保证了生产人员提前掌握设备性能、避免返工，又起到了加快工程进度、提高施工效率、控制工程质量的目的。

4 结论及建议

1）高炉中修项目中放残铁的好坏直接影响高炉拆炉工作，进而影响中修项目的总工期。

2）EPC 项目管理应重视设计方案优化、设备材料到货、施工方案评审等问题，为后续施工创造有利的条件。

3）3 号高炉中修坚持安全第一，确保质量、文明施工，保证了高炉按期顺利点火投产。

4）本次中修项目首次在EPC 总承包管理中采用专业施工分包模式，并取得了有效的成果，值得在今后的EPC 项目中推广应用。