
中國(guó)共產(chǎn)黨新聞網(wǎng):攻克“黑色黃金”——山西鋼科堅(jiān)持科技創(chuàng)新做到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先國(guó)際一流的實(shí)踐
碳纖維材料,工業(yè)界譽(yù)之為“黑色黃金”,被列入“十三五”國(guó)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(xiàng),在航空航天及國(guó)防工業(yè)中具有重要用途。長(zhǎng)期以來(lái),由于高端碳纖維核心技術(shù)被少數(shù)國(guó)家封鎖和壟斷,國(guó)內(nèi)相關(guān)材料需求常常陷入“無(wú)米下炊”境地。山西太鋼鋼科碳材料有限公司(以下簡(jiǎn)稱“山西鋼科”)依靠自主研發(fā),不斷創(chuàng)新,在短短5年時(shí)間內(nèi),使其生產(chǎn)的碳纖維產(chǎn)品從“一張白紙”做到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際一流。
2016年1月,在國(guó)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(guó)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(kāi)發(fā)出宇航級(jí)1K碳纖維,為國(guó)家航天某重大專項(xiàng)持續(xù)批量穩(wěn)定供貨,滿足國(guó)家迫切需求。去年6月份,習(xí)近平總書(shū)記專程視察了山西鋼科T800級(jí)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(jī)。
攻堅(jiān)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(zhǎng)徐棟說(shuō)起設(shè)備改進(jìn)的情形,仍很激動(dòng)。由于當(dāng)初設(shè)計(jì)為產(chǎn)業(yè)化示范線,產(chǎn)能設(shè)計(jì)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(kāi)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(lái)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(chǎng),對(duì)包括溫度在內(nèi)的上千種工藝控制參數(shù)進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)、調(diào)整,最終形成了全套國(guó)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(duì)高端碳纖維的不同要求,實(shí)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(guó)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(jí)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(jí)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(jí)碳纖維。如此短時(shí)間內(nèi),實(shí)現(xiàn)技術(shù)的快速升級(jí),得益于企業(yè)內(nèi)部“鼓勵(lì)創(chuàng)新、寬容失敗、反對(duì)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(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)百分之百國(guó)產(chǎn)化
退絲加捻機(jī)是宇航級(jí)碳纖維產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備,國(guó)內(nèi)外均無(wú)現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可循。山西鋼科科研技術(shù)團(tuán)隊(duì)發(fā)揮驚人毅力和探索精神,奮力攻關(guān),短短一個(gè)月就設(shè)計(jì)出來(lái),并在3個(gè)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(xiàng)要求。這說(shuō)起來(lái)似乎很輕松,個(gè)中辛苦只有當(dāng)事者才能體會(huì)得到。
山西鋼科位于太原陽(yáng)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(wú)法回家,24小時(shí)晝夜不歇成了常態(tài),卻無(wú)人有怨言。由于碳纖維產(chǎn)品涉密,無(wú)法了解到過(guò)多細(xì)節(jié),但記者還是被這個(gè)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新精神所感動(dòng),熱血沸騰起來(lái)。
太鋼是我國(guó)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(kāi)發(fā)新興材料領(lǐng)域?面對(duì)記者的疑問(wèn),山西鋼科副總經(jīng)理、高級(jí)工程師劉納新擲地有聲地說(shuō):“做強(qiáng)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(jí)勢(shì)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(guó)家短缺的新材料上有所作為。太鋼作為國(guó)企是有社會(huì)責(zé)任感的,要為國(guó)分憂。”
正是這種創(chuàng)新精神,在資料缺乏、無(wú)現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可循的情況下,山西鋼科高端碳纖維研發(fā)團(tuán)隊(duì)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(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)百分之百國(guó)產(chǎn)化。
打造團(tuán)隊(duì)
一流人才帶出一流企業(yè)
做過(guò)多年鋼鐵質(zhì)檢工作的雷愛(ài)民,在來(lái)到山西鋼科初期,對(duì)于碳纖維產(chǎn)品質(zhì)檢工作,腦子是一片空白之時(shí),便接到了建立一個(gè)碳纖維產(chǎn)品檢測(cè)中心的任務(wù)。“國(guó)內(nèi)尚無(wú)經(jīng)驗(yàn)借鑒,相關(guān)單位由于存在技術(shù)壁壘也給學(xué)習(xí)帶來(lái)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(ài)民不禁眼泛淚光。
“質(zhì)檢是生產(chǎn)研發(fā)過(guò)程中的眼睛,其對(duì)產(chǎn)品的及時(shí)檢測(cè)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(ài)民擦擦眼淚,為記者講述著當(dāng)初的故事,“靜下心來(lái),我用了一周時(shí)間,大量搜集并閱讀了國(guó)內(nèi)外近百臺(tái)(套)、近500份相關(guān)儀器中英文說(shuō)明書(shū),研究里面細(xì)密儀器數(shù)據(jù)。又用一周時(shí)間,把整個(gè)檢測(cè)中心的布局圖畫(huà)出來(lái),采購(gòu)設(shè)備的技術(shù)規(guī)格列出來(lái)……就這樣,檢測(cè)中心終于建立起來(lái)了。這個(gè)不眠不休的過(guò)程,是痛苦并興奮的。”
按照雷愛(ài)民的方案,如今高3層,總計(jì)1350平方米,擁有60多間檢測(cè)室、近百臺(tái)(套)檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)樓落成了。從冶金行業(yè)跨到新材料行業(yè),一切從零開(kāi)始,雷愛(ài)民帶領(lǐng)她的團(tuán)隊(duì),用兩年時(shí)間,整理出18萬(wàn)字的操作手冊(cè),涉及300余項(xiàng)檢測(cè)方法。雷愛(ài)民和她的團(tuán)隊(duì)形成了一個(gè)一流檢測(cè)隊(duì)伍,檢測(cè)水平在全國(guó)碳纖維領(lǐng)域達(dá)到最高,與國(guó)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(jí)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。