“老厂房”里的“新力量”
当前,围绕发展新质生产力的前瞻性布局正在中国大地上如火如荼地展开。习近平总书记强调“发展新质生产力不是忽视、放弃传统产业”,指出“用新技术改造提升传统产业,积极促进产业高端化、智能化、绿色化”。
2024年西安市“八个新突破”重点工作动员部署会议明确指出,要加快推进现代化产业体系建设在优化升级上实现新突破。而传统产业转型升级,是夯实现代化产业体系基底的重要支撑。
作为传统工业重镇,西安输变电装备、特种装备等传统产业正主动向“新”靠拢,求“新”求“变”。
向“高端化”发展
用“金刚钻”突破“卡脖子”技术
一微秒,等于百万分之一秒。在数微秒时间内,将电弧弧芯温度从数万摄氏度降至4000摄氏度以下,可能吗?
2023年7月,随着最后一档型式试验通过,中国西电所属的西安西电开关电气有限公司自主研制的190千安发电机断路器成套设备宣告成功,上述问题也有了肯定的答案。
2023年10月,该套设备通过国家级产品鉴定,拥有了自主知识产权,填补了国内空白,综合技术性能达到国际领先水平。西开电气相关科研项目负责人严旭介绍:“90千安发电机断路器成套设备实现了我国百万千瓦级核电机组用重大装备的国产化,解决了AP1000、华龙一号等大型核电站对发电机断路器的紧迫需求,实现了我国大型核电站工程建设和运行服务自主可控的安全保障。”
2024年5月25日,西安西电电工材料有限责任公司、西安西电开关电气有限公司联合研发的“1100kV GIS绝缘拉杆”通过中国机械工业联合会组织的鉴定,综合性能达到国际领先水平。
绝缘拉杆是高压开关的关键零部件,对高压开关的工作稳定性起到了关键作用。因技术要求高、制造难度大,我国的1100kV GIS绝缘拉杆长期依赖进口,该项技术也属于典型的“卡脖子”技术。
西电电工材料相关负责人介绍:“在产品研制过程中,我们解决了破坏拉力值不稳定的问题,攻克了真空浸胶工艺成型特高压绝缘拉杆的技术难题,产品各项性能均达到进口绝缘拉杆水平,部分关键性能远超进口绝缘拉杆,这对于提升我国特高压GIS运行可靠性、保障特高压产品供应链安全具有重大意义。”
扎根陕西60多年来,中国西电始终坚持科技为先,先后完成了我国高压开关、变压器、电容器、避雷器、换流阀、套管等关键电力装备首台套的研发制造,特别是自主研制的全系列特高压产品,代表了目前世界最高水平。为我国“西电东送”“三峡工程”“白鹤滩水电站”等重大能源项目关键装备国产化提供了有力支撑。
在勇登技术高峰的道路上,中国西电拿出了一批破解关键难题的“金刚钻”。截至2023年11月,已累计获得国家科技进步奖和技术发明奖21项,其中特等奖3项,一等奖5项。
向“智能化”发展
每12分钟下线一辆非公路宽体自卸车
一辆辆近4米高的非公路宽体自卸车正“整装待发”。从高处俯瞰,整齐排列的黄色车队构成一道独特的风景。每12分钟,就有一辆非公路宽体自卸车走出同力重工的生产线,被运往世界各地。
近日,记者走进陕西同力重工股份有限公司生产车间,工人正在配合自动折弯机进行零部件的成型作业。同力重工技术中心主任、总工程师王永告诉记者:“目前车架总成和货箱总成的制作与喷涂,底盘和整机的装配,均采用自动化生产流水线。其中焊接机器人、折弯机器人、智能搬运机器人AGV、焊接机器人等自动化设备得到了广泛应用。”
随着智能化发展和智慧矿山建设要求,无人驾驶车也进入了矿用领域。今年4月,同力重工发布了ET70M和ET100两款新能源无人驾驶矿用车,实现了矿山智能化运输设备的新突破。
面对采煤过程中遇到的复杂工况,无人驾驶车该如何应对?王永介绍:“同力重工针对采煤过程的复杂工况进行预设,比如装料区域地面松软,容易陷车,我们便采用了新能源动力传动技术,利用电机的瞬时峰值扭矩特点,提高车辆的脱困能力。此外还定期使用无人机采集高清地图并及时更新,还在地图上做出路线规划,在发车前将路线传输给车辆端,以解决采煤过程中工作面变化快的情况。”
据介绍,ET70M是行业第一款专为采煤场景研发的无人驾驶新能源矿用车,实现了核心零部件的国产化资源应用,完成了底盘配置与无人驾驶感知技术的全面升级,动力系统储备功率增加30%,足以应对多种复杂采煤工况。百吨级新能源无人驾驶矿卡ET100实测节油率最高可达20%,可实现最高18公里/小时车速持续爬坡8%,最大运输爬升高度提升至200米以上,覆盖了露天矿山全场景工况运输需求,可实现无人、有人模式的自主选配。
王永告诉记者:“随着同力重工西坡基地的建设,我们也投资建设了试验中心。目前试验中心建有非公路自卸车行业最大的六立柱试验台,在实验室里就可以按照矿区实际工况对整车进行强度和性能试验,大大提高了产品的正向研发能力和研发效率。”
向“绿色化”发展
“降本增效”“循环利用”两手抓
怎样才能实现“绿色化”?作为国家级绿色工厂和我国唯一专门从事煤炭地质勘探、煤矿地质安全保障的大型科技型企业,中国煤科西安研究院的答案是:“降本增效”和“循环利用”。
走进中国煤科西安研究院的钻探装备生产车间,崭新的自动化设备整齐排列。该研究院党委书记、董事长杜耀波向记者介绍:“近年来,中国煤科西安研究院加快推动钻探装备智能制造能力建设,完成了钻杆摩擦焊接无人工作站及数字孪生系统、公接头加工工作站等14个智能单元的建设,打造了制造运营管理平台和多层级质量协同管理数据链,提升了制造过程生产效率,产品合格率达到97%。”
依托强大的科研技术优势,中国煤科西安研究院对煤炭绿色开采进行了一系列积极探索,助力行业更多企业实现“降本增效”。
在呼伦贝尔扎尼河露天矿,如何减少矿坑涌水量是煤炭开采面对的难题。杜耀波介绍,中国煤科西安研究院研发创新了4种截水帷幕工艺,在扎尼河露天矿建造了一座平面长度近6000米、最大深度约60米、渗透系数小于0.001米/天的弧线形落底截水帷幕,减少了73%的矿坑涌水量,预计可解放扎尼河露天矿煤炭资源量4500万吨,实现了煤矿安全高效绿色开采。
此外,中国煤科西安研究院还开展“地热+”综合智慧能源系统方面和再制造技术的研发攻关。杜耀波介绍:“‘地热+’综合智慧能源系统是中国煤科西安研究院为促进能源绿色低碳转型布局的新技术,这套系统融浅层地热、中深层地热和矿井地热,并结合太阳能光伏光热和储能技术,能为各类用能客户提供绿色低碳的一体化综合解决方案,目前已在多个地方不同领域推广应用。”
据了解,在煤矿开采过程中往往需要同时用到多种设备,企业常常需要花费较长时间去采购不同厂家的设备,既增加了时间成本,还容易造成装备闲置和浪费。杜耀波说,中国煤科西安研究院打造了罗克e租服务平台,为企业提供设备租赁。目前平台已入驻厂家21家,闲置设备体量5581台套,已盘活设备190台套,累计金额1680万元,高效盘活了企业的闲置资产,实现设备循环利用。
杜耀波表示,中国煤科西安研究院将持续加强地热、再制造技术研发攻关,并计划建立再制造技术研发中心或创新平台,提供技术研发、成果转化和咨询服务。 (刘骁华)