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王如軍:領(lǐng)銜制造“巨龍穿孔機(jī)”,制造出國(guó)內(nèi)第一個(gè)大口徑無(wú)縫鋼管
在揚(yáng)州誠(chéng)德鋼管車間,王如軍站在旋梯上,介紹身后的一臺(tái)設(shè)備:“這就是‘巨龍穿孔機(jī)’,一千多噸重,它是我們誠(chéng)德鋼管的功臣,制造出國(guó)內(nèi)第一個(gè)大口徑無(wú)縫鋼管。”
王如軍,1971年出生,1993年安徽機(jī)電學(xué)院畢業(yè)后,放棄省會(huì)單位加入揚(yáng)州誠(chéng)德鋼管,現(xiàn)任技術(shù)總監(jiān),領(lǐng)銜制造了這臺(tái)“巨龍穿孔機(jī)”。由他參與研發(fā)的“600℃超超臨界火電機(jī)組鋼管創(chuàng)新研制與應(yīng)用”項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)超超臨界關(guān)鍵鍋爐鋼管的歷史性跨越,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,獲得了2014年度國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
2003年之前,國(guó)內(nèi)大口徑無(wú)縫鋼管全部要進(jìn)口,生產(chǎn)技術(shù)掌握在美國(guó)、德國(guó)、日本等先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家企業(yè),產(chǎn)品的價(jià)格非常高,達(dá)到5萬(wàn)元/噸。不僅價(jià)格高,而且供不應(yīng)求。從國(guó)內(nèi)企業(yè)開始下訂單到交貨,需要兩年以上的生產(chǎn)周期,這就使火電廠建設(shè)周期要達(dá)五年之久,隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)電力需求上升,各地都在緊鑼密鼓地上火電廠,但大口徑無(wú)縫鋼管供給制約了電廠的發(fā)展。
“當(dāng)時(shí)我們誠(chéng)德鋼管就考慮研制新產(chǎn)品,大口徑超超臨界鍋爐用大口徑無(wú)縫鋼管,主要用在燃煤火力發(fā)電廠。”王如軍介紹,這個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量要求很高,耐高溫高壓:200多個(gè)壓強(qiáng),600℃。
據(jù)了解,大口徑無(wú)縫鋼管生產(chǎn)工藝,當(dāng)時(shí)國(guó)外企業(yè)采用擠壓式,主要靠一臺(tái)3.6萬(wàn)噸的擠壓機(jī)。但生產(chǎn)效率低,原料浪費(fèi),經(jīng)過外加工處理,一噸鋼錠僅能生產(chǎn)約0.5噸鋼管。
誠(chéng)德鋼管選擇了另辟蹊徑。
“我們當(dāng)時(shí)就在想,如果模仿外國(guó)企業(yè),不但無(wú)法降低成本,而且也不具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),如何創(chuàng)新工藝?”王如軍介紹說,我們探索出“斜軋穿孔+在線定徑”的工藝,實(shí)現(xiàn)了自主創(chuàng)新。
什么是“斜軋穿孔+在線定徑”?
王如軍拿一根香煙演示生產(chǎn)原理:“旋轉(zhuǎn)擰壓香煙時(shí),中間的煙絲會(huì)松動(dòng)。金屬鋼錠也存在這種屬性,金屬受擠壓時(shí),中間部分會(huì)出現(xiàn)疏松、空腔。”
王如軍介紹說,這個(gè)原理在行業(yè)內(nèi)并不是秘密,普遍被(外徑)400mm以下小口徑無(wú)縫鋼管生產(chǎn)工藝采用,但是否適用400mm以上大口徑鋼管并未得到驗(yàn)證。“我們當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)理念是通過中間穿孔、頂頭擴(kuò)張,使鋼錠中間金屬向外延伸,成為壁厚材料,提高成材率,降低成本,這樣一噸鋼錠能產(chǎn)0.8噸以上鋼管。”
設(shè)計(jì)理念理論上可行,但當(dāng)時(shí)在實(shí)踐上是空白。王如軍找到一些科研院所尋找智力支持,但無(wú)功而返。
“對(duì)從未做過的事情,很多設(shè)計(jì)院都不愿意去做。”于是,王如軍帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì),自己設(shè)計(jì)圖紙,白天開會(huì),晚上畫圖,設(shè)計(jì)生產(chǎn)設(shè)備。經(jīng)過一個(gè)多月的努力,圖紙成功并交給一家設(shè)計(jì)院,由對(duì)方拆解成施工圖生產(chǎn)設(shè)備。
2002年巨龍穿孔機(jī)開始生產(chǎn),次年,這個(gè)一千多噸的機(jī)械在車間安裝調(diào)試。
“有兩個(gè)月時(shí)間,我們技術(shù)團(tuán)隊(duì)全部吃住在車間,隨時(shí)解決生產(chǎn)工藝中出現(xiàn)的各種問題。” 王如軍回憶說,經(jīng)過各種復(fù)雜的檢驗(yàn),首批大口徑無(wú)縫鋼管順利產(chǎn)出。無(wú)論是價(jià)格還是性能,競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)立刻顯現(xiàn),經(jīng)過短暫試用,很快被火電廠推廣使用。
“以前每到夏季,電力緊張時(shí)會(huì)限電,現(xiàn)在很少出現(xiàn)這種情況,主要是新建了很多火電項(xiàng)目,我們誠(chéng)德鋼管作出了貢獻(xiàn)。搞科研不可能有100%的把握,如果技術(shù)很成熟了,市場(chǎng)就不存在了??蒲袆?chuàng)新除了必備的科學(xué)方法和技術(shù)外,更重要的是敢于挑戰(zhàn)未知,有不怕失敗的勇氣和擔(dān)當(dāng)。” 王如軍介紹說。
從2002年生產(chǎn)第一根大口徑無(wú)縫鋼管至今,誠(chéng)德鋼管不但自己實(shí)現(xiàn)了超越,而且點(diǎn)燃了民族鋼管企業(yè)市場(chǎng)“反圍剿”的信心和行動(dòng)。目前國(guó)內(nèi)新建的火電廠鍋爐管道已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。
“去年,我們向印度出口6萬(wàn)噸的鋼管,目前與東南亞很多國(guó)家都有出口業(yè)務(wù)。” 王如軍介紹說,“下一步我們將設(shè)計(jì)生產(chǎn)天然氣運(yùn)輸管,拓展新的產(chǎn)品線。”