摘要：“碳达峰”和“碳中和”目标的提出,使得绿色钢铁的概念受到广泛关注。绿色钢铁不仅是指钢铁企业的排放指标优良、环境优美,更是要打造工艺优化、设备优化、流程优化的铁素流、能量流和信息流“三流归集”的低碳、低成本的生产线,实现企业从设计、建造、生产到淘汰的全寿命成本最低的目标。当前以降低生产排放,合理循环利用为主要目的的长流程生产工艺,以副枪+动态控制的自动炼钢,集成废钢预热、一罐到底、钢包加盖、合金烘烤、下渣检测、滑板挡渣、余热回收利用、干式一次除尘+二、三次除尘+散点除尘、钢渣综合利用等设备和技术,在已投产的项目取得了良好的效果,且仍在持续改进和提高。此外,在进行平面设计和工艺设计时,应充分利用场地天然地势高差,重视降低生产运行成本。同时,生产企业还应培养建立绿色钢铁生产的专业化人才队伍,注重从生产管理入手,规范信息管理,优化生产调度和工序衔接,提高全流程的物质转化与能量转换效率。建立着眼于从原料到成品的全流程的物质流、能量流和信息流的管理,实现以产品质量定原料的“定制化”生产模式。以打造全寿命成本最低的钢铁企业为目标,开发涵盖工厂设计、建造和生产运行的全寿命智能管理软件,管控全寿命周期内的各阶段成本,从而实现真正意义上的绿色钢铁生产。

摘要：高压水射流的破岩效果对高压水射流辅助掘进机破岩技术至关重要。为提升隧道掘进机工况下高压水射流辅助破岩的效率,开展大线速度下超高压水射流破岩试验,分析喷嘴移动线速度、射流压力和喷嘴直径对破岩效果的影响规律,并探究加磨料和射流形式对破岩效果的影响。试验结果表明,随喷嘴移动线速度增加,高压水射流的切割深度和切割宽度均近似线性减小;随射流压力增加,切割深度近似线性增大,压力从200 MPa提高到280 MPa,切割深度增加了72%~82%;喷嘴直径从0.35 mm增大到0.60 mm,切割深度增加了60%~85%。大线速度下加磨料后射流变发散,加磨料的切割深度小于纯水的切割深度,加磨料的切割宽度大于纯水的切割宽度。砂管束流射流模式的能量利用率更高,砂管束流的切割深度比长线射流的切割深度大35%~42%,砂管束流的切割宽度比长线射流的切割宽度大78%~85%。基于Crow切割岩石理论,通过试验数据回归分析,得到大线速度下超高压水射流切割深度半理论半经验预测模型,可为高压水射流辅助掘进机破岩技术中射流切割参数优化提供参考依据。研究成果对提升隧道掘进机工况下超高压水射流辅助破岩的效率是很有意义的。

摘要：为了解CCS水电站压力管道下平段岩体在高压水流作用下的透水性变化情况、变形方式以及岩体裂隙对高压水流长时间冲蚀作用的抵御能力和岩体对高压灌浆的适应性,在压力管道下平段靠近钢衬段位置进行了水力劈裂试验。结果表明:工程运行过程中,在6.3 MPa的水压力作用下,隧洞具有较好的稳定性。但运行时混凝土衬砌段在高内水压力作用下,逐渐贯穿开裂成为透水衬砌,内水压力将作用在周围岩体上,必须通过高压固结灌浆进一步提高岩体质量,围岩灌浆压力至少要达到7 MPa,使其在长期高水头作用下不产生大的扩张变形,避免造成严重后果。为了提高岩体质量,减少内水外渗,在压力管道下平段采用固结灌浆,下平段混凝土衬砌末端设置帷幕灌浆圈,在压力管道混凝土衬砌及钢衬砌段均设计了回填灌浆。工程运行期监测成果表明,压力管道整体运行正常,满足设计要求。

摘要：CCS水电站地下厂房由主厂房和主变室组成,为超大断面地下洞室,其开挖过程中围岩应力、变形等特征决定着地下厂房施工和运营过程中的安全性和可靠性。通过分析工程地质条件,选取#8机组剖面建立地质概化模型,采用有限元程序Phase 2建立数值分析模型,基于弹塑性本构关系对施工开挖和支护进行数值模拟,研究开挖过程中围岩变形场、应力场及塑性区的分布及变化特征。结果表明,洞室顶拱的变形和应力集中主要产生在当层开挖,后续开挖对其影响较小,围岩趋于稳定;主厂房、主变室洞周岩体均呈现出向岩体内延伸的塑性区,塑性区岩体的破坏以剪切破坏为主;锚杆和喷混凝土支护对围岩的变形影响较小,对围岩的应力集中、拉应力区和塑性区有一定程度的改善。该研究结论和方法为地下厂房的施工开挖和支护设计提供了参考。

摘要：双护盾TBM管片衬砌条件下接触与固结灌浆施工存在工序转换时差,影响工程建设进度。结合兰州市水源地建设工程输水隧洞双护盾TBM灌浆施工,开展接触、固结灌浆分开与同孔一次施工试验研究,并进行对比分析。试验结果表明,采用接触、固结灌浆同孔一次施工,各次序孔固结灌浆单位长度注灰量递减规律明显,递减率高达69.8%,其灌浆水泥单耗递减情况明显,符合分序加密的灌浆规律,施工质量均能满足规范要求。该施工工艺能有效解决接触、固结灌浆分开施工时长达170 h的施工耗时时差,显著提高了施工效率。

摘要：以科卡科多辛克雷(简称CCS)水电站地下主厂房和主变室为例,用UNWEDGE程序预测了地下厂房洞室开挖过程中可能出现的不稳定块体,并对其进行稳定分析和支护处理,为洞室的开挖与支护提供了技术参数。研究表明:UNWEDGE程序操作简单、功能齐全,能够较好地指导设计施工,具有较好的应用价值。

摘要：1研究背景厄瓜多尔辛克雷水电站(CCS)总装机1500MW,总投资23亿美元,年发电量88亿kWh,是目前世界上总装机最大的冲击式水电站,也是中国企业海外承建的最大EPC总承包水电工程。

摘要：2号引水竖井布置于CCS水电站压力管道上、下平段之间,埋深超过500 m。依据开挖揭示的地质条件,竖井1 086~1 110 m高程段出露3条陡倾角断层及1条陡倾角侵入岩脉,各结构面之间相互交切,在竖井后续开挖中,易形成不稳定块体。运用UNWEDGE软件分析可能形成不稳定块体的结构面组合,计算其安全系数,并对原设计支护参数进行调整,及时预报,确保竖井围岩稳定。

摘要：TBM法隧洞施工具有快速、高效、安全和环保的技术特点,但TBM施工地质适应性差,往往由于工程地质条件原因影响TBM的掘进效率,在TBM施工之前非常有必要对工程地质条件进行研究。以厄瓜多尔CCS水电站引水隧洞为例,分析岩石单轴抗压强度、岩石耐磨性和岩体的完整性等指标,得出该隧洞的地质条件适合TBM施工的结论。并根据工程区域的工程地质条件,分析施工可能遇到的工程地质问题,主要包括岩爆、断层破碎带塌方、软岩大变形、涌水、高地温及有害气体5个方面,并针对性地提出在各种不良地质条件下的预防措施和施工对策。

摘要：目前在工程地质剖面绘制过程中,通常采用人工方法对取得的钻孔资料进行投影来绘制工程地质剖面,需要大量的校正工作,尤其是剖面较多交叉的情况下,这样导致工作量大,绘图繁琐且容易出现错误,文章介绍利用SURFER软件,应用钻孔地层数据快速绘制剖面图,简单快捷,工作量小,可不用进行误差较正。