时间回到1959年5月22日这一天,在首钢进行大规模扩建的历史背景下,其3号高炉竣工投产。这座高炉自投产后直到1970年2月份才进行大修,成为首钢第一座投产10年才进行首次大修的高炉。据了解,当时拆炉时工人发现,12层综合炉底仅有不到6层被侵蚀,下面6层完好无损,11年间侵蚀不到50%,这在高炉冶炼史上也是罕见的,施工质量堪称一流。1993年6月2日,经过大修改造的首钢3号高炉竣工投产。改造后的3号高炉采用了29项国内外先进技术,其冶炼技术和装备达到了当时的世界先进水平。此后,该高炉还采用了当时最先进的计算机通信网络系统和高炉冶炼专家人工智能系统,促使该公司进一步掌握了驾驭高炉冶炼过程的主动权。
如今,首钢炼铁厂3号高炉———这座拥有厚重工业历史的遗址将通过改造变身为一座现代化的博物馆,继续向世人讲述自己的故事。日前,《中国冶金报》记者走进首钢园区3号高炉改造项目现场,近距离了解该项目的设计、施工情况。
改造兼顾人文与自然
跟随北京首钢建设投资有限公司总经理助理、工程管理部部长胥延的脚步,《中国冶金报》记者来到被绿色安全网围住的3号高炉前,高炉巍峨的身姿依稀可见。3号高炉位于首钢西十冬奥广场南侧,与秀池东西并列,是百年首钢发祥地的关键点,被喻为首钢的“后花园”。
据了解,改造项目保留了3号高炉主体部分、热风炉、重力除尘器和干法除尘器等核心工业构筑物,最大限度保留了高炉原有结构和外部风貌。他们对内部空间进行重新梳理,最终形成展示、展览、观景平台、玻璃观景台等不同功能区域,以3号高炉为载体,对百年首钢工业印记进行展示和传承。同时,秀池规划一处独特的圆形下沉建筑,作为博物馆配套的地下停车场。3号高炉和秀池利用水下廊道进行连接,地上部分采用折尺形的地景建筑设计,将博物馆内有效对外使用的报告厅、临时展厅、餐厅等,以活泼的小尺度滨水建筑呈现,自然地进行博物馆和停车场等配套设施不同功能之间的转换,巧妙缝合了高炉和秀池的边界。
3号高炉改造项目坚持以人为本,以兼顾生产、生活、生态协调发展为理念。其设计营造出的自然和工业遗迹间的对话语境,更是形成一种极佳的强烈对照关系。高炉内外部的盘旋圆形结构,如鹦鹉螺优美的线条;柔和且舒缓的地景设计,突出高炉的雄伟和坚韧。高炉与秀池景观水面形成的对照关系,高炉上凸,秀池下凹,一工业一自然,恰似太极的一阴一阳。
抬头望着3号高炉伟岸的身躯,首钢筑境公司设计主管高巍向《中国冶金报》记者展开这样一幅画面:
每一个到访者先由秀池柳堤向湖面纵深走去,沿清水混凝土的首钢功勋墙拾级而下,慢慢“潜入”池中,在水下展厅圆形静水院回望高炉。穿过水下廊道来到高炉内部,依次从9.7米出铁场平台、13.6米参观平台到41.3米罩棚平台,一直到76米炉头平台,随着标高的不断攀升,令人在步移景异中一览整个高炉炼铁的全部工艺流程,也让这座博物馆通过工艺式的动态呈现,使人在极度工业和极度自然的对话中,铭记首钢曾经的岁月荣光。
改造工程续写历史
3号高炉有效容积达2500立方米。如此大型的工业构筑物改造为民用建筑物,国内外尚无先例,从设计方案到施工规范无可借鉴,改造完成后将具有里程碑式的重要意义,它也因此被称为是开创历史先河的改造项目。经过各相关单位的艰苦努力,截至目前,3号高炉改造施工已完成竖向安全梯道的消隐、244万延米施工脚手架的搭设,其钢管重量达8000吨;正在实施的钢结构消隐拆除安装量达2000吨,耐材拆除约1400吨;高炉原有结构的除锈、防腐涂装工程量约39万平方米,其油漆用量达到700吨;施工单项工程量成为目前首钢北京园区建设中最大的工程项目。
胥延表示,项目面临改造体量大、参建单位多等诸多问题,任务十分艰巨,但他们有信心高标准、高质量完成任务。他说,为保障这项“史无前例”的改造项目万无一失,该公司采用了“四级”管理制度,即园区开发部、监理公司、首钢筑境公司及国际工程公司、施工单位管理。四方联动,把安全、质量、进度等方面分解到具体工作中,分部分项进行严格管理、严控细节,以“工匠精神”做好工业高炉到民用建筑的改造,为全国甚至世界工业改造应用提供范本和借鉴。
步入3号高炉,内部已经被横竖交错的脚手架“填满”,职工们认真仔细地进行着除锈防腐作业。3号高炉停产多年,腐蚀问题不可小觑。由于没有相关工程实体施工的规范和要求,这给安全施工等带来很大挑战。正在现场巡查的园区开发部工程管理部土建工程师王志鹏,指着高炉“肚子里”的脚手架,感受颇深:“没有‘要求’,就意味着要有更高的要求。根据设计和实际情况,改造前期必须进行大量的消隐和严格的除锈涂装工作。”
施工区域作业面狭小,但施工范围内结构件较多。施工现场紧邻冬奥组委驻地,对安全文明施工、成品保护和环境保护的要求极高。3号高炉原有结构消隐和除锈涂装成为项目的重点,也是最大的难点。
据王志鹏介绍,改造项目全部高空作业,严格保障安全施工成为首要任务。计划改造项目最高峰时投入330人,施工机械、设备配置计划投入190台套。3号高炉涉及改造的主体高炉部分、热风炉和重力除尘器、干法除尘器位置相对独立,施工互不干扰,采用区域平行施工、立体交叉作业的方式,工程整体遵循先上后下、先外后里的改造原则。
改造完成后的3号高炉势必会成为展示百年首钢工业印记的标志性建筑。