اجرای موفقیت‌آمیز ابَرپروژه ساخت و نصب تیرکرین‌های ۳۷ متری واحد آماده‌سازی تختال فولاد مبارکه

به گزارش می‌متالز، اجرای ابَرپروژه ساخت و نصب تیرکرین‌های ۳۷ متری واحد ۲۸ با هدف جایگزینی با تیرکرین‌های موجود با اتکا به دانش و تجربه کارشناسان فولاد مبارکه و با همکاری دانشگاه صنعتی و شرکت‌های پیمانکاران داخلی با موفقیت و طبق برنامه زمان‌بندی به پایان رسید.

در پی انجام این عملیات کم‌نظیر که به میزان چشمگیری باعث افزایش ایمنی فعالیت‌ها و کاهش توقفات ناخواسته و افزایش تولید در ناحیه فولادسازی و ریخته‌گری مداوم می‌شود، به سراغ تنی چند از همکاران مرتبط با این پروژه رفته و نظر ایشان را در خصوص چرایی و نتایج اجرای پروژه جویا شده ایم. ماحصل این گفتگو‌ها را در ادامه می‌خوانید.

عباس ابراهیمیان، سرپرست تعمیرات جرثقیل‌های ریخته‌گری اظهار کرد: یکی از مهم‌ترین تجهیزات در کارخانه‌های تولید فولاد و محصولات فولادی، سازه‌ها و استراکچر‌های سالن‌های صنعتی است که از این سازه‌ها به‌عنوان تجهیزات دینامیک یا قسمتی از ماشین‌آلات کارخانه یاد می‌شود. اهمیت این سازه‌ها به خاطر بارگذاری‌های تکرارشونده از طرف جرثقیل‌ها و سایر عوامل است و این موضوع باعث بروز ترک و گسیختگی سازه در اثر پدیده خستگی مکانیکی (fatigue) در اثر بار‌های تکرارشونده روی سازه‌ها و تعداد سیکل‌های باربرداری تعیین‌کننده عمر سازه‌هاست. دلیل اصلی خطرناک بودن شکست خستگی این است که بدون آگاهی قبلی و قابل‌رؤیت بودن اتفاق می‌افتد.

وی افزود: با توجه به مشاهده ترک‌روی سازه‌ها و بروز یک مورد شکست روی یکی از تیر‌های ۳۷ متری واحد ۲۸ (ROW I) در بهمن‌ماه سال ۱۳۹۸، تصمیم بر این شد که تیر گیردر‌های ۳۷ متری ردیف‌های L، I و M که شامل ۱۵ عدد تیر است ساخته و تعویض شوند. در این راستا، فعالیت تحقیقاتی با محوریت واحد جرثقیل‌های ریخته‌گری، واحد بازرسی سازه‌ها و دانشگاه صنعتی اصفهان شکل گرفت و طراحی جدید سازه‌ها انجام شد. در طراحی جدید، هدف افزایش استحکام سازه‌ها بود که در این زمینه، جنس تیر گیردر‌های جدید از ST ۳۷ به ST ۵۲ تغییر یافت و سایز بسیاری از اِلمان‌های تیر‌ها و بادبند‌ها و چکرپلیت‌ها افزایش یافت؛ همچنین X BRACIG که در طراحی قبلی وجود نداشت، به این سازه‌ها افزوده شد.

استفاده از دانش بومی شرکت‌های داخلی

سرپرست تعمیرات جرثقیل‌های ریخته‌گری تاکید کرد: مرحله بعد پروژه ساخت و نصب تیر گیردر‌ها بود که به واحد پروژه‌های بهینه‌سازی تعمیرات مرکزی واگذار گردید و پروسه ساخت تیر‌ها و اِلمان‌های سازه توسط شرکت‌های پیمانکار طرف قرارداد آغاز شد. در مرحله بعد، تهیه پروپوزال نصب، برنامه زمان‌بندی و اجرای پروژه و همچنین تهیه نقشه‌های باربرداری (LIFTING PLAN) با همکاری واحد‌های درگیر انجام گردید. جهت استفاده بهینه از توقفات تولید در اثر اعمال محدودیت انرژی مقرر شد فاز اول این پروژه هم‌زمان با توقف ماشین ریخته‌گری شماره ۳ با تعویض ۴ عدد تیرکرین بر روی خطوط ماشین ۳ برنامه‌ریزی و طی ۲۰ روز کاری مستمر انجام شود. پروژه در زمان مقرر و با رعایت کلیه استاندارد‌های نصب سازه‌های فولادی و با ایمنی کامل به اتمام رسید.

مصطفی حقانی، رئیس راهبری و تعمیرات جرثقیل‌های سقفی و ترانسفرکار‌ها اظهار کرد: فاز دوم این پروژه هم‌زمان با توقف ماشین‌های ریخته‌گری ۱ و ۲ با تعویض ۶ عدد تیرکرین ۳۷ متری با وزن تقریبی هرکدام ۹۰ تن و دمونتاژ تیر‌ها و اِلمان‌های قبلی به وزن هرکدام ۷۵ تن انجام شد که در مجموع تا این قسمت از پروژه، کار در ارتفاع ۱۰ متری از سطح صفر ادامه یافت و در حدود ۱۷۰۰ تن سازه دمونتاژ و مجددا مونتاژ گردید.

وی افزود: نکته حائز اهمیت در این پروژه استفاده از دانش بومی طراحی و تحلیل سازه، ساخت فولاد مورداستفاده در این پروژه توسط ناحیه فولادسازی و ریخته‌گری مداوم، نورد در شرکت اکسین اهواز و ساخت سازه‌ها بر اساس استاندارد‌های به‌روز ساخت سازه در دنیا در شرکت‌های داخلی با نظارت کارشناسان شرکت فولاد مبارکه بود.

افشین نادی، رئیس کارگاه ساخت تعمیرگاه مرکزی نیز بیان کرد: جهت انجام این پروژه بیش از ۲ هزار قطعه توسط کارگاه اسکلت فلزی طی ۱۰ روز کاری برشکاری شد و ماشین‌کاری آن‌ها در کارگاه ساخت به اتمام رسید و نهایتا به ناحیه فولادسازی تحویل گردید.

سید مجتبی غیوری، رئیس دفتر فنی تعمیرات ریخته‌گری مداوم اظهار کرد: با توجه به گزارش واحد بازرسی فنی، تیر‌های واحد ۲۸ به علت طول عمر زیاد، دچار مشکل شده بود و به همین دلیل، از دو سال پیش، ساخت تیر‌های خاص این پروژه با ابعاد و کیفیت ویژه پیگیری شد. تولید تختال موردنیاز این تیر‌ها در شرکت فولاد مبارکه و نورد آن‌ها در واحد اکسین و عملیات ساخت توسط پیمانکار مربوطه انجام گرفت. پس از آن، طی جلسات مکرر، بهترین زمان توقف ۲ ماشین ریخته‌گری و ۳ کوره برای انجام تعویض این تیر‌ها در نظر گرفته شد و در نهایت با همکاری تمام تیم‌های ناحیه و پشتیبانی و پیمانکاران و حمایت‌های مدیریت ناحیه، تیر‌ها بدون هیچ مشکل و حادثه‌ای تعویض و به بهره‌بردار تحویل شد.

مرتضی وکیلی، سرپرست کارگاه اسکلت فلزی نیز گفت: بنا به درخواست ناحیه فولادسازی، به‌منظور نصب تیر گیردر‌های پروژه تقویت سازه واحد ۲۸، بر روی بیش از ۲ هزار قطعه فلزی به‌صورت اضطراری، در کارگاه اسکلت فلزی، عملیات حرارتی برش‌کاری و تمیزکاری انجام شد تا در فرایند نصب تیر گیردر‌ها و نهایتا تولید خللی وارد نشود.

همکاری دانشگاه صنعتی و شرکت‌های پیمانکاران داخلی با فولاد مبارکه

حسین عابد، رئیس اجرای پروژه‌های اصلاحی و بهینه‌سازی تعمیرات مرکزی اظهار کرد: سازه‌های اسکلت فلزی فولاد مبارکه از ابتدا برای ظرفیت تولید ۲.۵ میلیون تن فولاد در سال طراحی شده بود، اما به دلیل افزایش ظرفیت تولید و همچنین افزایش تعداد جرثقیل‌های سقفی واحد ۲۸ و به دلیل بار‌های وارده بر این سازه‌ها شامل بار‌های استاتیکی، دینامیکی، خستگی و همچنین تنش‌های حرارتی که باعث ایجاد ترک‌های سطحی و عمقی در قسمت‌های مختلف این تیرکرین‌ها شده بود، نیاز به تقویت و تعویض این سازه‌ها وجود داشت و عملیات نصب و جایگزینی آن‌ها با موفقیت به انجام رسید.

احسان نوحی، کارشناس اجرای پروژه‌های اصلاحی و بهینه‌سازی اعلام کرد: محاسبات و تحلیل‌های نرم‌افزاری، تهیه نقشه‌های بیسیک و دیتایل و شاپ و همچنین تهیه متریال ورق ST ۵۲ با ضخامت‌ها و ابعاد خاص از بازار داخل و همچنین ساخت تیرکرین‌ها، تراس‌ها، چکرپلیت‌ها و متعلقات طی مدت ۲ سال، با تکیه‌بر توانمندی و تخصص و تجربه مهندسان و متخصصان داخلی انجام شد.

محمد مرادی، ناظر اجرای پروژه‌های بهینه‌سازی اظهار کرد: فاز دوم پروژه شامل برنامه‌ریزی جهت آماده‌سازی سایت قبل از توقف، ساخت و نصب سازه نگهبان، تهیه برنامه زمان‌بندی، تهیه نقشه‌های باربرداری مربوطه، اجرای عملیات دمونتاژ تیرکرین‌های قبلی و مونتاژ و نصب تیرکرین‌های جدید و کلیه متعلقات مربوطه در محل‌های موردنظر سایت واحد ۲۸ بود که اجرای پروژه با استفاده از فرصت محدودیت انرژی و در زمان توقف ماشین‌های ریخته‌گری در دستور کار قرار گرفت. این پروژه مصداق بارز کار گروهی بود و با همکاری واحد‌های تعمیرات مرکزی. فولادسازی و ریخته‌گری، بازرسی فنی، حمل‌ونقل و واحد‌های ذی‌ربط با بالاترین کیفیت و ایمنی کامل اجرا گردید.

علیرضا حیدری ابیانه، رئیس بازرسی جرثقیل‌ها و سازه‌ها بیان کرد: واحد ریخته‌گری و خنک‌سازی تختال یک ناحیه گلوگاهی محسوب می‌شود که کل تولید فولاد مبارکه را به صورت تختال از خود عبور می‌دهد. ماهیت بارگذاری خستگی و سیکلی روی سازه‌ها در این قسمت، به همراه بار‌های حرارتی باعث شده سازه‌ها به‌خصوص تیرگیردر‌های این سالن دچار مشکلات فنی و پیش‌بینی‌نشده شوند و بازرسی فنی و نگهداری سازه‌های حامل جرثقیل‌های سقفی را به چالشی بزرگ تبدیل کنند.

وی افزود: این سازه‌ها از سال‌ها پیش تحت پایش واحد بازرسی فنی سازه‌ها و جرثقیل‌های سقفی بوده‌اند. طی سال‌های اخیر با افزایش تولید در فولاد مبارکه این سازه‌ها ظرفیت اسمی مهندسی خود را پر کرده‌اند و در نسبت تنش بالا کار می‌کنند. این مسئله باعث تغییر شکل‌های غیرمجاز و خارج از ضوابط سازه‌ای شده و همچنین ارتعاشات سازه‌ها بسیار بالا رفته است. به‌منظور کم کردن ریسک بهره‌برداری سازه‌ها، بازرسی فنی طی سال‌های گذشته به دنبال راه‌حلی بود تا بتواند سطح تنش‌ها را کاهش دهد، تغییر شکل‌ها را در راستای جانبی و قائم مهار کند، فرکانس‌های مناسب ارتعاشی سازه‌ها را تأمین سازد، ایمنی سازه‌ها را تضمین نماید و در فاز اجرایی نیز کمترین توقف را به تولید فولاد وارد کند. پس از انجام مطالعات لازم، مدل‌سازی‌های ریاضی و بررسی جایگزین‌های مختلف اصلاحی، طرح نهایی با فرض باربری شدید جرثقیل‌های سقفی از سوی این واحد استخراج و در اختیار تیم اجرایی تعمیرات مرکزی و ناحیه فولادسازی قرار گرفت.

رئیس بازرسی جرثقیل‌ها و سازه‌ها اعلام کرد: در این راه از مشاور متخصص داخلی و دانش بومی بهره گرفته شد. در این طرح برخی اِلمان‌ها مانند اتصالات و مهاربند‌ها تقویت گردید؛ بنابراین به‌منظور مهار بار‌های جانبی از اِلمان‌های جدید تقویت‌شده استفاده شد و تیر‌هایی با ممان اینرسی (میزان نیروی نهفته در سازه) تقویت‌شده جایگزین برخی تیر‌های قبلی شد. این فعالیت تخصصی توسط پیمانکار کاملا متخصص اجرا شد و نظارت این کار نیز به عهده واحد بازرسی فنی بود. قرار گرفتن نسبت تنش اِلمان‌ها و جابه‌جایی‌های عرضی و قائم در محدوده مجاز و در نتیجه پایداری سازه و آماده‌به‌کاری آن از تمامی جهات از نتایج این پروژه به شمار می‌آید. قطعا این فعالیت که از نظر کیفیت تخصصی، کاملا بومی است، یکی از موفق‌ترین پروژه‌های اجرایی روی سازه‌های صنعتی کشور محسوب می‌شود.

فرهاد حسینی منجزی، رئیس واحد حمل ونقل اظهار کرد: واحد حمل و نقل جاده‌ای با برنامه ریزی و تأمین ۸ دستگاه جرثقیل سنگین تا ۳۶۰ تن و یک دستگاه بوژی ۷ محور، توانست همراه با واحد بهره بردار تعداد ۱۰ عدد تیرکرین را برای ماشین‌های ۱و۲و۳ مونتاژ و دمونتاژ کند. این فرایند به دلیل محدودیت‌های عرض جاده ورودی و ارتفاع سقف فولادسازی، دارای حساسیت بالا و نیازمند دقت فراوان بود که با همکاری پرسنل حمل و نقل و همکاران فولاد، این امر محقق شد.

گفتنی است در اجرای این ابَرپروژه، واحد‌های بهینه‌سازی تعمیرات مرکزی، تعمیرگاه مرکزی، اسکلت فلزی، بازرسی سازه‌های بازرسی خوردگی، حمل‌ونقل، دفتر فنی تعمیرات، تولید و تعمیرات ریخته‌گری مداوم، کنترل مواد، خرید مواد مصرفی، ایمنی فنی و آتش‌نشانی، پیمانکاران مربوطه، مدیریت ناحیه، رؤسا، همکاران تعمیراتی ناحیه، واحد‌های پشتیبانی، پیمانکاران مربوطه، مدیران میانی و همکاران واحد جرثقیل‌های سقفی ناحیه فولادسازی و ریخته‌گری و همکاران کارگاه ساخت مکانیک و ریخته‌گری مداوم تلاش بی‌بدیلی داشته‌اند که از زحمات این عزیزان تشکر و قدردانی می‌شود.

منبع: پایگاه خبری - تحلیلی ایراسین