本刊記者 張小紅｜文

蒙泰達(dá)拉特鋁板帶項目于2017年全面開工建設(shè)，達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)值可達(dá)63億元。該項目意義重大，將使內(nèi)蒙古鄂爾多斯地區(qū)有色金屬產(chǎn)業(yè)從冶煉向深加工有效延伸，同時，工程質(zhì)量優(yōu)良，其7個子工程均獲2018～2019年部優(yōu)工程獎，本文介紹其中3個子工程。

近日，“2018 ～2019年度中國有色金屬工業(yè)優(yōu)質(zhì)工程（部優(yōu)）”新鮮出爐，蒙泰達(dá)拉特90 萬噸/年鋁板帶項目（一期50 萬噸/年工程）（以下簡稱“蒙泰達(dá)拉特鋁板帶項目”）氧化鋁倉庫及輸送系統(tǒng)工程、電解南廠房、電解北廠房、整流所、空壓站及空壓循環(huán)水、電解煙氣凈化系統(tǒng)、鑄造車間7個子項目均獲獎。

據(jù)悉，蒙泰達(dá)拉特鋁板帶項目由內(nèi)蒙古蒙泰煤電集團(tuán)公司投資建設(shè)，該公司在做好煤電主業(yè)的同時，加快轉(zhuǎn)型升級，積極探索延伸煤電產(chǎn)業(yè)鏈。項目分兩期建設(shè)，一期工程于2017年4月全面開工建設(shè)，達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)值可達(dá)63 億元。該項目的實施，將使內(nèi)蒙古鄂爾多斯地區(qū)有色金屬產(chǎn)業(yè)從冶煉向深加工有效延伸，從以出售低附加值的鋁基合金錠向高附加值的高精鋁板帶轉(zhuǎn)變，對優(yōu)化開發(fā)區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、完善有色金屬產(chǎn)業(yè)鏈將起到重要的推動作用。

本文將重點介紹蒙泰達(dá)拉特鋁板帶項目氧化鋁倉庫及輸送系統(tǒng)工程、電解南廠房、電解北廠房三個子工程的設(shè)計亮點、質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)情況等。

氧化鋁倉庫及輸送系統(tǒng)工程

氧化鋁倉庫及輸送系統(tǒng)工程內(nèi)容主要包括氧化鋁及氟化鹽倉庫、緩沖倉、斗提間及氧化鋁儲倉、支架桁架、卸料裝置、輸送設(shè)備等。該工程由十一冶建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司、大連碧海環(huán)保設(shè)備有限公司、中國二冶集團(tuán)有限公司、二十一冶建設(shè)集團(tuán)有限公司共同承建。

工程施工存在一些難點，主要包括：

1.混凝土施工中易出現(xiàn)蜂窩、麻面等缺陷，施工方采取了模板支撐牢固、嚴(yán)密，并有專業(yè)人員檢查復(fù)核模板，在現(xiàn)場也安排專人監(jiān)護(hù)等措施。

2.緩沖倉、氧化鋁儲等筒倉工程的施工具有項目集中、工程量大、工期短、與安裝專業(yè)配合密切等特點，這就要求施工人員必須掌握筒倉施工特點，了解整個工程作業(yè)順序。施工方編制了氧化鋁輸送筒倉專項方案，使施工人員對澆筑的起點及進(jìn)展方向做到心中有數(shù)，對每次澆筑混凝土的用量計算準(zhǔn)確，以防出現(xiàn)故障時能保證人力、機(jī)械、材料均滿足澆筑速度要求，同時，請業(yè)主、監(jiān)理、施工單位共同檢查鋼筋的級別、直徑、位置、排列方式及保護(hù)層厚度符合設(shè)計及規(guī)范要求。

3.鋼結(jié)構(gòu)單層廠房鋼材用量大，支架制安的難點在于跨電解車間41m吊裝作業(yè)，需多臺吊車同步配合施工，工期短、與安裝專業(yè)須配合密切。鋼柱、鋼梁、吊車梁制作是本工程的重要部位，采用火焰進(jìn)行切割下料，采用阻力焊機(jī)進(jìn)行焊接，并編制了吊裝方案。

4.氧化鋁及氟化鹽倉庫屋面采用鋁鎂錳高強(qiáng)板，由于該板尺寸無法使用吊車進(jìn)行吊裝，必須將壓瓦機(jī)放置到與屋面一致的高度上，將其壓制成型后平移鋪裝，為減少其平移距離，施工方使用履帶式液壓升降機(jī)，在升降機(jī)平臺上放置成型機(jī)，在屋面高度直接成型鋪裝。

本工程靈活應(yīng)用了相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備：①大量應(yīng)用GPS 定位儀、激光測距儀等先進(jìn)儀器，保證建（構(gòu)）筑物位置準(zhǔn)確度。②使用數(shù)控切割機(jī)、多軸相貫線切割機(jī)，焊接時采用全自動龍門焊、氬弧焊和CO2氣體保護(hù)焊，保證鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量。③積極引進(jìn)新材料，首次將鋁鎂錳高強(qiáng)墻板作為墻面及屋面材料，達(dá)到環(huán)保、耐腐蝕效果的同時，確保建筑物美觀。④采用超濃相運(yùn)輸技術(shù)從氧化鋁倉庫將新鮮氧化鋁輸送至凈化的新鮮氧化鋁儲倉，該設(shè)計具有投資省、運(yùn)行成本低、節(jié)能、密閉性好的特點，較皮帶輸送極大降低了運(yùn)行風(fēng)險。⑤采用超濃相溜槽及斗提輸送，設(shè)備運(yùn)行可靠，造價低，且密閉性好，氧化鋁粉不會泄露，只需風(fēng)機(jī)供風(fēng)即可運(yùn)行。

電解南廠房、北廠房施工介紹

蒙泰達(dá)拉特鋁板帶項目電解南、北廠房規(guī)模、工藝技術(shù)都類似，均采用沈陽鋁鎂設(shè)計研究院有限公司自主開發(fā)的節(jié)能型SY500 預(yù)焙陽極電解槽，設(shè)計產(chǎn)能為50 萬噸。其中南廠房施工單位為十一冶建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司、二十一冶建設(shè)集團(tuán)有限公司；北廠房施工單位為中國二冶集團(tuán)有限公司、七冶建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司。

SY500 預(yù)焙陽極電解槽的技術(shù)特征包括：新概念外補(bǔ)償母線技術(shù)、新式節(jié)能陰極結(jié)構(gòu)技術(shù)、準(zhǔn)確的電熱平衡設(shè)計、上煙道集氣及雙煙管排氣系統(tǒng)、高效打殼下料系統(tǒng)、新式廠房通風(fēng)結(jié)構(gòu)等，這些技術(shù)能夠有效提高電解槽的磁流體穩(wěn)定性，節(jié)能效果顯著，延長槽壽命。

除此之外，南北廠房積極應(yīng)用“十大”新技術(shù)：①清水混凝土模版技術(shù)，直接利用混凝土成型后的自然質(zhì)感作為飾面效果，對模板表面的平整度、拉螺栓的排列有較高的要求；應(yīng)用CAD 三維立體圖將整臺電解槽畫出，編制作業(yè)指導(dǎo)書，以直觀體現(xiàn)電解槽的結(jié)構(gòu)，便于工人施工，避免施工過程中各專業(yè)之間交叉作業(yè)出現(xiàn)的尺寸偏差。②使用自行研制的全自動鋁軟帶剪切機(jī)剪切軟帶，該設(shè)備能夠設(shè)定鋁軟帶不同尺寸的剪切長度，并可一次性批量加工生產(chǎn)，比人工剪切速度更快，精度更高。③使用“鑄鋁母線切削加工成套專用機(jī)床”進(jìn)行鋁母線加工，大幅減少加工誤差，提高效率。④利用“胎具”技術(shù)，使鋁母線的焊接質(zhì)量及部件防變形量得到了保證。⑤采用低收縮率的冷搗固糊，提高施工質(zhì)量，延長槽壽命，增加經(jīng)濟(jì)效益，并極大減少了在施工過程中加熱糊料所帶來的環(huán)境污染。⑥采用石墨含量高的炭塊，導(dǎo)電率較高，陰極電壓降較低，以利節(jié)電。⑦采用磷生鐵組裝陰極塊技術(shù)，節(jié)電效果明顯。⑧采用《鋁電解槽內(nèi)襯施工中的電加熱裝置》實用新型專利。⑨大量應(yīng)用GPS 定位儀、激光測距儀等先進(jìn)儀器，統(tǒng)一定位，提高測量精度，保證建（構(gòu)）筑物位置準(zhǔn)確度。⑩鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，使用數(shù)控切割機(jī)、多軸相貫線切割機(jī)，焊接時采用全自動龍門焊、氬弧焊和CO2氣體保護(hù)焊，保證了鋼結(jié)構(gòu)焊接的質(zhì)量。

施工單位表示，質(zhì)量通病在施工中經(jīng)常出現(xiàn)，其最根本原因是操作人員未嚴(yán)格按照施工規(guī)范及操作規(guī)程操作所致。針對質(zhì)量通病，除了要求施工人員不斷提高自身素質(zhì)，以精益求精的正確態(tài)度對待工作外，同時也根據(jù)不同施工階段，按易出現(xiàn)質(zhì)量通病的部位采取監(jiān)、管、控、治相結(jié)合的方式嚴(yán)格防范。

1.支模時應(yīng)遵守邊模包底模的原則，梁模與柱模連接處，下料尺寸一般應(yīng)略為縮短，梁側(cè)模必須有壓腳板、斜撐、拉線通直后將梁模釘固，梁底模板按規(guī)定起拱，混凝土澆筑前，模板應(yīng)充分用水澆透，根據(jù)規(guī)定的柱箍間距要求釘牢固，成排柱模支模時，應(yīng)先立兩端柱模，校直與復(fù)核位置無誤后，頂部拉通長線，再立中間柱模，四周斜撐要牢固。在進(jìn)行豎向鋼筋的搭接、焊接和機(jī)械連接前應(yīng)先搭好腳手架，在上部通過吊線，用鋼管固定出上部的托筋位置，使接長的鋼筋能準(zhǔn)確地套在箍筋范圍內(nèi)，這樣在腳手架上安裝柱的鋼筋，綁扎箍筋，既安全，又能保證框架柱骨架不扭曲、不傾斜，還能提高工效。按規(guī)定使用和移動振動器。中途停歇后再澆搗時，新舊接縫范圍要小心振搗。模板安裝前應(yīng)清理模板表面及模板拼縫處的黏漿，才能保證接縫嚴(yán)密。若接縫寬度超過2.5mm，應(yīng)予以填封，梁筋過密時應(yīng)選擇相應(yīng)的石子粒徑。

2.為降低施工難度，保證焊接質(zhì)量和工程進(jìn)度，在不影響下道工序施工（即鋁母線槽上安裝）的情況下，施工過程中將加工好的鋁母線在槽外通過焊接或連接的方式組合成部件，減少槽上安裝量。

3.鋁母線組焊成部件時，先在鋼平臺上制作固定組對胎具，在胎具上將鋁母線組對完成后、焊接前，進(jìn)行加固以防焊接變形。

4.為減少接觸面的電壓降，接觸面加工一定要平整光滑，做法是先用銑床銑接觸面，然后進(jìn)行人工研磨，使接觸面達(dá)到要求為止。

5.鋁母線焊接屬特殊控制過程，焊接工序控制如下：焊工必須持有有色金屬焊接崗位上崗證，才能進(jìn)行操作；使用熔化極氬弧焊機(jī)進(jìn)行焊接；焊接前認(rèn)真檢查焊機(jī)設(shè)備各部位是否運(yùn)行正常，針對施焊對象及條件將焊機(jī)調(diào)整到最佳工作狀態(tài)；氬氣純度達(dá)到99.99%以上；鋁焊絲選用SAL-3 及以上牌號的焊絲；焊接母材為一級工業(yè)純鋁以上；依照《鋁母線焊接工藝評定報告》所要求的焊接電壓、電流、速度及操作要領(lǐng)進(jìn)行操作；鋁母線焊接場所清潔、干燥并有防風(fēng)裝置，保證焊口干燥并打磨干凈。

一系列的先進(jìn)工藝、技術(shù)以及嚴(yán)格細(xì)致的操作，提高了施工工作效率，保證了工程質(zhì)量，南北電解廠房兩個工程均達(dá)到設(shè)計、規(guī)范的要求，表面觀感優(yōu)良，無咬肉、弧坑、表面氣孔、表面裂紋、接頭不良等質(zhì)量缺陷，焊縫內(nèi)部質(zhì)量經(jīng)超聲波檢測，結(jié)果優(yōu)良。