核心提示
三峰環(huán)境集團2000年引進德國馬丁公司全套技術(shù),僅僅過了四年時間就實現(xiàn)了全部國產(chǎn)化,價格比進口設(shè)備便宜一半。重慶市科協(xié)副主席、垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)研究院常務(wù)副院長周雄在其中發(fā)揮了不可忽視的作用。此后,周雄利用他那雙善于發(fā)現(xiàn)問題的眼睛,解決了不少行業(yè)痛點難點問題,多次打破了國外產(chǎn)品的壟斷,成為市場上的大贏家。
人物名片
周雄,重慶市科協(xié)黨組成員、副主席,重慶科技學院科研處處長、機械與動力工程學院教授,重慶市生活垃圾資源處理協(xié)同創(chuàng)新中心(第二)主任,其研發(fā)技術(shù)多次打破國外壟斷。
近日,重慶科技學院(大學城)機械學院,周雄與同事在一起工作。記者 謝智強 攝
專家觀點
●知識不僅要學習,更要會應(yīng)用。既要牢固掌握基本知識,又要努力拓展專業(yè)領(lǐng)域,實現(xiàn)多學科交叉融合,才能將知識用好用活,才能使自己創(chuàng)新創(chuàng)造。
●科技工作者要凝心定氣,弄清社會需求和發(fā)展趨勢,找準和自己專業(yè)相關(guān)的社會需要解決的痛點和難點,緊跟時代發(fā)展潮流,不被一時困難擊退。
說起三峰環(huán)境集團,在垃圾焚燒領(lǐng)域可是大名鼎鼎。這家企業(yè)在全球101座城市有120個垃圾焚燒發(fā)電項目,市場占有率超過1/3。
早在2000年,成立剛兩年的重慶三峰環(huán)境公司就引進了擁有垃圾焚燒技術(shù)及煙氣處理經(jīng)驗的德國馬丁公司全套技術(shù),包括焚燒爐、鍋爐、煙氣凈化和自動控制四大系統(tǒng)。
然而,4年之后,三峰集團的垃圾焚燒技術(shù)設(shè)備就實現(xiàn)了全部國產(chǎn)化,不僅價格比進口設(shè)備便宜一半,而且所有技術(shù)指標包括排放指標均達到國外同類設(shè)備的運行指標。
三峰環(huán)境的設(shè)備之所以能完全國產(chǎn)化,重慶市科協(xié)副主席、原垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)研究院常務(wù)副院長周雄在其中發(fā)揮了不可忽視的作用。
發(fā)現(xiàn)國外廠商“陷阱”
贏得與三峰公司合作的機會
2003年,位于北碚的同興垃圾焚燒發(fā)電廠正在建設(shè)中。當時,除了液壓機控制系統(tǒng)和煙氣處置霧化器外,國外進口設(shè)備的大多數(shù)零部件技術(shù)難題已被重慶科研人員攻克。
一次,周雄和同興垃圾發(fā)電廠的朋友聊天時,偶然得知發(fā)電廠從國外進口的液壓控制設(shè)備還沒有實現(xiàn)國產(chǎn)化,周雄脫口而出:“我們最擅長做這個。”
當時,重慶三峰環(huán)境公司已和國內(nèi)著名的液壓公司初步達成協(xié)議,共同開發(fā)垃圾焚燒爐液壓系統(tǒng),因此無意同周雄所在的重慶科技學院合作。但本著學習的態(tài)度,周雄還是來到發(fā)電廠里研究原裝進口的液壓系統(tǒng)。
時值7月,周雄不顧悶熱的天氣和垃圾的臭氣,在現(xiàn)場呆了兩天。他發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象:液壓比例閥前端可編程信號放大器和焚燒爐的中控系統(tǒng)出來的信號不匹配。
這是怎么回事?無意中,周雄把液壓控制設(shè)備控制柜中的一大把進線扎拿開,發(fā)現(xiàn)了問題所在。原來,控制線扎后面藏有一排小小的芯片,為了防止被抄襲,芯片上的字被廠家擦掉了,上面還貼了小紙片,看不出產(chǎn)品型號。他推測,這是國外廠商為了防止技術(shù)被復制,通過安裝芯片在設(shè)備中設(shè)置的陷阱。
正是發(fā)現(xiàn)了這個國外廠商的“陷阱”,周雄打動了重慶三峰環(huán)境公司,贏得了合作的機會。
憑著自己的經(jīng)驗,周雄根據(jù)重慶的環(huán)境條件和焚燒爐使用中實際存在的問題,避開了原有的“陷阱”,重新設(shè)計了液壓及控制系統(tǒng),使三峰環(huán)境公司從第二個項目就用上了完全國產(chǎn)化并且性能更好的液壓及控制系統(tǒng)。
從捅蜂窩煤中獲得啟發(fā)
研發(fā)出垃圾氣化爐子技術(shù)
周雄在垃圾焚燒發(fā)電領(lǐng)域的第二個成績,是和自己的團隊研發(fā)了城市生活垃圾氣化燃燒技術(shù)。
垃圾氣化是指在高溫(400至600℃)和氣化介質(zhì)(空氣、氧氣、水蒸氣等)的共同作用下,將垃圾中的有機成分轉(zhuǎn)化為可燃合成氣(主要是一氧化碳、氫氣和甲烷)。在這個過程中,垃圾是先進入氣化爐通入高溫煙氣氣化產(chǎn)生可燃氣體,氣化后垃圾進入高溫過氧焚燒,產(chǎn)生的高溫煙氣全部送入氣化段作為氣化需要的高溫氣體。氣化產(chǎn)生的可燃氣體不經(jīng)過傳統(tǒng)的鍋爐、汽輪機發(fā)電,直接送燃氣輪機。
與目前的主流垃圾焚燒爐相比,垃圾氣化爐有幾個好處:一是產(chǎn)生的煙氣量少,源頭產(chǎn)生的污染物也少,處理煙氣費用降低;二是同樣的燃燒熱效率更高,發(fā)電量更大;三是使得垃圾處理設(shè)備小型化。
周雄把攻關(guān)目標放在氣化爐部分,并為此進行了3年多試驗。在實驗中他發(fā)現(xiàn)采用現(xiàn)有的爐排模式雖然能大量連續(xù)處理垃圾,但產(chǎn)生的可燃氣體體積比始終不能達到送入燃氣輪機的最低體積比條件。
在一次試驗中,他突然想到自己小時候曾用火鉤捅蜂窩煤。隨著火鉤上下移動,爐子里的氧氣增加,蜂窩煤也燃燒得更旺。能不能借鑒這種增加熱空氣提升實際氣化量的方式,讓垃圾氣化得更加充分,氣化產(chǎn)生可燃氣體體積比低的問題也就迎刃而解?
于是,周雄和他的團隊對傳統(tǒng)的氣化段爐排進行了改造,在傾斜爐床開圓孔安裝上可以上下移動的管子,管子頂蓋封住,四周開很多通熱空氣的孔,管子上下移動一方面輸送和翻轉(zhuǎn)垃圾,另一方面可以加大垃圾與熱空氣的接觸,有利于垃圾更有效氣化。目前這項技術(shù)已通過小型試驗,正在改建中試基地,申請專利,準備做項目推廣。
公派交流中發(fā)現(xiàn)商機
設(shè)計電解鉛自動化生產(chǎn)線
2007年,周雄到日本公派交流學習半年,本想把日本的農(nóng)機技術(shù)引入重慶,卻發(fā)現(xiàn)由于地形差異,為標準化農(nóng)田設(shè)計的日本農(nóng)機在多山地的重慶難以派上用場。不過,在參觀工廠時接觸到的再生鉛冶煉技術(shù),讓他有了意外的收獲。
他在考察中敏銳地覺察到,將廢舊電池電解精煉,并把其中的鉛提純出來重新使用的循環(huán)經(jīng)濟方式,雖然當時在國內(nèi)仍屬冷門,但隨著環(huán)保產(chǎn)業(yè)的備受重視,必將成為熱門行業(yè)。2008年回國后,他一頭扎進了鉛冶煉的研究中。
周雄學的是液壓專業(yè),而并非有色金屬冶煉專業(yè)。他白天工作,晚上研究鉛冶煉工藝。由于本身學習的專業(yè)不是學有色金屬冶煉,因此他更容易突破一些慣性思維,也對一些人們認為理所應(yīng)當該采用的參數(shù)和生產(chǎn)方式提出了質(zhì)疑。最終,他從優(yōu)化鉛冶煉的傳統(tǒng)過程入手,經(jīng)過3年攻關(guān),設(shè)計出了電鉛陰極薄片機、陽極立模自動鑄造機、陰極自動制造機、殘陽極自動洗板機、陰極自動拔棒機和銅棒自動清洗機,研發(fā)出國內(nèi)最先進的大極板鉛電解自動化裝備。
這種新型設(shè)備一面市就大受歡迎,銷售到湖南、云南、內(nèi)蒙古等地,帶來累計超億元的訂單,幾乎“承包”了國內(nèi)大極板鉛電解主體設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計。今年,該設(shè)備還將進入安徽華鉑、浙江天能等國內(nèi)動力電池的龍頭企業(yè)。
值得一提的是,這套裝置不僅打破了以往國內(nèi)電解鉛自動化生產(chǎn)線成套設(shè)備依靠進口的被動局面,而且價格還不到進口設(shè)備的1/3。日本廠商和湖南某上市公司曾先后聯(lián)絡(luò)周雄想洽談收購事宜,均被他婉拒。
為實現(xiàn)鉛電解的“中國制造2025”,周雄還提出了用無人小車代替車間行車,把倉儲管理系統(tǒng)移植到鉛電解槽的生產(chǎn)管理上,以此實現(xiàn)鉛電解的完全無人化,可節(jié)省大型廠房投資成本并降低人力成本。
來源:重慶日報 作者:廖雪梅
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