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技术能力显著增强 首台首套厚积薄发

2007年12月20日 08:46中国机床商务网点击:2918

在这一年里,中国工业企业的生存环境与生长状态也发生了许多重要的变化。为了记录这些变化,更好地回顾过去、展望来年,本版自今日起推出“2007年中国企业报告”系列策划,共包括6篇专题:自主创新、节能减排、并购风云、社会责任、利润为王、跌宕股市。 

  当后人回忆起中国工业界在2007年的自主创新活动时会给出怎样的评价?时光匆匆的2007年是中国扎实推进自主创新工作的一年。正是在这一年里,中国顺应了由“制造大国”向“创造强国”转变的历史大潮,逐步将国家“十一五”科技规划变为现实,为向创新型国家转变开创了新局面。 
  按照创新型国家的国际标准要求:第一,要求研发投入占GDP的比重是2.5%;第二,科技成果对经济增长的贡献率应达到70%;第三,对外技术依存度要低于 30%。我国现阶段的相关数字还和这一标准有较大的差距。如何提高研发投入的比重、如何增加科技对经济增长的贡献率、如何降低对国外技术的依存度等问题,是中国在2007年以及今后一段时间内必须要解决的。 
  2007年即将过去,中国工业企业经过这一年的历练,已经表现出以新为贵、求新若渴、惟新是问的气魄,不断冲破国际上的技术封锁,推动着中国向创新型国家转型。 

  宝石机械:1.2万米特深井石油钻机 

  今年11月16日,全球技术最先进的特深井陆地石油钻机诞生在中石油宝鸡石油机械有限责任公司(以下简称宝石机械)。作为国家863计划重点课题项目,这台钻机是世界首台陆地用1.2万米交流变频电驱动钻机。此前,全世界只有美国曾生产过1.2万米的石油钻机,但其采用模拟控制的直流电驱动,技术相对落后。而此次我国新研制的特深井陆地石油钻机采用国际最先进的全数字化交流变频控制技术,解决了绞车4台电机驱动时相互负荷的均衡分配,采用电机无冲击切入切出及气、电、液、钻井仪表一体化等控制技术,具有双冗余控制和完善的保护功能,作业全部实现智能化控制。该钻机高70米,重达700多吨,加上相关配套设施,1台就需要投资2亿元。 

  目前,全球石油勘探开发业的竞争,在一定程度上是物资装备技术的竞争。业内人士表示,这台1.2万米石油钻机就是为了满足我国对深层油气资源勘探的需求、提高我国石油钻井装备的研制水平和在国际市场的竞争力而开发研制的。 
  这台钻机取得多项突破,其核心部件基本实现了国产化,多处关键部件在国内都属首次研制。据悉,这台钻机能在55摄氏度高温的赤道和零下40摄氏度的极地环境下正常工作,并能根据工况自动加减速、刹车、报警,使钻井作业的智能化水平和安全系数大大提高。我国石油钻机行业专家钟树德在对该钻机进行验收时表示,1.2万米钻机的研制成功,打破了国外高端技术对我国的长期封锁,填补了国内空白,是我国石油钻机装备开发史上的一次里程碑。我国对 1000~5000米浅、中层油气藏的开发度已达60%以上,而6000米以下深层基本没有开发出来。此次1.2万米钻机的成功问世,将把我国陆地深层和海洋深水油气田、大位移井及其他复杂超深油气藏的勘探开发水平提高到一个新层次,并将极大提升我国石油钻井队伍在国际油气勘探市场的竞争力。 
  在我国石油勘探史上,每一次钻机升级都会带来新发现:1956年,太原矿山机器厂制造出我国首台1200米轻型石油钻机,随后便发现了大庆、胜利、辽河等油田;上世纪90年代初,宝石机械制造出5000米钻机后,吐哈鄯善油田、四川广安气田相继被发现;上世纪90年代末,宝石机械研制出7000米钻机,塔里木、大庆徐家围子等一批油气田也被先后找到;2005年末,宝石机械研制出9000米超深井钻机,目前正在西部和东北地区进行超深层油气勘探,现已在准噶尔盆地发现高产油气流。如今首批3台1.2万米钻机,将用于川气东送的普光气田。 
  历史经验使我们可以预见,1.2万米交流变频电驱动钻机的出现将拓展我国石油勘探者的视野,带给中国更多的新发现。 

  中控集团:WebFieldECS-700 
  2007年是中控科技集团(以下简称中控集团)曝光率极高的一年,“中国制造”的分布式控制系统(DCS系统)从未像2007年这样被外界关注。 

  在这一年里,中控集团自主研发的DCS系统出足了风头:2月成功应用于多条大型水泥生产线纯低温余热电站、3月进入中高速纸机市场、8月成功进入特种工程塑料行业大型装置以及大型煤化工行业、9月在空分项目规模上突破了4万空分、11月成功进入到大规模增强玻璃纤维项目、己二酸行业等。多年以来我国 DCS市场一直是中小项目上中外厂商竞争,而在大型项目上完全被国外商家垄断,这一局面在2007年发生了变化,以中控集团为代表的国产DCS系统在大型项目的市场占有率上开始逐步提高。 
  2007年9月18日,中控集团发布了最新产品SUPCON-WebFieldECS-700。据介绍,WebFieldECS-700大规模联合控制系统融合了最新的现场总线技术、嵌入式软件技术、先进控制技术与网络技术,实现了多种总线兼容和异构系统综合集成。该系统具备灵活的分域管理功能,满足用户对大型生产工艺过程分段控制、集中管理的需求。系统安全性和抗干扰性符合工业使用环境下的国际标准。全系统包括电源模块、控制器、I/O模块和通讯总线均实现多重冗余,具有完备的在线组态更改功能,确保现场连续运行安全无扰动。最终为客户实现:支持现有设备的生产效率;全厂级的控制,实现一体化管理;满足基础自动化的整体需要;简单高效的工程工具,可达到最优的绩效;丰富的操作界面。同时, WebFieldECS-700也继承了中控集团产品高性价比的传统。 
  产品研发过程中,菲尼克斯电气中国公司为中控集团提供了技术和服务等多方面的支持。菲尼克斯电气中国公司总裁李慕松说:“我们是扮演配角的角色!作为一个立足中国发展的企业,支持和服务中国民族工业这是菲尼克斯电气中国公司的企业理念。”中国仪器仪表行业协会理事长奚家成认为,中控集团与菲尼克斯电气的合作,对与国内DCS产业的发展具有里程碑式的意义。 
  中控集团表示,这款产品是一套凝聚了中控十多年产品研发和服务最新成果的控制系统,它汇集了中控超过5000套的系统使用经验。该产品适用领域为石化、化工、电力等大规模控制领域,标志着一度被认为是“引领小型的DCS系统自动化潮流”的中控集团已成功转型,开始进军大型石化项目以及其他DCS的高端应用领域。“这款新产品的技术性能、外观设计等均达到国际一流水平,是中控进军工业自动化高端市场的重要武器。”中控集团总裁金建祥教授说
中信重机:9兆瓦双压纯低温余热发电工程 
  业内人士告诉记者,水泥行业是一个相对传统的行业,创新技术很少,技术更新的速度也很慢。2007年,整个水泥行业的自主创新主要集中在余热发电领域。 2007年6月,中信重机大型干法水泥熟料线纯低温余热发电技术被列为国家863先进能源技术领域开发项目。2007年8月27日,由中信重机总承包的驻马店豫龙同力水泥公司国内首个装机功率9兆瓦的双压纯低温余热发电工程成功并网发电。该项目达到国际先进水平,打破了国外企业在该领域的垄断地位,实现了装备百分之百国产化。 
  纯低温水泥余热发电技术是指在新型干法水泥熟料生产线生产过程中,通过余热回收装置———余热锅炉将水泥窑窑头、窑尾排出大量的低品位废气余热进行热交换回收,产生过热蒸汽推动汽轮机实现热能向机械能的转换,从而带动发电机发出电能,所发电能供水泥生产过程中使用。目前,全世界50%左右的水泥产自中国,国内日产2500吨以上的水泥生产线已超过 680条,但配上余热发电设备的不到20条。国家发改委等部门在2006年发布《关于加快水泥工业结构调整的若干意见》,要求到2010年,40%的新型干法水泥生产线采用余热发电技术。2006年年底,国务院召开发展循环经济电视电话会议,要求水泥行业现有日产2000吨以上和新建的新型干法水泥生产线安装低温余热发电设备。 
  政策力度加大的同时,2007年国内原材料价格高涨带来的成本压力也使水泥行业将目光转向节能降耗,纯低温余热发电成为这一年当中水泥行业的焦点。据专家估算,如果国内水泥行业全面推广应用纯低温余热发电技术,每年可节约电力消耗270亿千瓦时。与外购电力相比,就相当于节约煤耗1080万吨,同时还可减排二氧化碳约2000万吨。这样一项集节约成本、政策支持和社会效益于一体的技术,必然会迅速被推广。 
  中信重机设计施工的9兆瓦双压纯低温余热发电工程,已经达到国际先进水平。在不改变水泥生产设施的情况下,通过安装成套发电设备,利用水泥生产过程中产生的余热废气进行发电。调试期平均发电功率达8.6兆瓦,正式投用后最大发电量达10.5兆瓦,吨熟料发电量超过40千瓦时,是目前国内吨熟料最大的发电量。该工程建成后每年可发电6000万千瓦时、减少排放二氧化碳等温室气体6万吨、节约标煤2.3万吨,相当于每度电的发电成本仅为0.09元,能源利用率由65%提高到90%以上,吨熟料降低成本20元。而且,整套生产线总包工程的成本比国外先进生产企业要少一半,其性价比远远优于国外同类项目。 
  目前,中信重机已和十余家企业签订了40多条双压纯低温余热发电项目的合同或协议。如果这些项目全部完成,中信重机将由此实现20亿元左右的产值增长。 
  鞍钢集团:1780mm大型宽带钢冷轧生产线 
  2007年2月,鞍山钢铁集团公司(以下简称鞍钢)凭借“1780mm大型宽带钢冷轧生产线工艺装备技术”获得了国家科技进步奖一等奖。在所有获得一等奖的企业中,鞍钢是惟一一家钢铁企业。实际上,鞍钢已经在2130mm冷轧宽带钢生产线领域实现了突破。业内分析人士指出,尽管我国钢铁行业发展迅速,但主要生产设备都要从国外进口,自主创新程度不高。鞍钢取得这样的成绩意义非凡。2007年,钢铁行业的自主创新事件中,其受关注程度最高。 
  同规格的热连轧生产线工艺装备技术早已被我国钢铁企业掌握,但冷连轧技术一直为日本三菱、日立、德国SMS等少数技术工程公司所垄断,是中国钢铁企业在引进全套生产线时投资最多的地方。该项技术是业内公认的技术密集、难度极大的生产工艺,高出热连轧技术若干倍。而运用这项技术生产的产品多为涂钢板卷和减振复合钢板等高附加值产品。我国自上世纪70年代由武钢引进第一套冷连轧机后,先后建设了近十条冷连轧生产线,但全部采用国外技术集成方式,在核心技术上没有自主知识产权。 
  随着鞍钢1780mm大型宽带钢冷轧生产线的建成,使我国结束了大型冷轧生产线长期依赖进口的历史,也是我国钢铁冶金领域重大成套装备国产化、高技术设备、核心技术等方面的一次战略性、具有历史意义的跨越。鞍钢1780mm大型宽带钢冷轧生产线的自主化率达到了92%,主体工艺段的轧机和酸洗设备国产化率分别实现了总吨位的96.3%和93%。通过自主集成比国外技术总负责的同类项目节约投资超过三分之一,工艺、技术、装备和产品技术经济指标达到国际先进水平。 
  资料显示,鞍钢运用该生产线成功轧制出超设计能力(0.3mm)的0.18mm极薄冷轧带钢产品,开发出轿车外板、硅钢原板、高档次镀锌原板、家电板及半工艺中低牌号硅钢等高附加值产品,申报了28项国家专利,形成了94项冷轧专有技术。一些研究部门也以参与设计开发这条生产线为骄傲,在自己的单位介绍中加入了这段经历。 
  鞍钢与中国一重已经合作在1780mm大型宽带钢冷轧生产线的基础上开发出2130mm五机架冷连轧机组。这套机组是目前国内规模最大、技术水平和自动化程度最高的冷轧设备。业内人士表示,鞍钢与一重实施战略合作,实现了先进冷、热轧机械装备的国产化,钢铁行业对重大装备国产化功不可没。鞍钢正在成为国内重要的装备制造和建设基地。 
  按照规划,到2010年鞍钢将进入世界500强,主导产品创出世界知名品牌,关键技术世界领先,成为重大冶金技术装备集成和输出基地。为实现这一目标,未来几年鞍钢仍将在自主创新之路上大步前行。 
  中煤集团装备公司:超重型刮板输送机 
  从市场情况来看,煤炭市场对刮板输送机的年需求正从2005年30亿元的水平以每年10%~15%的速度增长。虽然我国在轻型和中型刮板输送机上实现了国产化,但还没能依靠自主研发制造出重型刮板输送线、输送机。为了突破这样的被动局面,中煤集团装备公司通过不断的自主创新在两年内两次改写中国煤机装备制造业的历史。 
  2006年,我国首台重型刮板输送机出自中煤集团装备公司之手,设备装机功率为3×700千瓦、每小时运量达3500吨、运距为300米,包括配套大功率转载机、破碎机成套输送设备。目前,已经在神华万利煤炭分公司成功应用,据神华万利煤炭分公司相关负责人介绍,这套设备的性能指标基本达到了国际同类产品水平。据悉,该套设备一投入市场,其占有率就达到41%。 
  一年之后,中煤集团装备公司再次突破重型刮板输送机的技术,开发出超重型刮板输送机。与去年的重型刮板输送机相比,超重型刮板输送机装机功率达3×855千瓦、3×1000千瓦,最大总装机功率达到 3925千瓦,是世界上功率最大的重型刮板输送机成套系列设备。3×1000千瓦刮板输送机的小时过煤量达到4500吨,可满足采高4~6.5米、生产能力每小时3500~5000吨、输送长度300~450米、年产1000万吨以上的安全高效采煤工作面的需要。设备所采用的软启动调速技术、传动系统实时监测技术和输送系统的自动张紧技术,都极大提高了设备的智能化和自动化水平,实现了该类设备整体技术水平和综合性能的升级换代。在替代同类设备进口的同时,填补了国内空白,标志着我国煤矿重大技术设备国产化水平又上了一个新台阶,对进一步满足国内煤矿大集团、大基地、高产高效矿井建设具有重要意义。特别是在可靠性、使用寿命、自动控制等方面,设备均达到国际先进水平,为我国建设安全、高效矿井提供强有力的技术支撑。 
 相比国内众多煤矿机械制造公司正在研制或已经出厂的智能化超重型刮板输送设备,3×1000千瓦型刮板输送机成套设备是我国目前运距最长、智能化程度最高的煤矿井下输送装备。今年9月,这套装备被神华集团万利煤炭分公司和金烽煤炭分公司采用。由于对3×700千瓦重型刮板输送机运行效果感到满意,中国神华万利分公司副总经理唐德茂表示,他对这套装备的成功应用同样十分有信心。
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