作者:姜宇飞 来源:中国科学报 发布时间:2013-5-30
选择字号:
一座平台托起创新之梦
 
■本报通讯员 姜宇飞
 
高端技术、产品和先进生产装备缺少自主创新,产品同质化问题突出,钢铁生产资源消耗大、环境污染严重、成本高……常被称为国之筋骨的钢铁产品如何突破自主创新的藩篱,真正挺起中华民族的脊梁,这是行业和学界目光的焦点。
 
为此,中国工程院院士、轧制技术及连轧自动化国家重点实验室学术带头人、东北大学教授王国栋的团队从1997年起,历经十余年的时间,完成了“现代轧制技术、装备和产品研发创新平台”(以下简称中试平台)项目,让钢铁行业如获至宝。
 
一台设备:技术研发之梦
 
“问题是创新的原点,是学习的导向。”这是王国栋自己的一个科研信条,也是他带领科技创新团队创造出超级钢、中厚板核心轧制技术、轧制过程智能优化等突出成就的一贯思维模式。
 
事实上,早在上个世纪90年代末,王国栋就开始关注实验设备的实际需求和实践可能性。
 
“欧洲在研究工作中采用板坯镶嵌试样的方法在工业轧机上进行热轧实验,这反映出发达国家在实验研究手段方面所处的窘境。我国轧制实验研究装备的建设起步较晚,在上世纪只有少数钢铁企业有一点初级实验设备。研究机构和高校的实验设备则更加落后。”经过长时间的思考,王国栋坚定了自己想法,“研究设备将成为钢铁行业新的增长点和创新点。”
 
他决定带领团队以东北大学原加工系建设的四大支柱装备为起点,着手研发中试设备。在王国栋的悉心指导下,自1997年至今,一批科研骨干带领年轻教师和工程技术人员组成了创新团队。通过与国内钢铁企业合作,相继研制出具有我国自主知识产权的组合式多冷却路径控制“高刚度控轧控冷实验机组”,实现了大速度比条件下的热轧异步轧制新工艺,提出了组合式多冷却路径控制的快冷工艺思想,进而带动了一批原创性的科技难题得以突破。
 
东北大学利用高刚度热轧实验机组开发出新一代TMCP技术,并广泛应用到钢铁企业中,每年可减少钢材的使用量达5%以上。
 
一个平台:国产化之梦
 
在当下,要实现现代钢铁生产过程的微缩,仅仅包含一两台设备是不够的。当团队已经把多个单个设备做得日臻完美、得心应手时,王国栋又把眼光引向了更广阔的空间:“要将所有的实验设备集合起来,组成实验生产示范线,与生产现场相吻合,这样才能解决生产中遇到的实际问题。”
 
2005年,宝钢不锈钢公司提出了带钢连续退火实验装置的研制需求。这在已有的实验设备中还是空白。研究团队成员花福安等人亲手做了金属模拟炉体,直到拿到基础数据后,再继续自己的设计。为了突破国外已有设备的水平,花福安还考虑怎么给实验机添加氢气作为保护气体。这一思路不仅增加了设计的危险性,也提高了设计的复杂性。“企业的需求直接关系生产实际,关系行业发展。为了企业研发不锈钢产品的需要,这一关必须得过。”团队成员下了决心。
 
经过3个月的反复实验和设计方案修改,230多张带钢退火实验机的设计草图终于出炉了。在调试现场,花福安等人既是科研人员,又是普通工人,需要时挽起袖子爬到地沟里检查电缆也是常有的事。在这样的劲头带动下,他成功研制了国内第一台具有多种气氛保护能力的CAS300带钢退火实验机,并广泛地推广应用。
 
多年来,该团队先后攻克了多项制约大型实验装备开发瓶颈的关键性难题。目前,已形成了功能完整、技术先进、覆盖钢铁生产流程的中试平台。
 
在这些年中,利用中试平台开发的项目也多次获得国家科技进步奖项。在科技部组织的国家重点实验室评估时,专家们深有感触地说:“实验室结合国际轧制技术的发展前沿和我国金属板带材轧制生产的重大需求,轧制过程实验机等方面取得突出成果,产生巨大经济效益,为钢铁工业作出了重大贡献。”
 
一条创新链:科技强国之梦
 
高等学校是科技第一生产力和人才第一资源的重要结合点,在推动国家科技创新的过程中承担着义不容辞的使命与责任。
 
王国栋经常告诫团队成员,系列化的实验设备、中试研发平台远远不是研发团队的最终目标。相比企业真金白银的效益、日渐提升的技术进步,高校科技工作者的自主创新能力提升同样具有举足轻重的作用。以高校为创新源头,激发行业的创新链,才能真正驱动行业发展,实现强国的梦想。
 
中试平台不仅是技术创新的利器,更是激发创新链的不竭动力。
 
在团队成员看来,针对钢铁轧制技术关键共性问题,协同创新由技术创新基地发端,向钢铁企业拓展,再进一步向用户行业拓展。为此,他们提出了“研究——开发——工程——推广”的新研发模式,以中试平台为基础,确立了高校科技创新的基础作用,并将高校的科技创新由研究开发延伸到整个创新链,延伸到产业化过程,延伸到经济社会更加广泛的领域。
 
这条创新链一经启动,就会爆发出源源不断的能量。从2005年开始,实验室的科研人员利用其自主研发的实验装备进行了一系列研究开发。如开发出应用于生产现场的超快速冷却装备以及以超快冷技术为核心的新一代控制轧制和控制冷却技术(TMCP),广泛应用于多家企业的中厚板和热连轧生产线。
 
实力和责任心是最好的名片。2007年,一家企业与外商谈判引进几十个亿的生产线,但因为缺乏相应实验设备,不能验证外商开出的海量技术数据,诸多技术谈判内容无法进行,外商更是借此报出惊人的价格。为了帮助企业拿到验证数据,研究团队成员李建平刚刚做完胆囊息肉手术,还未痊愈就返回实验现场,为企业一举节省了上亿元的经费。
 
中试创新团队的付出也获得了企业的信任。多年来,该团队先后为鞍钢、宝钢等17家钢铁企业研制实验设备30余台(套),为宝钢、太钢、包钢、河北钢铁研究院等钢铁企业建成完整的研发平台,创造直接经济效益约4.6亿元。
 
当高校、企业、研究机构的创新大潮汹涌而至,民族进步、国家兴旺将获得永不停歇的动力。可以想象,钢铁行业的自主创新大幕正在中试平台上徐徐拉开,中国的钢筋铁骨将更加强健。
 
《中国科学报》 (2013-05-30 第6版 动态)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 
SSI ļʱ
相关新闻 相关论文

图片新闻
“双星计划”:开启中国空间科学新纪元 河西走廊内陆河出山径流研究揭示新趋势
金星缺水的原因,找到了? 科学家描绘低质量系外行星大气逃逸新图象
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐