在过去的一年,一大批超级工程相继完工。这背后是一排排超级机械的挺身而出和默默奉献。
2023年,全球工程机械制造商50强中,有13家中国企业入榜。千吨级履带式起重机、万吨米级以上塔式起重机、超大直径盾构机、超大型旋挖钻机、大型矿用挖掘机等一个个工程神器,助力一项项超级工程。历时五十余年,经过大量高难度工程的历练,中国已变成全球工程机械生产大国和主要市场之一,工程机械制造水准不断提升。超级工程如何催生超级机械?超级机械又如何带动机械工业产业链优化升级?
中国机械工业联合会会长,曾任中国机械工业集团有限公司副董事长、中国保利集团公司董事长,他组织领导所属相关企业圆满完成航空航天工程机械、电力设备等多领域重大技术装备、关键核心零部件攻关任务,相关研究成果,荣获多项机械工业科学技术特等奖、一等奖。
2023年11月,有一个项目是辽宁营口大石桥鑫泰200兆瓦的风电项目。这一个项目风机叶片长95米,自重25吨,安装高度107米。把既大又重的风机叶片装到100多米的高空,还得跟轮毂能够精准对接,这该有多难。
过去的起重机没有很好的方法完成这一个项目的要求。中国第一座风电厂的第一台风机是1986年丹麦的维斯塔斯风机。当时这台风机的功率是55千瓦,叶轮的直径15米,高度是40米。现在我们的祖国陆地上的风机功率已达到了10兆瓦,是原来的180多倍,叶轮的直径也超过了230米,是原来的15倍,海上的风机更大,叶轮的直径能达到292米,高度也到了180米。
因此我们的工程机械企业研制出了3000吨级轮式起重机,起重臂在臂长最短,也就是臂长20米的情况下,能够吊起3000吨重量的重物。
起重能力不够、材料、吊装精准度的问题、转场等问题都困扰着工程机械行业。面对种种难题,徐工的研发人员没有退缩,最终研发出3000吨轮式起重机。
3000吨起重机已经研发成功,但是我们的工程机械行业没有停步,在继续奋力前行。
现在已经有了4000吨的起重机了,能够很好的满足170米的吊装高度,重量也增加到了230吨。
如果还有更大的需求,还能到180米的高度,为用户的使用提升效率,降低成本。
2023年11月28日,营口大石桥鑫泰200兆瓦风电项目现场,全球首台3000吨全路面起重机,张开巨臂,将重25吨、长95米的风机叶片轻轻拉上一百多米的高空,精准对接,风机轮毂安装到位。
我国是风电大国,也是桥梁国,在世界上的排名前十的桥中,悬索桥中国有8座,拱桥有8座,斜拉桥有9座。这些世界闻名的中国桥背后,更是离不开我国工程机械的强力支撑。我们的工程机械制造企业为剑桥量身定制了怎样的超级装备?
常泰长江大桥是长江首座的集高速公路、城际铁路、一级公路三位一体的过江通道,是一座荷载超大、跨径超长的特大型的桥梁。桥塔设计高度是350米,相当于88层的楼高,是世界第一高的桥塔,主塔分为了上中下三个部分,其中,上塔柱是由10节钢塔组成,最大的钢塔的重量达到了323吨。
当时丹麦生产的1万吨米的世界最大塔机,极限吊装的重量是240吨。面对重量、高度的挑战,就要为大桥量身定做一个超级装备,就是塔式起重机也叫塔机。如果说这个桥塔是世界冠军,那么建设这个桥塔的塔机就是隐形冠军。
这种超大型的塔机的设计制造,涉及到了技术、工艺、控制等方方面面,很多都是开创性的难题。
,和造桥的中铁大桥局、中交二航局等桥梁施工设计建筑设计企业,还有零部件的制造企业密切配合,协同攻关,攻克了一个个的世界难题。
在这个建造这么一个大桥的过程中,我国的工程机械企业联合产业链的上游下游所有的环节,通过一项项难题的解决,带动了产业链不断完善。
我们国产的塔机不仅应用在了桥梁的建设上,还应用在华龙一号这种体积大、重量大的项目上,解决了实际需要,带动产业高质量发展,为国家重大工程的建设提供了保证。
经过五十多年的发展,如今,中国的工程机械行业已经基本形成了一个完整的体系,能生产22个大类4500多种规格型号的产品,并且已经具备自主创新,对产品做升级换代的能力。
如今,高水平发展给工程机械行业提出了新的要求,绿色与智能成为转变发展方式与经济转型的主旋律。过去污染严重的重型工程装备急需脱胎换骨,矿车首当其冲,许多矿主纷纷提出了购买新能源矿车的需求。
矿车的行驶环境与家用轿车完全不同,道路崎岖颠簸,粉尘大,时间长,多风严寒,有些极寒矿区甚至需要在零下50度的天气中实现24小时不间断作业,这样的使用环境,必须对矿车做针对性改进和提升。
徐工走访不同的矿,采集路谱,然后作为数据建立仿真环境,通过这一个环境去设计新的结构,增加减震结构,达到满足自身强度需求的振动值。然后倒逼供应商去改进他们自己箱体的结构,以满足这个矿山的特殊需求。
等企业,围绕智慧矿山建设纷纷提出解决方案,还带动了一批民营高端配套企业的发展。新能源矿车核心是电池的问题,一块电池的成本会占到整车的30%以上。
在重载下坡的情况下,燃油车加满一次油能够运输往返二十次,那么新能源的矿卡就能够运输三十次。成本大幅度的降低,效率大大提升。
矿用卡车电池性能的提升,不仅改变了采矿业在道路重卡上得到了应用,还实现了跨行业的突破。
但是研发成功以后,新能源矿车的质量和效果很好。所以企业发现既实用又便宜,就从原来的政策导向变成了市场导向。企业的研发创新也更有动力了。在电影流浪地球中,有这么一个矿车,当时大家可能认为这个电影是有点科幻性质的,但实际上这个矿车就是我们现在实际在用的。
有时候我们能听到这样的问题。中国机械工业的产品与世界高端相比,是个什么样的水平?
我们在很多地方都有差距,但是我们虽不是世界第一,多数也是在世界第一方阵,我们与世界第一的差距在不断缩小。
我们在先进研发制造体系的建设中不断取得新的进步,这对面积大、人口多、起点低、发展不均衡的中国来说,更实际。从工程神器到机械利器,再到大国重器,机械工业作为关键性基础性的产业部门,对我国构建现代化产业体系,打造高水平产业链起到了关键支撑的作用。
三是坚持产业链创新融合发展,开展协同创新,形成了主机企业、零部件企业、基础材料企业和高校院所多元融通、高效协同的发展模式,加快推进形成了新质生产力。
如此说来,工程机械企业跳的是民族舞,是当代的民族舞。学习、吸收先进的知识技术,创新提升,让我们的机械工业持续不断的发展壮大,为实现中国式现代化做出贡献。