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波斯湾畔的清洁燃煤电站

  

编者按:在迪拜,正在建设中的哈斯彦清洁煤电站将成为中东地区首个清洁燃煤电站。中国港湾总承包,二航院负责设计采购、一航局负责施工的码头和取排水管道工程是哈斯彦清洁煤电站最重要的配套设施之一。建设过程中,中交建设者面对严格的环保要求、恶劣的外部环境、复杂的施工技术,迎难而上,改进工艺工法、推动科研创新,

在迪拜讲好环境保护故事,用实际行动书写中国企业的使命担当。

迪拜哈斯彦清洁煤电站输煤系统进行性能调试 中国港湾供图   

  

正在建设中的迪拜哈斯彦清洁煤电站码头 中国港湾 供图   

本报通讯员 王毅 廖彩云 张鑫 蒋俊波   

“中阿合作建设中的迪拜700兆瓦光热发电项目是世界上规模最大、技术最先进的光热发电站。作为丝路基金在中东的首单投资,哈斯彦清洁煤电站建成后也将是中东首个清洁燃煤电站。”2018年7月,国家主席习近平在对阿联酋进行国事访问前夕,发表题为《携手前行,共创未来》的署名文章,称赞了中交集团参建的迪拜哈斯彦清洁燃煤电站项目。   

波斯湾南畔、阿联酋迪拜酋长国西南边界、杰贝阿里海洋生态保护区内,两年前荒芜原始的沿海沙地上,如今厂房巍然耸立,夜晚灯火璀璨。中国港湾总承包,二航院负责设计采购、一航局负责施工的码头和取排水管道工程是哈斯彦燃煤电站最重要的配套设施之一,主要建设内容包括修建5500吨的煤炭进口泊位、10000吨的出灰码头、工作船泊位、6根约5公里长的取水管道以及6根约3.5公里的排水管道。今年4月,哈斯彦清洁燃煤项目I期码头及取排水GRP管道工程取排水试运行已取得圆满成功。   

哈斯彦清洁燃煤项目投运后,可为迪拜提供20%的电力能源,大幅降低当地居民用电成本,同时也将是迪拜世博会主要的能源支持单位。“(中交集团)哈斯彦清洁燃煤项目部的建设者们不仅为迪拜打造中东首个清洁燃煤电站项目,还在这里谱写了一段传奇的环境保护故事。”人民网如此评价中交建设者。   

中交理念书写迪拜环保故事   

“慢一点,轻一点!”中国工人杨长涛和孟加拉籍工人萨菲正在为鱼儿“搬家”。只见他们戴着湿手套,小心翼翼地捧着鱼,把它们一条一条地放入事先准备好的水槽。“水槽里每次装入的鱼不能太多,还要时刻监控水中溶解氧的含量,保持水槽中的水温和潟湖及海水温度一致。”杨长涛说。水槽中暂时安身的鱼将被统一迁移到百米开外的大海放生。   

这一幕发生在2016年12月。原来,中交建设者施工的码头和取排水管道工程正好位于杰贝阿里海洋生态保护区,这里有潟湖、红树林及珊瑚等丰富的天然海洋生态系统,当地政府对在保护区内建设燃煤电站的环保要求十分严苛。作为深耕中东的中国企业,不能破坏当地的生态系统,这是项目建设不能触碰的红线。   

为了保护施工区域的生态环境,项目部开展了珊瑚移植、潟湖移鱼、防淤帘海上布设、海水水质实时取样监测等一系列“海底世界大作战”行动。   

为了确保珊瑚搬家后的存活率,项目部进行了3个月的调研,提前找到了一片水流相对平缓、人为干扰因素较少、活珊瑚平均覆盖率超过24%的迁移海域,作为珊瑚新的“安家之地”。2016年12月,项目潜水员用摇篮框和秋千绳将28850株珊瑚搬进新家。为了确保“珊瑚宝宝”及周边海域的珊瑚和水草能健康生长,项目部决定根据疏浚作业范围,将近10公里周长的施工海域分阶段依次布上防淤帘,有效阻隔泥沙向周边海域扩散;同时,安装具有“水质卫士”之称的海上实时监测器形成微型监测站,24小时不间断地分析水质并将近10个监测数据实时发送到迪拜市政厅,以接受政府的监督。经过后续长达一年的定期监测,搬到新家的“珊瑚宝宝”总体成活率达91%以上。   

同时项目部还专门聘请了当地环保组织和阿联酋海洋环境组织的专家,编制了潟湖移鱼方案,利用“塞纳”布网法捞鱼,将捞出的鱼暂时放入水槽,然后统一迁移到大海放生。   

“说它们是世界上最幸福的鱼应该也不为过吧!干了几十年的工程,把鱼这么宝贝地对待,还真是头一回。”看着手中活蹦乱跳的鱼,杨长涛笑着说。   

“海底世界大迁移”奏响了哈斯彦清洁燃煤电站码头和取排水管道工程项目海上施工的序曲。此外,项目部还多次参加了由阿联酋海洋环境组织举办的清洁海滩垃圾、移植红树、放归幼海龟等活动,在当地树立了良好的企业形象。   

中交工艺完成工装三次“变革”   

2020年4月1日,哈斯彦清洁燃煤电站项目取排水管线通水试运行圆满成功。哈斯彦项目海底水循环系统水管线直径4米,安装总长度40公里,最远安装位置距岸约4.5公里,是目前世界上海上安装直径最大、安装线路最长的海底循环水管线。项目采用的GRP管道是一种复合新材料,壁厚46.36毫米,具备轻便耐腐蚀的优点。   

回忆整个施工过程,项目总工陈强感慨万千,“正是因为轻便,所以管道管壁易分层,管口易破损,海上吊装非常困难。传统的吊带工艺用不上了,这种大直径GRP管道的水下施工,在国内甚至世界上都没有先例。”陈强说,“没有现成的施工装备,我们就得想办法自己做。从GRP管道施工技术前期筹备,到工艺安装系统的具体应用,历时2年7个月,我们经历了三次工艺‘变革’,摸清了GRP管道的‘脾气’,创造了单日安装41根的记录。”   

在对国内外管道施工案例进行深度分析后,项目团队以港珠澳大桥沉管安装定位工艺为设计源点,不断扩展完善,设计出以定位抱箍为核心的管道安装工装系统,并反复打磨,模拟工装操作过程、验证定位拉合效果。2016年初,这套工艺安装系统在国内完成首次试验,2017年4月,工艺安装系统在阿联酋迪拜陆上试验成功,随即进行水下试验,项目团队根据试验成果,对工装设计细节进行优化改良。“通过水下试验,技术人员对水环境作业要点、船机配合以及管道安装效率有了初步掌握,工装系统也完成了第二次‘变革’,我们对项目成功有了信心。”技术人员刘振山回忆说。   

然而,项目团队还没来得及舒一口气,就接到业主临时更换管道厂家的消息。新厂家管道的外形尺寸和变形度与试验管道不相同,同时,受基础沉降、风浪作用、安装精度等客观因素影响,GRP管入水后出现对接拉合困难。“必须对自主研发的工装系统进行第三次‘变革’。”刘振山说。   

“管口位置偏差要小于2毫米,才符合拉合条件。”项目经理洪凌云多次提到严控偏差值。接二连三的“打击”令项目团队越挫越勇,“智囊团”扎根现场,大家纷纷建言献策、展开头脑风暴——   

“调整手拉葫芦的拉合顺序和角度,应该会省力很多。”“拉合期间要有耐心,找到合适的角度契合点,就能控制住橡胶圈脱落的情况。”“安装精度要求高,得把工装定位杆的控制精度再提高一些。”“吊带上可以增加一段手拉葫芦来调节管道弧度方向。”   

问题逐步解决,配合日益默契,效率逐渐稳定,第三次工艺“变革”终于成功了。这套自主研发的工装系统在改良中走向成熟,安装工艺的起重、测控、定位、拉合四大系统运转如行云流水,即将在项目施工中大显身手。   

中交智慧驯服海底“巨龙”   

自主研发的工装系统取得成功,令项目团队信心倍增。就在项目部准备乘胜追击,一鼓作气攻克进度难关时,新的挑战再次袭来。   

受厄尔尼诺暖流影响,2018年底的季风期影响比往年更为显著,连续数月,海上可作业时间每月不足10天。与此同时,疏浚施工的淤泥产量超出预期、沉淀池容量不足,受场区限制沉淀后水流无法外引、疏浚料质量不稳定……海上回淤随着季风期的水流运动扩散到整个施工水域,基槽回淤深度超过3米,水下视野浑浊,潜水员作业困难,已安装管道受疏浚料与淤泥混合物的挤压造成破损,回填施工进退两难。   

“已安装管道不能没有防护,既然来不及等到彻底清淤再回填,我们就打破传统,重新平衡清淤和回填的关系。”关键时刻,陈强提出了转变思路的策略。通过数模分析,研究人员们得出新的结论:若管道荷载超过淤泥混合物的挤压力,就能够维持管道稳定,理论上带一定厚度的淤泥进行回填施工是可行的,且范围可确定。“可以尝试用二片石和碎石替代部分疏浚料,只要保证粗骨料落底就可以起到压淤和支撑作用。”技术中心研究员孙瑞谦提出建设性意见。   

有了理论依据,项目团队立刻着手试验。清淤厚度从保留0.3米,然后0.5米,再到0.8米,最终试验结果证实,保留0.8米淤泥状态下进行碎石回填,管道稳定性良好。   

试验成功令人振奋,项目建设再次高速运转起来。管道安装克服视野影响,安装效率稳中有升,单船最大安装效率突破每天16根。设备维护及船舶管理团队全天候待命,确保施工船舶设备完好率达90%以上。三个月时间,项目部完成管道安装400余根,三个半月时间完成管道安装总量的55%,彻底扭转了进度履约的被动局面,业主赞叹:“中国工程师完成了不可能完成的任务!”   

“高峰时期,我们海上施工作业船只达40余艘,这条‘巨龙’算是彻底让我们制服了。”洪凌云在管道通水试运行成功后总算露出了笑容。   

中交防疫复工复产两不误   

今年2月,新冠疫情在阿联酋蔓延,疫情态势日益严峻,项目团队也遭遇开工以来的最大危机。如何在施工生产稳步推进的同时确保现场人员的健康安全,成为项目团队首要的管理目标。   

1月27日,中国港湾中东区域管理中心率先成立疫情防控工作领导小组,深入阿联酋地区各项目现场进行科学防疫和施工生产部署。   

“项目现场是人员最密集的场所,我们所有单位和项目部都必须坚持‘外防输入,内防扩散’原则,从思想认识、规章制度、网格化管理、物资储备等方面落实好科学防疫,确保施工生产有序地进行。”中国港湾总经理助理、中东区域管理中心总经理夏新瑞说。   

防护做好了,人却进不来。年初起,从国内武汉封城到阿联酋停航,二航院本部和主要设备安装单位正好都在武汉,疫情使项目部近三分之一的关键岗位人员及卸船机厂家、皮带机安装单位的主要人员在春节回国探亲休假后无法返岗,项目人手严重不足,虽然如此,还是必须确保各项调试工作如期顺利完成,码头输煤系统是确保电站正常运行所需能源输送的主动脉,哈斯彦清洁燃煤电站实现商业运行的最终时间目标,不可能容忍码头输煤系统有任何理由的拖延。   

“项目人少,那就充分利用现有人力资源。”项目经理张先武暗下决心。于是,在项目收官最后3个月的特殊时期,项目部实行一岗多职,关键岗位进行统筹划分,精细组织及策划,编排每日施工计划,保证现场24小时施工,国内人员远程视频指导作业……一连串施工方案调整迅速得到执行,一线作业人员不但没有怨言,反而工作情绪高涨,“保质保量、提高效率”的口号渐渐在施工队伍中被喊响。   

功夫不负有心人,经过数月的努力,项目部的科学防疫和复工复产均获得了成效:   

2月底,海上管道回填施工全部完成并移交业主,同时顺利通过了管道试运行及并网工作;   

4月1日,取排水管线通水试运行成功;   

5月18日,哈斯彦清洁燃煤电站项目迎来重大节点——1号机组一次并网成功;   

5月21日至28日,项目部圆满完成今年第三次卸煤调试;   

……   

施工期间,迪拜哈斯彦清洁燃煤电站项目部无一例感染或疑似病例。哈斯彦能源公司施工和调试总监弗兰克·海斯在接受《人民日报》记者采访时说:“疫情期间,中国企业在做好疫情防控的前提下,确保施工按计划推进,同时还注重环境保护,我们感谢中国企业的付出。”

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