
中國共產(chǎn)黨新聞網(wǎng):攻克“黑色黃金”——山西鋼科堅持科技創(chuàng)新做到國內(nèi)領(lǐng)先國際一流的實踐
碳纖維材料,工業(yè)界譽之為“黑色黃金”,被列入“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的重大技術(shù)專項,在航空航天及國防工業(yè)中具有重要用途。長期以來,由于高端碳纖維核心技術(shù)被少數(shù)國家封鎖和壟斷,國內(nèi)相關(guān)材料需求常常陷入“無米下炊”境地。山西太鋼鋼科碳材料有限公司(以下簡稱“山西鋼科”)依靠自主研發(fā),不斷創(chuàng)新,在短短5年時間內(nèi),使其生產(chǎn)的碳纖維產(chǎn)品從“一張白紙”做到國內(nèi)領(lǐng)先、國際一流。
2016年1月,在國家T800H碳纖維研制單位比選中,山西鋼科研制的TG800碳纖維系列產(chǎn)品以其優(yōu)異的產(chǎn)品性能和質(zhì)量穩(wěn)定性力拔頭籌,成為國家航天航空高性能碳纖維研制單位。2017年3月,山西鋼科成功開發(fā)出宇航級1K碳纖維,為國家航天某重大專項持續(xù)批量穩(wěn)定供貨,滿足國家迫切需求。去年6月份,習(xí)近平總書記專程視察了山西鋼科T800級碳纖維生產(chǎn)線,充分肯定了山西鋼科發(fā)展高端碳纖維取得的成績。
攻堅克難
從示范線到生產(chǎn)線的技術(shù)革命
“我們初期遇到的最大難題是如何提升產(chǎn)能。”山西鋼科生產(chǎn)設(shè)備部部長徐棟說起設(shè)備改進的情形,仍很激動。由于當(dāng)初設(shè)計為產(chǎn)業(yè)化示范線,產(chǎn)能設(shè)計較低,隨著高端碳纖維行業(yè)的快速發(fā)展,提高產(chǎn)能、提高速度成為山西鋼科面臨的最大挑戰(zhàn)。設(shè)備提速好比一只水壺將水燒開需要10分鐘, 但突然要縮短為5分鐘,這就需要將水壺的功率提升。
提升設(shè)備功率的難題解決了,但隨之而來的是工藝調(diào)整和優(yōu)化的更大難題。為了突破技術(shù)禁忌,科研技術(shù)人員蹲守在生產(chǎn)現(xiàn)場,對包括溫度在內(nèi)的上千種工藝控制參數(shù)進行分析、統(tǒng)計、調(diào)整,最終形成了全套國產(chǎn)T800碳纖維性能自主指標(biāo)體系。從而滿足了不同用戶對高端碳纖維的不同要求,實現(xiàn)了從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的跨越。
成立于2012年9月的山西鋼科是中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所技術(shù)支持下設(shè)立的高科技公司,主要承擔(dān)T800級高端碳纖維及其復(fù)合材料工程化技術(shù)研發(fā)與生產(chǎn)任務(wù)。他們合作的第一條生產(chǎn)線2012年9月29日奠基,2013年底,第一條T800級高端碳纖維生產(chǎn)線建成投產(chǎn)。2014年4月生產(chǎn)出第一批合格產(chǎn)品T800級碳纖維。如此短時間內(nèi),實現(xiàn)技術(shù)的快速升級,得益于企業(yè)內(nèi)部“鼓勵創(chuàng)新、寬容失敗、反對守成”的創(chuàng)新文化,以及研發(fā)人員不竭的創(chuàng)新精神。
突破瓶頸
實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)百分之百國產(chǎn)化
退絲加捻機是宇航級碳纖維產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵設(shè)備,國內(nèi)外均無現(xiàn)成經(jīng)驗可循。山西鋼科科研技術(shù)團隊發(fā)揮驚人毅力和探索精神,奮力攻關(guān),短短一個月就設(shè)計出來,并在3個月內(nèi)投入生產(chǎn),而且產(chǎn)品完全滿足新品種研發(fā)工藝各項要求。這說起來似乎很輕松,個中辛苦只有當(dāng)事者才能體會得到。
山西鋼科位于太原陽曲轉(zhuǎn)型發(fā)展產(chǎn)業(yè)園區(qū),科研人員的家大多在市區(qū),由于廢寢忘食的科研創(chuàng)新,很多人在那段日子無法回家,24小時晝夜不歇成了常態(tài),卻無人有怨言。由于碳纖維產(chǎn)品涉密,無法了解到過多細節(jié),但記者還是被這個團隊的創(chuàng)新精神所感動,熱血沸騰起來。
太鋼是我國特大型鋼廠,更是世界不銹鋼領(lǐng)軍企業(yè),為什么還要做碳纖維,開發(fā)新興材料領(lǐng)域?面對記者的疑問,山西鋼科副總經(jīng)理、高級工程師劉納新擲地有聲地說:“做強主業(yè)、多元發(fā)展、轉(zhuǎn)型發(fā)展是太鋼戰(zhàn)略的重要支撐。新常態(tài)下鋼鐵業(yè)轉(zhuǎn)型升級勢在必行。墨守成規(guī)不是太鋼人的性格,大膽創(chuàng)新的太鋼不能在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)上止步不前!有管理、文化的深厚積淀,與新技術(shù)結(jié)合,太鋼一定能夠在國家短缺的新材料上有所作為。太鋼作為國企是有社會責(zé)任感的,要為國分憂。”
正是這種創(chuàng)新精神,在資料缺乏、無現(xiàn)成經(jīng)驗可循的情況下,山西鋼科高端碳纖維研發(fā)團隊刻苦鉆研、不懈攻關(guān),率先突破了大容量間歇聚合釜、紡絲蒸汽牽伸爐和高溫碳化爐等一系列關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)百分之百國產(chǎn)化。
打造團隊
一流人才帶出一流企業(yè)
做過多年鋼鐵質(zhì)檢工作的雷愛民,在來到山西鋼科初期,對于碳纖維產(chǎn)品質(zhì)檢工作,腦子是一片空白之時,便接到了建立一個碳纖維產(chǎn)品檢測中心的任務(wù)。“國內(nèi)尚無經(jīng)驗借鑒,相關(guān)單位由于存在技術(shù)壁壘也給學(xué)習(xí)帶來困難,如此重任交予我,好比要我建造一座房,卻只告我需要水泥、鋼筋、磚頭,至于結(jié)構(gòu)圖紙、如何建造一律自己考慮!”也許想到了自己當(dāng)初的彷徨焦慮,雷愛民不禁眼泛淚光。
“質(zhì)檢是生產(chǎn)研發(fā)過程中的眼睛,其對產(chǎn)品的及時檢測及調(diào)整,關(guān)系著產(chǎn)品能否在行業(yè)內(nèi)脫穎而出。”雷愛民擦擦眼淚,為記者講述著當(dāng)初的故事,“靜下心來,我用了一周時間,大量搜集并閱讀了國內(nèi)外近百臺(套)、近500份相關(guān)儀器中英文說明書,研究里面細密儀器數(shù)據(jù)。又用一周時間,把整個檢測中心的布局圖畫出來,采購設(shè)備的技術(shù)規(guī)格列出來……就這樣,檢測中心終于建立起來了。這個不眠不休的過程,是痛苦并興奮的。”
按照雷愛民的方案,如今高3層,總計1350平方米,擁有60多間檢測室、近百臺(套)檢測設(shè)備的檢測樓落成了。從冶金行業(yè)跨到新材料行業(yè),一切從零開始,雷愛民帶領(lǐng)她的團隊,用兩年時間,整理出18萬字的操作手冊,涉及300余項檢測方法。雷愛民和她的團隊形成了一個一流檢測隊伍,檢測水平在全國碳纖維領(lǐng)域達到最高,與國家航空航天領(lǐng)域?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)不相上下。
目前,山西鋼科二期工程已經(jīng)建成投產(chǎn),形成了千噸級的高端碳纖維生產(chǎn)線。高端碳纖維三期工程正在緊鑼密鼓籌建中,山西鋼科正以飽滿熱情,在高端碳纖維領(lǐng)域,奮起直追,迎頭趕上。