重型机械：自主创新结硕果产品技术水准提升

十一五”期间，重型机械行业重大装备和国家重点支持发展的产品自主创新取得了令人振奋的新成果。
　　
　　在引进技术，消化吸收的基础上，重型机械行业自主开发了具有自主知识产权的重大装备和新产品，使得我国许多冶金、矿山、起重运输、重型锻压等新装备的技术水平接近或达到了国际先进技术水平，自主化能力得到了极大提高。许多优秀科研项目获得国内科学技术进步奖。

　　2006~2010年重型机械行业共有10项科技成果获得“国家科技进步奖”。其中，一等奖2项，二等奖8项。

　　2006~2010年，重型机械行业共荣获“中国机械工业科学技术奖”152项：其中特等奖3项；一等奖17项，二等奖71项，三等奖61项。

　　这些优秀科研项目经过实践与应用，有力促进了重大成套项目的建设，下面就来看看项目的建设和完成情况。

　　冶金设备自主化呈现新局面

　　其一，大型连铸机成套设备，已经全面实现了自主化设计与制造。

　　2006年以来完成的重大工程项目成套设备有：舞阳钢铁公司的2流2500mm大型板坯连铸成套设备、承德钢铁公司2流1600mm大型板坯连铸成套设备、唐山钢铁公司2流1650mm、涟钢2流2100mm、本溪钢铁公司2流1900mm大型板坯连铸成套设备及邯钢1流1800mm、重钢1流 2100mm和1600mm、青山钢铁公司1流1700mm、建龙钢铁公司1流1900mm、日照钢铁公司1流1780mm、本溪钢铁公司1流 1900mm等11个重大项目中12套17流大型板坯连铸成套设备；攀钢5流360×450mm、邢钢6流380×450mm两个重大项目中11流大型方坯连铸成套设备。近年来，仅中国重型机械研究院研制1600mm以上大型板坯连铸机总计有10套。

　　其二，大型热、冷连轧板机成套设备在自主设计及制造方面开创了新局面，除个别要求特别高的钢材品种外，钢铁企业技术改造或产能扩大、产品技术升级等所需的大型热、冷连轧板机成套设备已基本实现了自主化设计、制造。

　　应用于重大冶金工程项目中的典型大型热连轧板机成套设备有：鞍山钢铁公司1700mm、2150mm、武汉钢铁公司1580mm、邯郸钢铁公司 2250mm、天铁热轧板有限公司1750mm、北台钢铁集团有限责任公司1780mm、宁波建龙钢铁公司1780mm、迁安钢铁公司1250mm、山东日照钢铁集团公司1580mm、海鑫钢铁有限公司1500mm、莱钢集团有限公司1500mm等20多套大型热连轧板机成套设备。

　　其三，大型热、冷连轧成套设备成套出口取得突破：出口印度1800mm热连轧板机成套设备1套、出口波兰2250mm热连轧板机成套设备1套，出口泰国 1700mmHC冷连轧成套设备1套、出口尼日利亚900mm冷连轧成套设备1套，出口伊朗1725mm炉卷轧机1套，二重集团与奥钢联签订1套 1800mm不锈钢连轧机制造合同。“一重”冷热连轧板机组相继出口非洲、印度、意大利、韩国，“二重”大型热连轧机组出口匈牙利等国家。标志着我国重型机械的技术水平和产品质量都得到了国际社会的认可。其自主化冶金装备不但装备本国，正在走向世界。

　　其四，宽厚板轧机成套设备制造基本实现了国产化。

　　应用于重大冶金工程项目中的典型大型宽厚板轧机成套设备有：宝山钢铁公司5000mm大型宽厚板轧机、鞍山钢铁公司5500mm、江苏沙钢5000mm 宽厚板、宁波建龙的4200mm宽厚板、重钢4100mm宽厚板、南钢的3200mm中厚板炉卷轧机，华菱湘钢5000mm宽厚板等。
矿山机械行业产能不断提高

　　矿山机械行业目前具备年提供数十万吨大型矿山成套设备的生产能力。具备提供年产2000万吨级露天矿、年产60万～70万吨级以下金属矿、年产500万吨级井下煤矿、年处理300万～400万吨级选煤厂、单系列年处理能力300万吨级选矿厂、日产3000～8000吨级熟料干法工艺水泥厂等成套装备的技术水平和能力。

　　综合机械化开采已实现大采高（4.5～6m）一次采全高工作面年产600万吨，及1米薄煤层工作面年产100万吨；特厚煤层大采高综采放顶煤工作面也实现了年产1000万吨，煤矿综合机械化开采程度有了显著提高，综合成套装备技术和制造产业实现快速发展，高端综采成套装备国产化率达到60％以上，普通综采装备已实现全部国产化。

　　大型钻机、大型提升机、大型破碎站设备、大型洗选设备技术，取得了一定的技术突破。

　　大型立盘过滤机、大型自磨机技术达到世界先进水平。

　　年产150万吨新型干法水泥装备，包括回转窑、水泥磨、辊压机、立式磨机和其它水泥主机设备技术水平达到国际先进水平。

　　我国的一些主要矿山机械产品，近年具有了与国外相当或接近的自主知识产权技术。

　　如：太原矿山机器集团有限公司2005年10月研制的电牵引采煤机（MGTY750/1800-3.3D）爬坡能力强，适用于倾斜中厚煤层综采（放）工作面，可在有瓦斯、煤尘或其它爆炸性混合气体的煤矿中使用，实现智能化控制，日产原煤2万吨。

　　太重集团2008年1月建成的55立方米矿用挖掘机，集齿轮-齿条刚性推压和交流变频驱动系统于一身，采用了三维动态仿真设计、大功率专用行星齿轮减速装置、自动润滑、大功率AFE整流回馈控制、运行监测及故障诊断、数字控制等多项先进技术，整机技术达到国际先进水平。自重1500吨、高22米，每铲挖掘量55立方米、100吨重，可露天年采原煤1500万吨。

　　上海建设路桥机械设备有限公司2007年8月研制的6MRX超细摆式磨粉机，加工细度可达1250目（D97,10μm），在同等细度下其产量比传统雷蒙磨增加50%～80％，能耗下降30%～35％，耐磨件寿命提高一倍，具有分级精度高、产量大、高效节能的特点。

　　该公司2007年研制的PE1500×1800大型液压颚式破碎机，生产能力达到450~1000吨/小时。

　　河南太行振动机械股份有限公司研发的TXZF系列自同步香蕉形直线振动筛，筛面尺寸3000毫米×7300毫米，振幅8～10毫米，振动频率980转/分，筛分效率80%，处理量800吨/小时。

　　沈矿为大连港矿石专用码头是国内首次全部自行设计制造的30万吨级矿石码头。其中带式输送系统主体设备的设计制造质量、大型钢结构的设计制造、自动化控制系统以及环保功能等均达到或优于国内外同类系统的技术水平。较国外公司设计建造同等规模码头节省费用50%左右。

　　起重运输机械行业屡创新纪录

　　随着我国固定资产投资的飞速增长、基础设施建设和大型项目的不断上马，使得我国起重运输机械行业获得了空前的发展，在不同服务领域均出现了重大突破性进展。

　　如：太原重型机械集团有限公司2006年研制成功并安装于马鞍山钢铁股份有限公司新区炼钢厂的480/100吨铸造起重机，主起升机构起重量480吨，副起升机构起重量100吨，创亚洲铸造起重机起重量最大新纪录。

　　四川省自贡运输机械有限公司2006年9月为长江三峡公司金沙江向家坝水电站研制成功的31kmDTII型带式输送机，输送线总长31.1公里，布置高差838米，输送能力3000吨/小时，创国内同类型输送机输送线路距离最长新纪录。

　　大连重工·起重集团有限公司2007年5月为烟台莱佛士船厂设计制造的2万吨×125米多吊点桥式起重机，用于海上钻井平台整体制作，采用高低布置双主梁多吊点形式（48个吊点）最大起重量2万吨、最大跨度125米、最大起升高度100米，创多项世界新纪录。

　　上海振华重工集团股份有限公司2008年5月研发的7500吨蓝鲸号全回转自航浮吊，在长兴岛生产基地落成并成功起吊，回转圆筒直径35米，回转面积增大，误差率万分之一。

　　太重集团核电站190/20+190t环行起重机研制项目2008年6月通过负荷试验，顺利吊装了压力容器、蒸汽发生器等重大部件，运行情况良好，满足了核电站高标准的使用要求，保证了工程的正常进行。

　　 杭州西子石川岛停车设备有限公司2009年4月研发的PCS104T-XI型超高速垂直升降类停车设备，升降高度达104米，单库库容104辆汽车，创亚洲同类设备单库容车最多新纪录。
大型铸锻件行业迎来春天

　　铸锻件指铸钢件和锻钢件，大型铸锻件产品是发展电力、冶金、石化、造船、铁路、模具、工程、矿山、军工等工业装备的必不可缺的关键基础件，是衡量一个国家重工业发展水平的重要标志。

　　“十一五”期间我国的大型自由锻造液压机的建成和投产，大大提升了我国大型、超大型铸锻件生产能力，为改变我国大型、超大型铸锻件依赖进口的局面，提供了强有力的硬件基础。

　　2006年底中国第一重型机械集团公司设计建造出1.5万吨级自由锻造水压机，荣获国家科技进步一等奖。

　　2007年10月中国第二重型机械集团公司设计建造的1.6万吨级自由锻造水压机在四川德阳试车成功。

　　2008年9月由中重院设计、上重厂制造的165MN自由锻造油压机在上重厂正式投入生产，经与630吨·米操作机联调试车，2009年8月15日在上海举行了隆重的开锻仪式。该压机采用计算机控制，具有自动化程度高；操作方便、灵活；运行平稳，冲击振动小，锻造精度高；设备运行可靠性高等特点。该设备经中国科学院上海科技查新咨询中心查新，本项目达世界领先水平。

　　此外，中信重工投资建设的185MN自由锻造油压机正在安装调试中。

　　2010年太重集团120MN自由锻造压力机正在建设中。

　　目前我国在核岛铸锻件及核岛主设备方面掌握“两代半”核岛一回路主设备铸锻件制造技术及第三代核岛一回路主设备关键铸锻件制造技术及核反应堆压力容器的制造技术。

　　在石油化工重型容器方面掌握了锻焊结构热壁加氢反应器的制造技术，具有自主研发和技术提升能力，部分关键技术已达到国际领先。

　　在火电方面，具备生产亚临界300~600MW火电机组大型铸锻件、汽轮机转子锻件、汽轮发电机转子锻件、大型无中心孔汽轮机、发电机转子锻件，高低压联合转子锻件、超临界汽轮机缸体铸钢件、超超临界火电转子制造技术。

　　在水电方面具备了生产70万千瓦以上巨型水电站水轮机关键铸锻件大轴、上冠、下环、叶片等的制造能力和技术。

　　一重核电大型铸锻件制造技术研究成果显著，部分锻件制造水平世界领先。二代加核电锻件已实现批量生产，第三代AP1000核电锻件研制取得了突破性进展，具备年产5套核压力容器批量生产能力，并形成稳定的生产线；常规岛低压转子研制成功；大型先进压水堆重大专项完成了阶段性任务；完成堆内构件制造技术研究，并开展工业性试验。

　　二重2008年底交货给上海电气电站设备有限公司的1000MW级超超临界发电机转子锻件，经过第三方对各项指标进行复检，2009年通过鉴定。首件1000MW级超超临界发电机转子锻件的成功制造，不仅开拓了大型发电机转子锻件的市场领域，为推进 1000MW级超超临界发电机机组全面国产化做出了贡献，为生产核电半速1000MW级发电机转子锻件打下了坚实的技术基础。

　　上重核电大钢锭等级从200吨级提升到500吨级，一年左右时间，走过了世界领先企业10年左右的攻关历程。现在为实现第三代核电AP1000堆内构件和控制棒驱动机构实现制造国产化目标而努力。

　　2009年底二重率先在世界上首次成功完成了AP1000主管道的不锈钢整锻制造。

　　由太原重工轮轴分公司研发的，适用于时速220公里以上的高速列车轮对，除提供我国高铁使用外，还出口东南亚国家和进入欧洲市场，标志着太重火车轮轴高端产品出口步伐加快，现已出口20余个国家和地区。

　　此外，一重制造的2040吨煤制油加氢反应器是目前国际上最大的加氢反应器。

　　一重出口的石油工程5台加氢反应器，全部一次探伤合格，全部一次水压试验合格。这是一重首次在国外现场批量制造大型石化容器，标志着我国大型石化容器走向国际化迈出了坚实的一步。（作者张维新 系中国重型机械工业协会副秘书长）