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陕鼓方案 澎湃中国重大装备绿动能

来源:首页 | 时间:2018-09-08

  陕西鼓风机(集团)有限公司(以下简称“陕鼓”)堪称是一个充满自主创新活力的中国工业企业的翘楚。当陕鼓创新研制的国产化轴流压缩机赫然于中国制造业“单项冠军产品”榜单;当陕鼓自主开发的冶金余热余压能量回收同轴机组BPRT、SHRT应用技术荣获国际“十大节能技术和十大节能实践”奖;当陕鼓提供的混合冷剂脱氢装置打破国外专家质疑在用户现场成功运行;当全球首个能源系统“九联供”的陕鼓“能源互联岛”全球运营中心建成;当一项项科技创新成果成为支撑国民经济发展的绿动力,“陕鼓智慧”和“陕鼓方案”正凝聚成一股强大力量,推动中国高端重大装备和中国工业进程的蓬勃发展。

  实现中国工业经济的高质量发展,就要走出一条绿色发展优先的可持续发展新路。作为分布式能源领域的系统解决方案商和系统服务商,陕鼓专注于能量转换领域压缩机组、工业流程能量回收装置和透平鼓风机组等各种透平机械及系统的开发、制造和系统服务及系统解决方案50年,已经形成了“能量转换设备制造、工业服务和基础设施运营”三大业务板块,积累了丰富的技术和资源优势。

  近年来,致力于成为“世界一流智慧绿色能源强企”的战略目标,陕鼓紧跟国家经济发展趋势和政策要求,积极践行供给侧结构性改革,坚持绿色发展理念和绿色动力的创新实践,战略聚焦分布式能源新领域,并以开放的姿态通过国际化战略,整合全球资源,创新性地构建了以分布式能源一体化系统方案为圆心,实现设备、EPC、服务、运营和金融等五大能力全面提升的绿色发展之路。

  源于能量转换设备的研发、制造,陕鼓在50年绿色技术的持续创新中,已拥有了覆盖石油、化工、冶金、电力(包括核电)、城建(地铁)、环保、制药等流程工业、智慧城市、及一带一路等支柱产业领域的重大装备核心技术和高效环保的能量转换设备;拥有了涵盖冶金及化工单元工程、工业气体、污水处理、垃圾处理、生物质发电、热电联产等领域的优质高效EPC总包工程,以及延伸服务和产业链,为市场和客户提供的包括金融服务方案的能源一体化、水务一体化、工业气体、生物质/垃圾发电等众多运营项目。

  以持续创新的产品技术、精准的系统方案对接市场,陕鼓支撑分布式能源系统解决方案所需的五大核心业务能力全面提升,正引领企业成为创新中国重大装备核心动力的“火车头”。

  澎湃中国重大装备新动能,创新绿色技术和产品正是陕鼓智慧绿色系统解决方案核心内容之一。历经50年的发展,陕鼓绿色产品和系统服务已覆盖国民经济各领域,客户总数已达3000余家,这使得陕鼓的技术创新始终根植于实践的土壤上。

  在冶金大型高炉领域,陕鼓潜心研发大型高炉鼓风机技术数十年,实现了大型轴流压缩机轴向进气结构、新型轴端密封及新叶型开发等一个又一个新技术突破,打破了国外垄断。2015年9月,陕鼓为我国钢铁工业绿色环保,循环经济的示范工程项目,宝钢湛江项目5050m3高炉精心制造的高炉鼓风机正式点火,其技术和性能均达到了国际先进水平。目前,陕鼓创新研制的5050m3大型高炉鼓风机组,大型高炉煤气余压透平发电装置(TRT)等多项节能环保技术,填补了国内空白。自主研制的节能环保产品轴流压缩机获中国制造业“单项冠军产品”,产量累计已达1860余台套,居全球第一。

  陕鼓和浙江大学历时五年合作研发推出的“提高高炉冶炼强度的顶压能量回收系统”(3HTRT),应用于某钢铁公司1750m3高炉,全年发电产值3300余万元,全年生铁增加产值1.16亿元,全年节省焦炭成本超过1000万元,绿色发展效益显著。

  国际双十佳绿色节能项目的余热余压能量回收同轴机组技术(BPRTSHRT)是陕鼓针对冶金流程工业领域余热综合利用,自主研发的高效能量转换新技术之一。BPRT创新性的三机同轴驱动技术比TRT发电回收的功率提高了8%以上,回收功率占原驱动功率的50%,吨铁发电量可提高至50kWL;SHRT可使余热回收拖动效能比烧结余热发电提高6%~8%;回收功率占烧结主抽风机原动机电机功率的40%~60%,节能环保效果显著。BPRT和SHRT同轴机组的创新研发,填补了我国没有独立开发同轴机组的空白,为钢铁行业高炉能量回收技术带来革命性变革,已成为钢铁企业节能减排模式的全新尝试。

  在油气、化工、煤化工领域,陕鼓创新研发的绿色节能产品大型硝酸四合一机组、百万吨级PTA装置配套的压缩机组、年产480万吨催化裂化机组、8万、10万等级以上空分压缩机组改变了我国流程工业领域大型动力装置核心设备依赖进口的局面。2017年4月,陕鼓自主创新研制的全国产化首台(套)8万等级空分装置离心压缩机组,在江苏海力化工有限公司30万吨/年己内酰胺及配套制氢项目中得到应用,其高技术含量、低能耗以及优良的综合经济指标优势,将有效推动煤化工行业的落后产能淘汰和产业升级,夯实了大型装备国产化的“中国芯”。

  同时,陕鼓自主研制的国产化首台套50万吨/年混合冷剂丙烷脱氢装置乙烯压缩机组、丙烯压缩机组、产品气压缩机组、热泵压缩机组和再生气压缩机组等5套机组,打破了国内外业界同行对我国丙烷脱氢装置配套压缩机领域研发设计能力的质疑;创新研发的天然气长输管线压缩机正助力“西气东输”“海气上岸”及国家“互联互通”重点工程项目的建设。

  近年来,围绕流程工业大型装备系统化、个性化、高效化、清洁化需求,陕鼓持续创新,开展了超临界二氧化碳系统技术、高效一体机技术、生物质热解技术研发及能量系统平衡技术研发,形成了“专业化士一体化”的核心竞争力。陕鼓创新开发出全国产化首台套36万吨/年硝酸四合一机组等多套一体化机组,为流程工业大型装置优化改造、提质增效提供了智能化的系统解决方案。

  针对我国工业经济高质量发展对大型装置节能环保提出的新要求,为从设计、制造源头解决传统流程工业普遍存在的“大马拉小车”等设备能力与工况条件不相匹配现象,2013年陕鼓开展了国家鼓励的前沿研发课题多种工业流程的EAOC(综合能效分析与运行优化控制)技术研究,并已在冶金、硝酸、空分等装置全自动先进控制技术、装置全流程能效监测技术、压缩机降温脱湿技术、机组性能控制和防喘振优化控制技术等相关流程工艺EAOC技术方面取得进展和突破,助力中国大装置能效的优化和提升。

  绿色动力澎湃中国重大装备绿动能。多年来,陕鼓所研发的能量回收机组的总功率累计已达16GW,接近于五分之四个三峡工程装机容量,为国民经济的绿色发展持续创造“绿效应”。

  绿水青山就是金山银山。建设现代化经济体系、实现经济高质量发展,就必须找到推动产业转型升级的有力抓手,打好污染防治攻坚战,培育新的经济增长点。

  面对经济发展新常态下严峻的环保和去产能压力,陕鼓积极响应国家节能减排环保政策,在分布式能源流程工业升级改造中主动发力,精心研发出“专业化士一体化”的“能源互联岛”技术和系统解决方案,并在陕鼓临潼工业园区投资建成首个能源系统“九联供”的能源互联岛全球运营中心。

  “这是一个能源资源供给和需求的绿色制造系统解决方案。它从全区域供能、用能、能量转换的角度出发,通过合理布局、多能互补、能量梯级利用,将可再生能源(太阳能、生物质能、地热能、水能、风能等)、清洁能源(天然气等)和传统能源(工业余能等)耦合集成高效利用,实现了资源互为物料、综合平衡,可显著减少对外部能源的需求和废弃物排放,具有资源循环利用、能量梯级利用、土地资源集约化、环境友好等优势。”陕鼓集团能源互联岛技术总监张瑾介绍说。

  这样一个园区能源资源高效利用的解决方案,已使整个园区实现了土地集约、运营集约、功能集约、设备集约,提升了区域节能环保和运营管理效能。

  同时,作为能源管理系统的全球运营中心,借助大数据等互联网新技术,已实现了陕鼓在全球运营项目能源系统大数据运营互联,为国内外400多家用户的1300多套动力装备和陕鼓运营的多个工业气体厂、污水处理厂,以及陕鼓在德国、捷克、印度、卢森堡、伊朗等全球布局的服务机构,提供远程监测和故障诊断及能源优化等服务。

  能源互联岛全球运营中心投运以来,能耗大幅下降,2018年上半年同比2017年上半年万元产值能耗由20.02千克标准煤降至目前的11.4千克标准煤,同比下降达43%,不仅实现了工业园区能源规划及综合利用“绿效应”,也颠覆了传统能源各自为政的管理模式,成为流程工业、工业园区、智慧城市、军民融合、海外市场等各个领域能源资源综合高效利用的有益探索和尝试,已掀起了分布式能源应用领域的一场新革命。

  陕鼓集团常务副总工程师、系统方案中心主任贾亚妮表示,通过陕鼓能源互联岛方案对能源系统的全面优化提升,可使退城入园的钢铁企业吨钢吨铁成本大大降低,以300万吨/年钢铁规模为例,通过全流程能效优化,预计吨产品综合能耗为540千克标煤,能源利用率提升5%左右,每年为钢企增加效益2亿元以上。同时,按照循环经济理念,实现全流程二氧化碳、粉尘等污染物零排放和环保全面达标,不仅助力“退城进园”后的新钢企成为资源节约型、环境友好型、低碳导向型的绿色钢铁生产基地,还为所在地区经济发展和大气治理、生态环境改善提供了技术支撑。

  未来,创新一定是中国工业领域高质量发展的第一动力,也是陕鼓在分布式能源领域深厚技术积累的源泉。

  自“十一五”以来,我国基础工业出现了产能的严重过剩,并伴有能耗过高,环境污染加重的趋势,大宗材料生产企业及其上游机械设备制造企业均出现市场下滑压力。面对市场的重大变化,结合鼓励分布式能源产业发展的新政策,陕鼓提出了聚集分布式能源新产业,持续创新绿色动力,深化“一机两翼”的战略新举措,即以体制机制改革为机身,以智能制造、资本金融为两翼,努力将陕鼓打造成为世界一流的智慧绿色能源强企。

  科技创新早已成为推动企业高质量发展的不竭动力。近年来,陕鼓研发投入占销售收入比超过8%,其主导产品曾六次荣获国家科学技术进步奖。截至2017年底,陕鼓集团已获得专利239项。

  陕鼓拥有雄厚的科技实力,已建有国家级企业技术中心,博士后科研工作站,国家机械工业透平膨胀机与压缩机工程实验中心;有省“流体力学专业”三秦学者特聘专家、外聘技术专家、海外技术团队,以及为工程总包和运营服务提供技术支持的陕鼓工程设计研究院,为技术成果转化和服务市场提供全面的支持。

  2017年,陕鼓在国际化进程的步伐中,瞄准分布式能源前沿技术领域再起绿色创新新征程,在德国设立了陕鼓欧洲研发公司,整合全球科技资源,深化企业在分布式能源前沿技术领域的创新研究,使国际合作业务能力进一步提升,让最高端的技术为我所用。

  目前,陕鼓节能环保产品和系统服务已覆盖印度、伊朗、土耳其、美国、德国、巴西、俄罗斯、韩国、西班牙、泰国、越南等30多个国家和地区,更快捷地为全球用户提供优质的系统服务和系统解决方案。2017年,陕鼓在“一带一路”海外市场订货同比增幅达76%。

  与此同时,陕鼓还围绕构建高质量发展的分布式能源系统解决方案核心能力,持续培育和造就科技力量。一大批像国务院特殊津贴专家、全国五一劳动奖章、全国首批杰出工程师奖获得者王仪田;国务院特殊津贴专家、全国优秀科技工作者、西安市突出贡献专家、西安市五一劳动奖章获得者孙鸿声;陕鼓教授级高工、大型高炉TRT技术副总监柳黎光;首席技术专家、高级工程师蔺满相的拥有卓越技术的科技人才,成为陕鼓持续技术创新的高端“智库”。

  “可以说,陕鼓的快速发展依靠的是核心技术的竞争力,但技术创新永无止境。目前陕鼓正在牵头实施10项国家级科技研发项目,十三五期间研发投入占销售收入的比重将达到10%,远超同行企业。”陕鼓集团党委书记、董事长李宏安说。

  未来陕鼓在为市场和用户提供“硬件+软件”服务的基础上,将凭借技术+金融资本的优势,全面对接分布式能源新风口,以“智能制造和资本金融”为两翼,努力提升系统解决方案和“专业化+一体化”的差异化核心竞争力,为中国工业经济的高质量发展创造“绿动力”。(王娓娓 经晓萃)