一流铜业看东南——记部优工程中铝东南铜业铜冶炼基地项目
中铝东南铜业公司以“投资省、质量优、速度快、环境好、盈利强”为工作主思路，以全面精准管理理念统筹推进项目建设，用“弱鸟先飞，滴水穿石”的精神，将项目打造成精品工程、廉洁工程。
中铝东南铜业有限公司铜冶炼基地项目（以下简称“东南铜冶炼项目”）是中铝公司服从和服务于国家战略，积极响应国家号召，投身“一带一路”建设，实施“走出去”战略，建设秘鲁特罗莫克铜精矿项目后的战略布局延伸。
该项目位于福建省宁德市漳湾临港工业区冶金产业园，2018年6月30日点火试车成功。项目建设规模为年产40万吨高纯阴极铜、146万吨硫酸，项目总投资近50亿元，建成投产后，年产值约166亿元。项目主要由原料系统、熔炼系统、电解系统、硫酸系统、渣选矿系统、总降压站系统及其附属公用工程等组成，共包含99个子项，182个单位工程。
该项目已被评为“2018-2019年度中国有色金属工业（部级）优质工程”。
原料系统介绍
原料系统由中国瑞林工程技术有限公司设计，长沙有色冶金设计研究院有限公司总承包。主要分为原料入厂和原料储备两大部分，包括汽车卸料库、转运站、皮带通廊、取样室、制样室、筛分站、精矿运输变电所、精矿库、精矿库变电所等建筑物及构筑物，总建（构）筑面积24843m。
项目在设计上的主要优点和特点是：1.拟建场地采用真空预压+堆载强夯方案进行了地基处理；2.厂房柱基础及设备基础采用桩基；3.该系统自动化程度较高，均可通过DCS系统实现远程自动控制，除个别工位外，全系统设备运行基本实现无人值守；4.输送系统全程所有转运等开口部位均设置有收尘系统，极大地降低了矿尘的逸散，提高了环保控制水平。
此外，该项目建立了完善的质量保证体系，特别针对汽车卸料库深基坑施工和精矿仓库大跨度钢结构施工分别进行了方案比选和组织专家论证，通过采用最新工法，保证了施工的安全和质量，该系统所有子项一次验收合格，自投料至今全系统运行稳定。
原料系统项目在“四新”技术应用方面颇有经验：
一是砼裂缝控制技术的应用：通过原材料选择、配比设计、试验比选等选择抗裂性较好的混凝土，并在大体积砼在施工中采取有效的控温等一些技术措施等进行砼裂缝控制。
二是高强钢筋应用：工程中采用400MPa级的普通热轧带肋钢筋（HRB）。
三是精确定位观测技术应用：设备安装较多且各设备为相互关联的多台设备安装，对纵横中心线定位偏差，标高偏差要求较高，为满足精确定位和较高偏差最小的要求，利用全站仪配合经纬仪观测对每台设备进行精确定位，标高控制采用精密水准仪进行测量。
四是BIM技术的应用：工艺管道、电气管线布置采用基于BIM的管线综合技术，实现设计和施工之间的衔接，为施工的顺利进行创造条件。
五是计算机辅助设计与制造技术：钢结构制作采用CAD深化设计及CAM制造技术，保证了钢结构的制作精度。
六是防腐层保护技术：压型金属板现场加工采用覆膜保护。
七是施工垃圾运输采用垃圾管道垂直运输技术，确保了施工安全，减少了扬尘等环境污染。
熔炼系统介绍
熔炼系统是铜冶炼项目最核心的系统，它包括配料运输、蒸汽干燥、气力输送、闪速熔炼、冰铜风淬、冰铜贮存运输、冰铜磨碎与干燥、闪速吹炼、阳极精炼及浇铸、烟气输送、熔炼主厂房、环境集烟、尾气烟囱、高位水塔、余热锅炉等43个子项及其附属公用工程。其中熔炼主厂房建筑面积为28747.5m2，尾气烟囱高为197.2m，高位水塔高为59.005m，容量1200m3，结构体系多采用钢框架+支撑结构，熔炼炉、吹炼炉、阳极炉、NGL炉、蒸汽干燥机等大型设备基础采用钢筋混凝土整体大块基础。
熔炼系统由中国瑞林工程技术有限公司设计，长沙有色冶金设计研究院有限公司总承包，主要由分包单位中国十五冶金建设集团有限公司、八冶建设集团有限公司负责组织施工建设。熔炼系统在设计及施工方面的优点和特点包括：
1.拟建场地采用真空预压+堆载强夯方案进行了地基处理；
2.厂房柱基础及设备基础采用桩基，局部区域采用了基础表面涂刷沥青及花岗岩地面等防腐设计及HDPE膜地面防渗设计；
3.该系统采用目前世界上最先进、成熟、环保的“双闪”工艺，该工艺主要具有技术先进、装备水平高、自动化程度高、节能、环保、高效等特点，国内已有3家企业的成功使用经验。闪速熔炼、闪速吹炼可分开组织生产，互不干扰，全厂作业率可达95%以上。熔炼、吹炼过程采用高富氧作业，烟气量小，二氧化硫浓度高，硫酸成本低。
针对该工程的质量创优目标，施工单位进行了全面的质量规划，建立了健全的质量管控体系，编制了创优规划。在施工中精心组织，严格执行“三检”制度，对未经验收或验收不合格工序不转序，使各个环节的质量始终处于受控状态。该系统所有子项一次验收合格，自投料至今全系统运行稳定。
电解系统介绍
电解系统主要包括电解车间、净液车间和净液循环水，其中电解车间为钢结构建筑总建筑面积为48502m2，净液车间为钢结构和框架结构组合形式建筑总建筑面积为4468m2。安装工程包括管道、设备、电气、仪表、绝热工程等，专业设备共1571台，电解槽共1148台。
项目在施工过程中遇到了不少困难，如项目地质结构复杂，原为海边养殖池塘和入海航道，属于软地基，不得不采用吹砂造地和真空联合堆载预压加强夯的处理工艺，软基处理长达7个月。项目所有子项均采用桩基工程，平均桩长47米，共计13000余根，并且桩基施工过程中群桩挤土效应明显，需要二次复压，占用工期长。此外，项目地域存在多台风、多降雨（年平均降雨量2000mm）、多高温，不利于施工的“三多”气候条件，项目还比同规模企业占地面积少，交叉施工多，给施工带来了较大难度。施工团队勠力同心，一一克服。
此外，专利技术也是电解系统施工过程中不得不说的亮点。
为提高施工质量，项目组在电解工段采用了中国瑞林拥有自主知识产权的双向平行流高电流密电解技术，该技术具有提高溶液中的铜离子利用率、提高阴极铜质量和金银回收率。电解液净化工段采用双向平行流电积脱铜，可实现从低浓度铜溶液电积生产合格的标准阴极铜。
施工过程中，项目组严格按照设计及国家有关规范、标准、规程进行施工，该系统所有子项一次验收合格。试车过程中运行良好，试生产第4个月实现了达产达标，自投料至今全系统运行稳定。在使用过程中未发现影响使用功能的问题和危及结构安全的隐患，实现良好的经济效益、环境效益和社会效益。
电解系统内景
总降压站介绍
总降压站系统包括110kV配电装置室(GIS室)、综合楼、户外主变、事故油池及避雷针等建筑物或构筑物。
为降低综合能源消耗，项目组采取了有效节能措施，同时因考虑降低投资和生产成本，确保用电安全，项目组采用两回110kV进线。
110kV配电装置采用GIS3相组合电器（SF6），户内配置，进线间隔2套、出线间隔3套、母联间隔1套、电压互感器间隔2套。综合楼内设电缆夹层、10kV配电室、电容器室、消弧线圈室、控制室等附属设施。3台63MVA主变压器户外配置。主变事故储油池布置在室外埋地，站内设置了4座35m高避雷针。主变工作方式为3台主变同时工作，正常情况下分列运行。当其中1台故障或检修退出时，另外2台在余热发电未投运时，在83%负载率的情况下能够满足全厂负荷的运行。
项目组在施工过程中遇到了不少难题，如主控楼及电气室层高过高，需搭设满堂架，楼层设备预埋件多，精度要求高等。项目组集思广益，最终决定采用钢管满堂架专项方案，现场组织专家论证，通过后再组织现场施工，施工过程严格按照专项施工方案施工，确保施工质量。项目组还要求严格按照施工图纸对预埋件进行施工，合理安排工序，派施工员严格控制标高，以确保预埋件位置准确及现场平整，保证后期设备安装。从后期情况来看，满堂架十分牢固，达到了预期效果。
该项目总降压站系统工程于2016年9月份开始软地基处理，2017年2月开始桩基施工，2018年2月系统一次送电成功，满足设计生产能力，自送电至今全系统运行稳定。
硫酸系统介绍
硫酸系统即为与年产40万吨阴极铜的冶炼系统配套建设烟气制酸系统。本系统包括净化工序、1#干吸工序和2#干吸工序、1#转化工序和2#转化工序、酸库及装酸设施、废酸处理站、污水处理站、硫酸尾气脱硫、硫酸综合楼及其与烟气制酸系统配套的循环水系统、供配电系统、自控系统等。
硫酸系统设计的主要优点在于：
1.工艺技术装备水平达到国内领先水平，设备选型先进、成熟、安全、节能、环保。充分考虑余热回收和利用，将硫酸转化工序的中温位热能进行余热回收。
2.采用一套净化+二套转化的配置，2套系统可根据生产负荷自由调配：在生产负荷低时，可以只开1套系统，另外1套系统可进行检修；在生产负荷高时，同时开启2套系统，全厂作业率可达到95%以上。
硫酸系统2018年9月开始带料试生产，2019年3月实现达产达标。
渣选系统介绍
渣选系统包括渣缓冷场、渣堆场、粗碎车间、磨浮车间（含中间矿仓、药剂制备间）、精矿脱水系统（精矿脱水车间含精矿堆场、精矿浓密池）、尾矿脱水系统（尾矿脱水车间含尾矿堆场、尾矿浓密池）、回水及循环水系统、配电系统等及其附属公用工程。渣选系统区域总占地面积102454㎡，总建筑面积77611.24㎡。
项目在开工伊始就确立了高设计指标，即年处理熔炼炉渣约116万吨，设计选矿能力为3800吨/天。入选熔炼炉渣含铜品位为1.71%，产出铜精矿品位为26%，渣尾矿品位为0.3%以下，回收率83.42%。
该系统采用国内外广泛应用成熟的半自磨工艺，即“粗碎+半自磨+球磨”流程，减少了中细碎和筛分的环节，故工艺流程较短，生产设备少，降低了生产设备出故障的机率，设备维修率低，生产管理简单。对碎矿、磨矿和浮选等主工艺过程实现自动化检测和控制，建立选厂中央控制系统（DCS系统），即时监测监控设备的运行。
此外，该项目还建立了完善的质量保证体系，特别针对半自磨机、球磨机等大型设备混凝土基础和雨水收集池超大淤泥质深基坑开挖的施工均分别编制了专项方案，通过采用最新工法，使区域内大部分混凝土观感均达到清水混凝土效果，保证了施工的安全和质量。
通过将项目建设中的设计、采购、施工、开车管理等环节有机整合，从而降低项目投资、减少项目风险、缩短项目周期，实现项目建设效益最大化的目的，渣选系统带料生产后第6个月即实现达产达标。