永不止步 奋勇前行 记2011盾安集团创新发展贡献团队 南通电站阀门超超临界火电机组关键阀门国产化攻关项目团队
发布时间:2012年04月06日  阅读:1494  来源:DUN AN

松下幸之助说“非经自己努力所得的创新,就不是真正的创新。”南通市电站阀门有限公司“超超临界火电机组关键阀门国产化”项目研发团队正是通过自己的努力,迎来了公司创新发展的新篇章。

2010年9月,南通电站阀门公司成功入选为国家能源局“超超临界火电阀门国产化”项目参与研制单位。作为13家参与研制阀门厂家之一,南通电站阀门公司主要承担了重庆双槐电厂DN450三通阀、南通电厂二级过热器疏水阀、南通电厂冷再调节疏水阀、句容电厂主蒸汽疏水阀等四项产品的研制工作,同时还承担了国产化配套项目——超超临界材料高温性能研究,以及国家级行业标准《超超临界参数阀门用锻钢件技术条件》的起草工作。

经过一年的努力,2011年12月8日,项目研发终于结出丰硕成果。中国通用机械工业协会受国家能源局委托,在上海组织召开了超超临界火电机组关键阀门国产化样机鉴定会,对南通电站阀门公司研发的四项样机进行了鉴定。鉴定委员会经过认真讨论审议,一致认为:南通市电站阀门有限公司研制的以上四台套国产化关键阀门样机产品填补了国内空白,产品各项性能指标符合联合研发技术规范书的要求,其试验技术性能指标达到同类产品的国内先进水平。

眼光独到  大胆创新

近年来,国内大规模兴起超临界、超超临界机组的建设,对电站阀门,尤其是高端关键阀门的市场需求非常大。但超超临界机组关键阀门一直依赖进口,由此带来的问题很多:价格高昂使得业主建设和运行成本高,经济效益不理想;进口交货周期长,严重影响了机组建设的进度。最为“要命”的是,能源是现代社会发展的基础,而能源安全受制于人就等于被人掐着经济命脉。推进超超临界火电机组关键阀门国产化,不仅是阀门企业的利益趋向,更是保卫国家能源安全、义不容辞的使命。

对于南通电站阀门而言,国产化项目不仅是机遇,更是挑战。说是机遇,公司可以凭借参与研制提升企业的研发实力和知名度,获得较好的经济和社会效益。但面临的困难也不少:一方面,公司刚刚完成了股权变更,尚处在过渡期内,且技术部门整体研发实力不高;另一方面,关键阀门的研制国内无相关产品,而国外企业对相关技术非常保密,需要攻关的技术问题较多。

困难多不可怕,怕的是没有面对困难的决心和信心。召开动员会,向参与研发人员阐释关键阀门国产化的意义,把团队的思想统一起来;组建攻关领导小组,由总经理朱云庆亲自担任领导小组组长,总工程师张建华担任副组长,各相关部门负责人担任成员,给予攻关项目财力、人力、物力的最大支持;根据现有研发团队的短板,有针对性的引进紧缺人才,同时加强对研发人员的超超临界参数阀门的知识培训。

找准问题点,大胆设想,科学验证。为了使国产化产品更能满足国内机组的运行,在项目实施初期,研发团队精干力量分赴南通电厂、泰州电厂、重庆双槐电厂、东汽、句容电厂等单位,通过对进口阀门结构剖析及使用效果的调研,分析其结构设计的优缺点,以其存在的问题作为设计研发的主攻方向。如通过对泰州电厂进口主蒸汽隔离阀的剖析,辅以CFD(流场分析)分析方法,找出其阀口缺陷产生原因,进而确定了均流与导流两大设计思路,在结构上利用均流罩达到流体均分和利用阀芯引导空化气蚀远离阀座的设计目标,这样形成了最终双套筒的疏水阀结构设计,该结构经CFD分析,基本达到均流和导流的目的,从而满足技术规范的要求。

顽强拼搏  急智攻关

国产化产品大量使用了最新的高热强性材料,尤其是F92,国内对这种新材料的性能研究并不充分,而国外企业对此方面的技术资料严格保密。事关国家能源的安全,决不可掉以轻心,只有咬紧牙关迎难而上。为了保证阀门产品的设计和制造质量,攻关项目团队只有从零做起,认真地去认识和研究新材料的性能和特征,进而全面掌握其热处理工艺、锻造工艺、密封面焊接工艺、异种焊接工艺等,制定出科学合理的工艺路线和检验参数。

国内超临界材料应用刚刚起步,尚无对应材料的国家标准,项目团队参考亚临界材料标准JB/T9626《锅炉锻件技术条件》要求,全部按照三级锻件要求控制阀体阀盖承压锻钢件质量,并专门制定了内控企业标准《超超临界参数阀门用锻钢件技术条件》,明确了锻钢件外观、金相组织、超声波探伤、机械性能及化学成分验收要求及依据,按照使用工况对锻钢件进行分级,用于锻钢件制造、采购及验收。

在国产化项目的实施阶段,新材料工艺的评定过程相当“纠结”。攻关项目团队先后多次召开专门会议进行研讨,制订了近20套方案进行逐一试验,最终形成可行方案。F91、F92密封面堆焊司太立后,焊缝出现裂缝,焊接不合格。工艺人员和焊接技师们毫不气馁,换一种工艺进行焊接,但试压过程中又出现裂缝,参与人员现场各抒己见,经过反复验证,最终形成了“盲孔+工艺孔”的焊接预处理方案,再辅以优化的焊接和热处理工艺,有效克服密封面深孔堆焊裂纹的产生,使焊接一次合格率提高到50%以上。

F92密封面深孔堆焊D802是阀门行业的一个老大难,从根本上解决这个难题,对国产化项目的研制及阀门行业的发展意义重大。项目团队通过对开裂机理研究、试验,改变思维模式,围绕把综合应力降到安全范围内这根主线,进行了焊接结构、焊接工艺、焊后热处理等工艺的改革,彻底完成了对传统工艺的革新。在整个攻关过程中,技术研发同仁、工人师傅们全身心扑在生产试验现场,为了保证试验顺利进行,常常工作至深夜。最终从根本上解决了这一难题,产品一次合格率提高到98%以上,节约D802焊条成本50%以上,经济效益明显,此课题还完成了专利申报。

在国产化的进程中,面对突发的技术难题,项目主要负责人南通电站阀门总工程张建华神情坚定地说,“我们没有任何理由气馁,公司提供了这么丰富的资源,我们一定要克服一切障碍,攻下它。”是啊,这种披荆斩棘的气魄与精神已经融入到项目团队每个成员的血液中。

团结协作 志在高峰

在国产化研制确定开发方案中,技术研发部多次开会讨论,“技术研发部办公室的灯每天晚上到十一点都还亮着呢,还在加班加点。”门卫室的段大爷说这话的时候不住地点头赞许。

“黄师傅,您能来趟公司吗?F91\F92堆焊STL后焊缝出现了裂纹。”“好的,我马上赶到公司。”技术部的小孟晚上九点打电话给车间的师傅们,师傅们二话不说就赶到工厂;当时钟指向凌晨三点钟,车间操作现场还有讨论声、机器声,工人师傅们轮番上阵;为了使调试平稳进行,测量出最佳数据,项目团队往往在通宵达旦后,第二天仍然坚持上班。

2011年12月1日凌晨一点,在试制三通阀最后关键时期,出现了爆圈异常情况,项目组紧急处理,并随之进行了压力试验、密封试验。金工车间、锻焊车间、技术研发部、品保部等项目同仁全程“护驾”,当时钟指向凌晨1点34分48秒,试制现场传来了欢呼声:“成功啦!成功啦!我们成功啦!”在场人员个个像孩子得到老师奖励的小红花般的兴奋、快乐,而整晚,他们仅仅吃了一包方便面充饥……金工车间沈师傅说:“我们就想着试制成功、成功,没想什么冷啊,饿啊……”朴实的话语道出了项目团队攻关的决心!

心无旁骛 共创未来

“雄关漫道真如铁,而今迈步从头越”,新厂区的建成投产、国产化验收通过,南通电站阀门发展掀开了新篇章,实现了新跨越。“以此为契机,我们将跃马扬鞭、再接再厉,继续认真做好一类阀门结构改进和品质提升工作,以及二类、三类关键阀门国产化攻关工作;同时对研发产品进行后续热态试验和系列化设计生产,通过试验不断改进提高,为关键阀门国产化事业添砖加瓦再立新功!”面对已取得的成绩,张建华和他的项目团队没有停歇,为了理想,为了激情,为了南通电站阀门更辉煌的明天,他们在技术创新这条充满荆棘的道路上,再一次蓄势待发,昂首向前!


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