太钢、太重:创新立潮头

2019-08-27 01:31姚远
党史文汇 2019年7期
关键词:太重太钢塔架

姚远

太钢集团和太重集团是山西冶金领域和装备制造的龙头企业,在山西省占有重要的经济地位。太钢是全国十大钢铁企业之一,是集铁矿山采掘和钢铁生产、加工、配送、贸易为一体的特大型钢铁联合企业,也是全球不锈钢行业领军企业,具备年产1200万吨钢(其中430万吨不锈钢)的能力。太重集团设计、制造生产的产品广泛用于冶金、矿山、水电、火电、核电、能源、交通、航空、航天、化工、铁路、造船、环保、交 通运输设备等行业,多项产品填补国家空白,许多产品荣获国优金奖。新中国成立以来特别是改革开放以来,太钢、太重一直勇立改革创新潮头,攻坚克难,快速发展,成就非凡。它们每次新技术成果的问世,都伴随着一次技术改造的浪潮,贯穿着艰苦奋斗、开拓改革、自主创新的主线。

太钢:瞄准“高精尖缺”屡创新高

有一个过硬的技术开发研究团队是创新发展的根本,太钢技术中心便是这样的先锋。太钢加大激励力度,重奖有突出贡献的优秀创新人才和创新团队,鼓励科研人员大胆探索、主动创新,激发了科技创新的动力活力。目前,太钢职工创新工作室达到30多个,先后承担50多项“863计划”“973计划”“科技支撑计划”“十三五国家重点研发计划”等国家及省级科技项目,获得多项国家科技进步奖,拥有以不锈钢为核心的系列专利技术800多项。

近年来,太钢加大力度研发国家建设急需、能替代进口、支撑下游产业转型升级的高端产品,成功研发一大批高精尖特产品。据国家发改委公布的全国1331家国家企业技术中心2017-2018年评价结果,太钢技术中心以93分的成绩被评为优秀,位列全国第14位,居冶金行业和山西省第一位。目前,太鋼高端和特色产品占钢材总量的比例不断提高,20多个产品国内市场占有率第一,16个产品国内市场独有。

创新驱动增强发展活力。面对新材料需求,从2007年至2018年10月底,太钢发挥不锈钢生产独特优势,开发出具有国际先进水平的生产工艺,陆续为我国参与“国际热核聚变实验反应堆”(ITER)计划提供了一系列产品,生产出世界性首创产品,受到了 ITER 国际组织(IO)和欧洲核子研究中心(CERN)专家们的高度关注、支持和表扬,并特撰论文推介。2018年初,在 ITER 计划用不锈钢的典型代表产品316LN钢板验收会上,太钢产品所有指标的检测结果均远高于 ITER 国际组织制订的采购规范要求,验收专家们对太钢的高质量产品一致给予高度评价。2019年3月底,采用316H高纯净不锈钢材料打造的世界直径最大、重量最大的无焊缝整体不锈钢环形锻件研制成功,将用于制作我国首个第四代核电机组核心部件支撑环。太钢作为目前国内唯一能满足该工艺所有技术要求的不锈钢材料生产企业,圆满完成全部保供任务。太钢为民族不锈钢工业大长志气。

2018年8月9日,由太钢生产的厚度仅占A4纸1/4的中国最薄不锈钢问世,不仅打破了德、日垄断,还将不锈钢箔材的制作工艺提高到世界领先水平。这个厚0.02毫米、宽600毫米的不锈钢也叫“手撕钢”。它是太钢集团继2017年的“笔尖钢”之后,又一项自主研发的、可替代进口的产品。它是高于行业标准的前沿产品,主要应用在航空航天、石油化工、汽车、电子、家电、计算机等领域。不仅是“手撕钢”,目前,太钢与众多企业展开合作,超前开发氢燃料电池乘用车、柔性太阳能光伏发电、海洋探测、新型锂电池包覆等领域的新型材料。

与此同时,太钢着力全面深化改革,加快推进转型升级,全力打造绿色发展升级版。太钢大力倡导绿色低碳发展理念,不断强化节约意识,持续推进单体设备节能、工序节能和系统整体过程节能,全方位推进节能减排,取得明显效果。加快实施二次能源高效利用的技术开发应用是节能减排的重点,也是钢铁企业绿色转型升级的关键。为此,太钢以技术创新为支撑,实施烧结主抽风机变频改造、高炉冲渣水余热回收、高炉热风炉富氧燃烧、高炉双预热、转炉煤气供发电燃气锅炉、电炉余热回收等一批余热余能回收利用项目,经济和社会效益显著。优化能源结构,实施能源介质置换,有效降低能源成本,是太钢节能减排的又一突出特点。适应燃气系统供需结构的新变化,为充分利用太钢自产焦炉煤气,降低公司外购天然气成本,不锈冷轧厂、能源环保部、工程技术公司、能源动力总厂一起,通过自主设计、自主实施、自主调试,突破一系列工艺技术和施工难点,成功实施不锈冷轧退火线焦炉煤气置换天然气改造项目,先后将不锈冷轧厂2号热线退火炉和1号、2号冷线退火炉的燃气系统由天然气改为焦炉煤气,实现了富余焦炉煤气的最大限度利用和能源介质的优化匹配,仅此一项,增加经济效益4000多万元,节约天然气外购成本1.41亿元。坚持节能环保与降本增效相结合,在生产全线推进一批“短平快”节能项目,深化工序和系统节能。实施不锈线材厂和不锈热轧厂加热炉改造,对炉底汽化冷却烟道空气余热回收,提高了加热质量,降低了加热炉能耗,降低了运行成本。采用高效连铸切割技术对炼钢二厂碳钢连铸割枪、割嘴以及点火装置等进行改造,每年燃气消耗下降40%以上、氧气消耗下降30%以上、二氧化碳排放降低90%以上;实施炼钢二厂北区AOD烤炉壳烘烤改造,降低天然气和氧气消耗,降成本效果显著。总之,太钢已建起全流程节能减排模式,形成了完善的气态、液态、固态废弃物循环经济产业链,同时,加快由企业内部的小循环向社会的大循环转变,与城市共融共生,成为城市功能不可或缺的部分。

适应环境保护的新要求,太钢还把实施炼焦用煤全火车运输系统纳入绿色发展升级版新一轮节能环保项目的重中之重加以快速实施。为保障项目优质、高效、快速推进,太钢组成以焦化厂为主体的项目团队,统筹规划、设计、施工以及与现有生产运输系统协调等各环节工作。项目自2018年3月启动以来,项目部和设计、施工、生产、采购、运输等单位通力合作,工程战线干部职工发扬拼搏加奉献精神,加班加点,放弃节假日和休息日,克服场地狭窄、生产施工交叉作业等重重困难,仅用8个月即到10月23日就圆满完成项目建设任务,焦化全火车运煤系统带料试车成功,比要求工期提前了两个月。该项目最大的特点在于从设计、施工到投运始终遵循“清洁生产、总量控制和增产减污”原则,对项目产生的废水、废气等均采取科学治理措施,无论施工还是日后作业,其排放量均达国家环保要求。项目采用清洁生产新工艺新技术,选用国内同类型最先进的管状皮带运输机、带清扫装置的门式螺旋卸车机和载波控制叶轮给煤机,不仅可以提高卸煤给料作业效率,节省人力,还能减少粉尘对环境的污染……堪称全过程体现循环经济和清洁生产科学理念的绿色环保工程。

自主开发的铁路货车用不锈钢板,用于大秦铁路3万多辆铁路货车制造,中国列车用车轴90%的钢铁材料由太钢提供,铁路客车用钢用于城市轨道客车和高速动车制造,实现了车体制造用不锈钢材料的100%国产化;国产160多艘不锈钢化学品船全部使用太钢的不锈钢材料;在国内首家开发成功高牌号冷轧硅钢,实现了超临界百万千瓦级发电机组材料的国产化;液化天然气储罐用钢成为国内首家供应商;成功开发出具有世界领先水平和防伪技术的不锈钢材料——“太钢牌”造币钢,实现了造币用不锈钢的国产化;特种不锈钢材料成功应用于秦山核电站、三峡工程、载人航天工程等国家重点项目。

这些巨大的成就,是太钢坚持敢为人先、自主创新精神的生动体现。2011年,太钢被认定为全国55家“国家技术创新示范企业”之一,成为唯一入选的钢铁冶金企业。2013年,太钢技术中心在全国887家国家认定企业技术中心中列第4位。太钢已形成以不锈钢为主的核心技术近800多项,其中120项处于国际领先水平,20多个品种国内市场占有率第一,30多个品种成功替代进口,为推进关键钢铁材料的国产化进程、建设钢铁强国发挥着重要作用。2018年,太钢全年产钢1070万吨,其中不锈钢416万吨,实现营业收入785亿元,实现利润53亿元,实现税金38亿元,经营绩效再创新高,综合竞争力显著增强。2018年10月30日,在工业和信息化部的委托和指导下,由中国质量协会主办的“2018年全国质量标杆”授牌仪式和经验交流会在山东济宁举行,共有来自全國的38个企业入围。太钢不锈钢以“实施本质化、精细化、数据化质量管理经验”成功入围,并作为钢铁行业企业的唯一代表荣获“2018年全国质量标杆”称号,在大会上介绍了其典型经验,这是二度获此殊荣。同日,2018年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖(简称“冶金科学技术奖”)专业评审结果揭晓,太钢共有三项成果获奖,其中两项成果获一等奖,一项获三等奖。

总之,近年来瞄准“高精尖缺”,太钢勇敢肩负起“国家级创新团队”的责任与担当,自觉把创新的“国家意志”转变为企业行动,不断开发出以高端特色材料、先进工艺制造技术和绿色发展技术为代表的一大批重大科技成果,实现了科技创新从追跑、跟跑到领跑的转变。特别是首发、首创的“手撕钢”、港珠澳大桥用双相不锈钢等独有的、领先的特色高端产品,在全球叫响了太钢智造的品牌,为中国制造贡献了太钢力量。2019年7月3日,由世界品牌实验室 (World Brand Lab)主办的第十六届 “世界品牌大会”在北京举行。太钢集团以222.82亿元的品牌价值再次跻身“中国500最具价值品牌”,这是太钢自2013年以74.86亿元的品牌价值上榜以来,连续第7年上榜,品牌价值增幅达198%。2019年,太钢品牌价值增幅最大,增长达到36.21亿元。

太重:强架巨臂擎天柱

经过自主研制和20年的引进消化吸收再创新,太重积累了丰富的技术和制造经验,为开发研制具有自主知识产权的大型矿用挖掘机奠定了坚实基础。2004年,在国家发改委和神华准格尔能源有限公司的信任和支持下,太重开始自主开发WK-20型挖掘机,并于2005年底投入使用。在之后短短的3年时间里,太重相继研制出WK-27、WK-35到WK-55系列矿用挖掘机,产品遍布各大露天矿山,并相继出口俄罗斯、南非、智利、秘鲁、巴基斯坦、缅甸、印度,受到用户的广泛好评,太重也由此成为全球最大的矿用挖掘机制造企业之一。

2012年6月,经过太重广大干部职工和科技人员日夜奋战,WK-75型矿用挖掘机终于研制成功。6月5日,公司隆重举行了WK-75型矿用挖掘机下线仪式。

为内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司承制的世界首台WK-75型矿用挖掘机,采用了世界最先进的智能化控制、运行状态自动检测和故障诊断、能量回馈等技术,单斗提升物135吨,挖掘能力1.2万吨/小时,是当前世界最大、挖掘能力最强、生产效率最高的挖掘设备,适用于每小时破碎能力9000吨的自移式破碎站,也可广泛用于大型露天煤矿、铁矿及有色金属矿山的剥离和采装作业,完全能满足国内外现代化大型露天矿山高效、低耗、智能化、绿色开采的需要。

这台WK-75型矿用挖掘机的问世,关键在于“创新”二字。在电气系统的技术创新方面,该机已采用了世界上最先进的尖端技术,譬如:电气传动系统采用的能量回馈式大功率交流变频驱动方案是当今世界上交流传动方面的最先进技术;在能量转换技术方面,铲斗每一次下降制动及系统制动时产生的能量,均可转化为电能回馈到电网,供其他设备使用,不仅节电,而且环保。此外,该挖掘机在运行状态监控方面还安装了最先进的监控系统、可全方位地对设备在运行时的电流、电压、温度、油流、倾斜角度等情况实施有效监视及控制,其控制水平达到世界一流,全部应用软件均由太重自行开发和设计。在机械系统,该机体现了最优化设计的整机性能和工作尺寸参数;率先将大功率变频驱动技术成功应用于齿轮齿条推压式大型矿用挖掘机;采用了自主创新的重型低速重载传动机构和重载结构件设计及制造技术;还应用了智能化控制技术、运行状态监测和故障诊断技术、高效除尘装置等多项世界领先的最新技术,使其具有工作循环时间短、节能降耗、稳定可靠、使用寿命长、操作更加人性化等多种优点。

太重生产的挖掘机在国内市场的占有率已达92%以上。太重挖掘机正迈着巨人般的步伐,大踏步地走向世界:俄罗斯、秘鲁、哈萨克斯坦、印度、缅甸、蒙古、智利、南非等国家,都有太重挖掘机的身影。

2013年,在经济下行的艰难形势下,太重的产值、收入、回款、订货4项指标逆势上扬,成为国内重机行业的重要企业。

太重生产的发射塔架更是大显神威。从“东方红”到“神舟号”,从“嫦娥探月”到“太空家园”,2016年6月25日晚,当太重的发射塔架将全新研制的长征七号运载火箭托举上太空时,再次彰显其新技术的“中国制造”力量。

发射塔架作为火箭发射升空前的最后驻留地,是具备箭体防护、燃料加注、测试检查、能源保障、智能监控等功能的综合性火箭平台,对于航天事业来说非常重要。如今,在我国酒泉、西昌、太原、文昌四大卫星发射中心矗立的11座发射塔架中,就有10座出自太重。

从1970年制造托起我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”的发射塔架开始,在航天事业不断发展的近半个世纪间,太重的发射塔架承担了我国全部的航天发射任务,将我国载人飞船“神舟”一号到“神舟”十号和“天宫一号”成功托起。太重多年来强大的技术储备和核心制造能力,使得太重能满足任何条件下航天事业对发射塔架的所有需求,已成为中国最大的航天发射装置生产基地。矗立在海南文昌托起“长征七号”的发射塔架,就是太重在这一领域的最新产品。

2011年,太重集团接到为海南文昌卫星发射基地制造发射塔架的投标邀请,立即成立项目组。从技术管理到质量保证,精心组织,靠着多年的制造经验和技术实力,一举中标。从2011年开始生产制造到2014年安装调试完毕并竣工验收,300余位技术人员和生产人员,花3年时间完成了发射塔架8000多个零部件的生产、发运和整体安装调试任务。

为文昌基地制造的塔架高85.8米、3400多吨重,是我国目前功能最全的全天候发射塔架,从塔顶到地面垂直度误差要求不到20毫米,必须要直和稳。三组像大门似的工作用回转平台有1200多吨重,臂长24米,这些巨无霸伸展开后,因自身重量产生的沉降不能超过3厘米。为保证发射垂直度,太重相关技术人员逐层拿激光笔在塔架的中心向地面打光点,每一层形成的光点,都保证落在一个硬币大小的范围之内。塔架钢结构的每一个构建由螺栓连接,有3万多个螺栓孔,穿孔率是钢材有效连接的保证。必须要在现场安装过程中把3万多条螺栓直接穿进去,太重实现了99.5%的高穿孔率。

运输方面,太原距离海南文昌大约2300多公里,大部分的非标件都是超宽、超高件。产品于2011年9月开始发运,经过两年多的努力,于2014年1月全部安全运到指定的地点,共计发运467车。运输期间太重克服运输路途长、超限产品多、运输周期短的困难,创新采用“公路+轮渡”双运输的方式,确保了运输及安装节点,得到海南文昌卫星发射基地的好评。涂装方面,鉴于海南空气湿度大、腐蚀严重,普通的涂装工艺不能满足现场需求。太原重工轧钢设备分公司在制造时就全面考虑,攻克了在海南这种高湿度、高腐蚀的气候条件下的涂装工艺,满足了发射塔架的涂装条件。在海南近20个月的安装过程中,两座塔架克服了之前内陆发射场没有过的高温、高湿、高盐雾和强雷雨、强台风的干扰,塔架防腐涂装和焊接质量经受住了严苛的检验。

在长征七号发射前,太重相关工作人员应邀前往海南文昌,为长征七号的首飞保驾护航。他们的主要任务是保障发射塔架和厂房的非标、平台、大门、吊车设备正常运行,做到万无一失。

太重、太钢的责任担当、敬业奉献和改革创新,与党中央的关怀指导密切相关。早在2009年5月,习近平总书记曾前往太重、太钢企业考察。几年过去,太重集团和太钢集团坚持自主创新,调整产品结构,在传统企业转型方面取得积极进展。2017年6月22日,习近平总书记再次来到两家企业,对传统企业转型的进展、企业产品的自主研发状况、质量水平、国际市场占有率等进行考察。习总书记在太重视察时提出了要求:推动传统产业转型升级,必须坚持以企业为主体,以市场为导向,以技术改造、技术进步、技术创新为突破口。习总书记在参观位于太重铁路工业园区的盾构机车间时,勉励太重人“再接再厉”,用好我国交通发展和推进“一带一路”建设的历史性机遇,在技术创新和品牌建设上创出更大的天地。 “中国装备,装备世界。”这是李克强总理视察太重时对太重提出的希望。

太原重工轨道交通设备有限公司是太重集团重大转型项目之一,意在打造我国轨道交通装备关键零部件国产化的研发制造基地。项目建有全球先进的车轮生产线,以及车轴、齿轮箱、轮对生产线,具备完整的研发、设计、制造、检测与服务能力。借着“一带一路”东风,公司轮轴产品已出口到50多个国家和地区。

太重轧钢设备分公司是集团下属太原重工股份有限公司的骨干企业,是目前国内技术最先进、品种最齐全的钢管设备、冷(热)轧板带设备制造基地。多年来,为国内外众多客户提供了1000多台(套)轧钢设备,其中57台(套)为中国或世界第一。在转型升级的大潮中,他们敢闯敢试、勇做先锋,坚持创新驱动,持续加大盾构机等新产品科技研发及转化应用,不断延伸产业链条,取得了创新发展的辉煌成就,在做大做强品牌方面发挥了示范效应。

2017年,由太重轧钢设备分公司与铁建重工合作制造的山西省首台“龙城一号”φ6410mm土压平衡盾构机,在太原地铁2号线建设工程首开段中心街西站北端投入使用。这个产品不仅填补了山西省高端地下装备制造的空白,而且作为太原地铁隧道施工的“先锋”,实现了晋材晋品晋用,展现了山西装备制造业创新发展取得的新成就。此后,公司又为太原地铁建设提供了多台盾构机设备,在城市交通建设中发挥了重要作用。

太重轧钢分公司始终将创新作为转型升级的最强抓手,持续加大创新攻关,突破关键技术。特别是对盾构机关键零部件加工工艺和盾构机装配工艺方案,进行了认真研究、反复论证、试验改进,力求对盾构机每一个加工型面的加工刀具都进行科学计算、量身定做,不断优化加工工艺和装配工艺,在关键技术和创新点上攻坚克难,取得了技术上的突破。

太重没有辜负党和人民寄予的厚望,作为山西省传统产业转型升级的代表,创新已成为太重发展的常态。近年来,太重坚持观念创新、技术创新、管理创新、模式创新等,全面实施创新驱动,通过创新寻找新的经济增长动力,培育新的增长点。

令人振奋的是,从核心部件长期依赖进口,到“复兴号”(完全由我国自主研发、达到世界先进水平的标准动车组)实现完全自主研发,从太原钢铁集团公司炼制出第一炉时速 350 公里的轮轴用钢,到太原重工集团公司研制的轮轴通过标准动车组 428 公里交汇试验,山西装备制造企业用自主创新惊艳了世界。2017年9月,由太钢和太重联手打造的轮轴已累计完成 60 万公里的运行考核,作为复兴号高速列车的关键零部件,山西制造用自主创新跑出中国速度。

在高度垄断的高铁核心技术领域,唯有自主创新一条路可走。自信来源于精益求精的细节雕琢和勇于创新的科技攻关。太原重工轨道交通设备有限公司车轮二厂的生产线,是全球投产最快、生产效率最高的高铁车轮生产线,太钢和太重联手创造了山西制造史上的新高度和新速度。太重致力于打破国际车轮的垄断,实现车轮国产化,并将太重生产的中国车轮推向世界。

实现全部高铁轮轴自主化生产,打破国外垄断、填补国内技术空白,标志着山西企业的制造能力达到了世界最高水平。中国铁道科学研究院金属与化工研究所副所长张斌介绍:“ 在中国标准动车組 428 公里的交汇试验上,装的一半都是国产的轮轴,其中太重的轮轴都在上面,经受住了考验。在监控中发现,运行品质,包括状态非常优良,一点不比国外的差,而且很多性能非常好。”

2019年一季度,太重集团坚定“高质量发展理念”,矢志奋斗,完成产值29.1亿元,完成收入31.4亿元,新增订货38.1亿元,回收货款37.3亿元,各项指标较往年同期相比,均有较大幅度增长,实现首季“开门红”。

太重改革创新的发展路,让世界见证了虚心好学的中国人不断从学习中汲取能量提速发展的精气神,在制造世界上最大起重机、最大挖掘机、最大油膜轴承……的过程中创造了400多个中国和世界第一,成为后来居上的行业领跑者。

(责编 杨玉堂)

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