以重型H型钢生产线项目为例探讨老厂区改造的难点

田莹 俞能富

（马钢集团设计研究院有限责任公司，安徽 马鞍山 243000）

1 马钢重型H型钢生产线项目的概况

马钢重型H型钢轧钢生产线项目作为世界第五条、国内第一条重型H型钢生产线，是马钢“十三五”结构调整、转型升级的重大技改项目。该项目产品为超大、超厚热轧H型钢，U型钢板桩以及超大规格角钢，年产量80万吨。该项目的投产将增强马钢H型钢高端化产品配套能力，提升马钢全系列H型钢产品的竞争力。项目从设计、施工到调试，历时3年多，最终于2020年4月28日开始投产。

1.1 重型H型钢选址区域现状

马钢股份第一钢轧总厂位于马钢三厂区，西侧为马钢东路，北侧为三台路，东侧与轮轴事业部车轮公司相邻，南侧与天门大道毗邻。

重型H型钢项目红线区域（见图1）位于现有第一钢轧总厂主厂房北侧至三台路之间。项目需拆除现有一钢轧总厂连铸主厂房A-E轴线间的01-06跨厂房，以及厂房内的1台圆坯连铸机及其设备维修存放区、307泵站的连铸水处理站部分、一钢备件库、丙烷气化站、重机公司办公生活设施、汽运公司一钢轧保产基地、第三空压站、35#变电所等建构筑物设施等。

图1 区域现状图

2 马钢重型H型钢生产线项目的总图布置

重型H型钢为典型的老厂区改造项目（图2），总平面布置、竖向布置、运输、管线布置等各方面均困难重重，设计人员需打破各种屏障，为项目打造最优的方案。

图2 总平面布置图

2.1 总平面布置

重型H型钢主厂房包括：原料跨、加热炉跨、主轧跨、冷却跨、精整跨、成品跨、轧辊导卫间、风机房及烟囱组成。布置在一钢轧总厂炼钢连铸分厂北侧，毗邻异形坯连铸车间。厂房大小为589.9 m×117.0m。重型H型钢的水处理区域布置在主厂房的西侧，马钢东路的东侧。

2.2 竖向布置

重型H型钢生产线工程场址位于马钢三厂区，周围建构筑物和地上、地下管线密集。建设区域东南高西北低，一钢轧总厂连铸主厂房附近标高约为14.50m（吴淞高程，下同），北侧三台西路附近标高约为13.50m。一钢轧总厂现有连铸主厂房的室内地坪标高为14.65m（±0.00）。为了最大程度减少土石方工程量，同时兼顾炼钢车间和轧钢车间的工艺流程的衔接，新建的重型H生产线主厂房的最终设计室内地坪标高设置为14.00m（±0.00）。设计室外地坪标高设置为13.70m。整个工程回填土石方工程量约29000m，开挖土石方工程量约12000m。

2.3 运输

本工程包括：辊道运输、铁路运输、道路运输。新建的重型H型钢生产线年需异形坯约76×104t，采用辊道运输，由异型连铸车间运入；原料板坯约10×104t/a，全部采用道路运输，需4辆20t汽车牵引平板车。重型H型钢生产线预计50%成品采用道路运输，50%成品采用铁路运输，辅料及废料采用道路运输。

1）道路设计：在重型H型钢主厂房周围设计厂区主干道路，作为道路运输主要通道，以及设备运输、检修等通道，同时在主厂房的北侧设置发货场。

2）铁路设计：在马钢长材事业部炼钢连铸分厂与冷轧薄板车间之间新建新特区小站X1道～X9道50kg/m铁路；在马钢东路东侧新建60kg/m铁水线铁路X1道、X2道，南端与一钢轧炼钢分厂铁水线铁路连接，北端与高炉站五区站场铁路连接（交叉渡线前）；在新建H型钢生产线与31#变电所之间新建50kg/m铁路X3道、X5道、X6道、X7道，北端连接五区站场铁路，南端连接车轮轮箍铁路（2道、6道）；新建50kg/m铁路X4道与新建H型钢生产线内部铁路相连，改造14道至电炉成品50kg/m铁路。

2.4 管线布置

给排水管网、低压照明基本考虑环形围绕厂房四周布置，包括排水沟、生活水、生产水、消防水、生活污水、雨排水等；热力、燃气等介质就近接自厂区现有管网系统；管线布置根据厂区现有能源介质的分布，合理布局，统筹协调。

3 马钢重型H型钢生产线项目的改造难点

3.1 道路用地紧张

重型主厂房南侧与异型坯厂房相连接，东侧为现有轮箍西路，宽度8.0m，西侧为马钢东路、铁水线与重型H型钢水处理区域，因主厂房工艺要求，宽度为117.0m，东西方向又受现有条件制约，主厂房西侧新建道路设置为9.5m，作为运输主要通道，道路用地十分紧张，繁忙时段可能会造成交通拥挤、不畅。

3.2 管线布置用地紧张

现有轮箍西路宽度为8m，重型H型钢主厂房东侧轴线与道路距离仅4.5m，新建西侧道路为9.5m，重型H型钢主厂房东侧轴线与道路距离仅3.5m，在如此紧张的用地条件下，考虑排水沟与人行道相结合，雨排水系统设置在道路中心线上，有条件与厂房基础、柱子共同敷设的管线，不占用公共区域，利用一切空间使管线布局合理、紧凑、合规合法。

3.3 出入口设置

因东侧现有轮箍西路仅8.0m，轮箍西路是连接6#门至三台路的重要通道，承担着车轮公司、第一钢轧总厂、马钢重机及长材事业部等进出厂区的大量物流运输量；西侧新建道路仅9.5m，为满足人、车流出入及安全疏散要求，在北侧另设新6#门连接市政道路三台西路。

3.4 竖向平衡

重型建设区域东南高西北低，北侧三台西路也是新建项目，东侧车轮公司，西侧重机公司，南侧现有异型坯厂房相连，竖向布置不仅需要考虑工艺衔接、土方平衡、公路运输、铁路运输、雨排水系统标高合理，也要考虑在老厂区的环境中标高不突兀，最终定论后，现有厂房与新建重型厂房有0.65m高差，用台阶的方式解决高差问题，每一步的计算都至关重要，环环紧扣。

3.5 平、立面设计平衡

在老厂区新建大型生产线，由于受历史条件限制，建筑平面、立面都需要与现有的环境相协调，工业厂房要大气、简洁，改造时也需要与时俱进，根据现代工业厂房的要求设计，赋予现代气息和市场需要的新立面。本项目考虑蓝色外立面，与马钢大气恢弘的形象相符合。

3.6 环保、消防、节能的新要求

重型H型钢虽然是老厂区改造项目，所有的环保、消防、节能报规必须按照国家最新的要求，这就要求各专业设计人员熟读最新规范，克服困难，保证设计的每一笔都符合国家要求，在老旧厂区中，用地紧张，最难保证的也是所有专业的规范合规，这是所有老厂区改造设计人员的底限，不可突破。

4 对冶金行业老厂区改造思考与建议

冶金行业近年来一直致力于改革，老厂区改造层出不穷。冶金老厂区是工业城市的“生命线“，不仅关系到冶金行业的更新、改革和发展，更影响广大百姓的生活质量。在破解新老结合的道路上，或许我们最缺的不是资金和技术，而是那颗为冶金工业繁荣、民众福祉深谋远虑的责任心。以重型H型钢生产线项目为例，老厂区的改造既不能影响原有厂区的功能分布、介质管线、交通运输，又要满足新建项目在工艺、运输、介质、环保、消防等各个方面的新要求，新老结合，需要总图专业投入巨大的时间和精力，解决每一个方面的问题，协调每一个专业的需求，在最有限的条件之下，创造出最优、最因地制宜、最节能环保的设计成果，让新的血液注入老厂区，使老厂区熠熠生辉，创造出更大的价值，完成智慧更新。

5 结语

综上所述，未来我国老厂区改造应借鉴优秀改造经验，少走弯路，应充分体现前瞻性、战略高度和因地制宜，应与老厂区可持续发展相结合，建设一种可持续性的、生态型的新型改造空间。