潘永杰铸剑大师(致敬大师21潘国友)
潘永杰铸剑大师(致敬大师21潘国友)▲全国工程勘察设计大师潘国友众所周知,钢铁是一个国家的核心产业,更是工业发展的脊梁,历经几十年的艰难发展,我国的工业已经位居世界第一位,钢铁产业也取得了举世瞩目的成就。现今,我国的年钢铁产量已经突破10亿吨,占世界钢铁行业的半壁江山,连续26年稳居钢铁产量世界第一的“头把交椅”。同时,我国还是全球第一大钢铁技术来源国,钢铁专利申请量占全球钢铁专利总申请量的61.72%。我们继续推出《致敬大师》系列专栏,集中报道这些设计大师的非凡事迹、学术成就,礼赞心怀“国之大者”,追求卓越的匠心精神,以大师风韵涵养时代气质,激励广大青年设计师进步成长,共同书写英雄城市的无上荣光。潘国友热血丹心铸钢魂
栏目语
致敬大师 礼赞伟大的匠心精神
大江奔涌,楚天寥廓。武汉这座人与自然共同设计的城市,也是一个成就创意人生的城市。作为联合国教科文组织全球创意城市网络的“设计之都”、中国设计产业的高地,工程勘察设计已成为武汉城市发展新引擎,许多企业更成为‘一带一路’上中国设计主力军。
一流工程的背后必然有一流的设计师。武汉拥有全国工程勘察设计大师数量达44人,居全国前列、中部第一,他们那些被历史铭刻的经典之作,都是我们精神上共同的仰望,栉风沐雨许国为民的身影,都是我们新征程上的前行路标。
我们继续推出《致敬大师》系列专栏,集中报道这些设计大师的非凡事迹、学术成就,礼赞心怀“国之大者”,追求卓越的匠心精神,以大师风韵涵养时代气质,激励广大青年设计师进步成长,共同书写英雄城市的无上荣光。
潘国友
热血丹心铸钢魂
众所周知,钢铁是一个国家的核心产业,更是工业发展的脊梁,历经几十年的艰难发展,我国的工业已经位居世界第一位,钢铁产业也取得了举世瞩目的成就。现今,我国的年钢铁产量已经突破10亿吨,占世界钢铁行业的半壁江山,连续26年稳居钢铁产量世界第一的“头把交椅”。同时,我国还是全球第一大钢铁技术来源国,钢铁专利申请量占全球钢铁专利总申请量的61.72%。
▲全国工程勘察设计大师潘国友
中冶南方工程技术有限公司(简称中冶南方)是新中国钢铁冶金事业的开拓者与主力军,为推动中国钢铁工业现代化做出重要历史贡献。中冶南方专务总工程师潘国友,是我国冶金行业的杰出专家、冶炼专业学术带头人、全国工程勘察设计大师。
▲全国工程勘察设计大师潘国友(右二)
从探索技术攻关到实施工程总承包,从设计人员到项目经理再到业内大师,潘国友始终对工程技术孜孜以求。他主持参加了宝钢、鞍钢、武钢、邯钢、涟钢等数十项国家重点工程建设,多项技术填补国内空白,多项工程建设创造了新纪录,技术及装备均达到同期同类项目国际先进水平或国内领先水平。先后参与并获奖的主要重大项目有:武钢新3号高炉(容积3200m³)工程设计,获行业部级优秀工程设计一等奖、全国优秀工程勘察设计银奖;武汉钢铁(集团)公司“十一五”发展规划,获行业部级优秀工程咨询成果一等奖;涟钢2200m³高炉总承包项目,获全国优秀工程总承包项目国家金钥匙奖等。
勇啃 “硬骨头”
不懈耕耘结硕果
高炉是钢铁长流程冶炼过程的核心单元。1988年,从事设计工作仅3年多的潘国友,遇到了从业以来的首块“硬骨头”,当时国内第二座特大型高炉——武钢新3号高炉工程的设计任务。时间紧、任务重,国人翘首以盼。为了高质高效完成设计任务,年仅27岁的潘国友大胆提议:打破“大锅饭”的工作模式,成立一个以高炉供料、上料、炉顶、粗煤气除尘4个系统为范围的设计承包攻关小组,提议得到积极响应,潘国友被任命为组长。这也是武汉钢铁设计研究院(中冶南方的前身)历史上第一个设计承包小组。
▲潘国友(左四)与项目团队研究讨论
为了把项目设计成精品,他们查阅了大量资料。在具体设计过程中,又不拘一格,大胆创新,采用了当时国内该领域的很多先进技术,如无料钟炉顶、焦丁回收技术等,尤其是焦丁回收系统在国内大型高炉设计中首次采用,仅此一项,该高炉每吨铁可回收使用焦丁20斤左右,节能降耗效果明显。
▲潘国友(右三)在项目现场
此外,针对矿槽、焦槽内衬经常受到料流冲击和长期磨蚀、使用寿命不长的状况,潘国友和他的团队在设计中采用了一种新型铸石内衬,既提高了内衬的耐冲击性,又提高了耐磨性,使矿焦槽内衬的使用寿命大大提高。“包干制”激发了小组成员活力,团队老中青成员搭配,加班加点,最终高质高效圆满完成任务。获得行业部级优秀设计一等奖、国家优秀工程设计“银奖”;此后承担建设的武钢多座3200~4000m3级现代化大型高炉,均成为国内炼铁领域“优质、高产、低耗、长寿”的示范工程。
此后,潘国友没有停下脚步,又拿下一个又一个难啃的硬骨头:
当代国内最先进高炉——武钢7#3200m3高炉工程,采用联合软水密闭循环冷却、砖壁合一薄内衬结构、铜冷却壁、高导热炭砖陶瓷杯、旋风除尘、环缝洗涤塔、环保INBA炉渣处理系统、富氧大喷煤、五电合一等系列新工艺和新装备,并改进完善,使操作、维护、检修的方便性、设备运行的可靠性进一步加强。2007年,该工程获行业部级优秀工程设计一等奖,武汉市科技进步奖二等奖。
▲武钢7号高炉
▲武钢三炼钢300tRH项目
目前国内最大吨位的RH真空处理装置之一——武钢三炼钢新建2#300tRH项目,在场地面积非常有限的情况下,国内首创采用独特的钢包车轨道和真空室更换台车轨道平行布置的工艺布置,达到最佳工艺流程和空间利用率;采用双处理位、双车线、双顶升布置方式,有效缩短辅助作业时间,提高作业率;在铁合金上料及加料、钢包顶升、顶枪、真空泵、钢包底吹氩及插入管吹氩、喷补及刮渣、真空室离线修砌等系统中采用了大量独特的专有技术和专利技术,其整个工艺技术及装备水平在国内同级别RH装置中属最高水平,在国际上处于一流水平,综合经济效益显著。2008年荣获行业部级优秀设计一等奖。
▲冶金工业部颁发的荣誉证书
不懈耕耘收获丰硕成果。潘国友以精益求精的工作态度、无私奉献的精神风貌、卓著的成绩和突出的贡献,获得国家发展和改革委员会“国家创新能力建设先进个人”、湖北省“新长征突击手”、武汉市“优秀共产党员”、“武汉五一劳动奖章”等多项荣誉。
从项目设计成功迈向工程总承包
冶金行业开创总承包项目管理模式新纪元的代表性项目——涟钢2200 m3高炉总承包工程,是当时冶金行业第一个特大型EPC工程。
▲中冶南方实施的涟钢2200m³高炉总承包工程
那时,工程总承包理念还没有被广泛接受。在此之前,潘国友主要从事工程设计及管理工作,没有做过工程总承包。接手项目之后,他感觉挑战不少。首先,没有可以借鉴的经验。其次,项目管理人员严重不足。此前,公司纯粹做工程设计,突然面对大型工程总承包项目,无论是采购,还是施工、安全管理等,管理人员都非常缺乏。再次,由于当时总承包的理念还没有被广泛接受,所以个别施工单位不太配合。另外,由于地质条件复杂,地基处理耗时较长,进而导致整个工程的时间非常紧张。
▲潘国友(右三)到项目现场破解难题
面对这一系列困难,潘国友和他的团队没有退缩,而是选择了积极面对。很快,他们便制定出了工程总承包岗位责任制,规范了招投标流程,制定了详细的标准合同范本和实施细则。在具体的工作中,潘国友非常注重方案的优化和工程质量,通过精心组织和合理调度,项目进度、质量、费用得到有效控制,整体工艺及技术装备达到同期同类型高炉国际先进水平。他还非常注重节能环保,采用的铁水运输一罐到底技术,起到了很好的节能效果。
潘国友首次挂帅重大工程,通过精心组织和合理调度,经过一年多时间的奋战,潘国友带领自己的团队按合同完成了整个工程,并在同级别高炉中创造了“三个最”:进度最快,装备水平最高,投资最省。也正是凭借这“三个最”,2005年,涟钢2200m³高炉总承包项目获得了冶金行业第一个全国优秀工程总承包“金钥匙”奖。从此,工程总承包模式在冶金行业逐步推广开来。
探索“智慧““绿色”钢铁
助力建设制造强国
钢铁冶金行业作为国民经济的重要基础产业,高质量发展是其在“十四五”时期转型发展的重要指针。2020年12月,工信部发布《关于推动钢铁工业高质量发展的指导意见(征求意见稿)》,提出力争到2025年,钢铁工业基本形成产业布局合理、技术装备先进、质量品牌突出、智能化水平高、全球竞争力强、绿色低碳可持续的发展格局。
▲2022年9月15日,中冶南方智慧高炉解决方案在宁波正式发布
如何坚定不移地把“创新、协调、绿色、开放、共享”新发展理念贯穿发展全过程,在深入实施制造强国战略和战略性新兴产业创新驱动发展要求下,加强对“卡脖子技术”的研发投入力度,大力提升自主创新能力,将“中国制造”转变为“中国智造”;在碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局的目标导向下,着力推动生产生活方式绿色转型、生态环境质量升级;在“内外循环相互促进”的重要共识中,把握好内循环与“双循环”中内生潜力的释放,促成更受行业认可的“供需对口”的国内大循环,同时,在抵御外部不确定性和不利因素的过程中,通过加速打造新的国际合作和竞争优势,以“国际标准”履约与交付,提升国内大循环的效率和水平,与世界共享中国钢铁工业的发展成果。新时代的中冶南方、潘国友和团队不断探索。
▲中冶南方建设的全球首套超临界煤气发电机组
2009年中冶南方成立了技术研究院,当年即申请专利113件。如今,企业拥有专利数量超过3000件,汇聚高级专业技术人才千余人。在潘国友的带领下,中冶南方科研团队肩负推动中国钢铁工业技术进步的国家责任,全力绘制碳减排技术路线图,推进低碳、无碳冶炼,重点在氢冶炼、电炉炼钢,以及超低排放、资源能源高效利用等领域创新突破、迭代升级,积累了一批自主研发关键技术。
▲中冶南方自主研发的长寿路技术应用在武汉高新大道
近4年,全国在建或投产10座量子电炉,中冶南方担任施工总承包的有5座,还承担了1座量子电炉设计任务。通过推广短流程电炉炼钢技术,单台电炉可实现碳减排70%至80%,节省综合能耗45%至50%。
▲中冶南方建设的量子电炉
中冶南方正在建设“钢铁生产低碳管理系统”,包含钢铁生产碳排放智能分析和碳减排智能管理两大部分,居业内领先地位。
中冶南方先后开展了湖北省钢铁企业产能认定及能耗分析、钢铁联合企业节能环保规划等数百项咨询项目,主持起草了数十项工业节能与绿色环保国家及行业标准,2017年成功入选国家工信部“工业节能与绿色发展评价中心”。企业不断推进大数据、人工智能、工业机器人等技术和智能装备在冶金生产过程中的应用。例如依托模型技术和机器人技术,打造全球首个数智孪生料场,开发“智慧高炉”、转炉“一键炼钢”、“智能精炼”等。
“‘智慧钢铁’‘绿色钢铁’,助力‘双碳’目标,建设制造强国,让传统行业焕发青春与活力!”潘国友充满自信和自豪。
▲全国工程勘察设计大师潘国友
在长期的工程实践中,潘国友刻苦钻研新工艺、新技术,学术造诣和成就得到了业内人士一致认可,编写专业著作1部,在国内外核心期刊上发表论文20余篇,特别是《高炉煤气和炉料温度场迎风有限元法解析》论文,首次破解了高炉数学模型数值解有时失真振荡的重大技术难题,在国内外炼铁学术界享有较高声誉。其他论文或探索理论前沿问题,或探讨技术创新和设计优化问题,对炼铁设计、科研和生产具有较强的参考价值。
数十年如一日,潘国友无私地奉献着青春、智慧和满腔热血,始终坚持创新驱动,在冶金行业科技创新的道路上,不断书写新的荣耀篇章。
《致敬大师》系列专栏编辑组
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来源:设计之都 武汉