跨越时空的装备(走向世界的超级装备)
跨越时空的装备(走向世界的超级装备)上世纪90年代,臂架泵车还是国外垄断的技术。臂架是制造臂架泵车的关键,要伸到几十米的高度,还要承受泵送时的巨大压力。制造臂架的钢材强度,必须要高于600兆帕,但当时能提供这种材料的,只有国外的钢厂。臂架泵车,通过长达几十米的臂架,能把水泥泵送到准确的位置,是工程机械行业中的高端设备。总裁向文波告诉记者,“别看臂架泵车看上去像个傻大粗的设备,但其实很多操作都是靠计算机实现的,是非常精密的设备。”1 世界纪录的保持者伴着冬日的暖阳,记者来到位于湖南省长沙市经济技术开发区的,厂区中央有十架臂架泵车正在“比武”。它们时而伸展仿佛“擎天柱”,时而弯曲仿佛机器人的灵活手臂。7节特种钢制造的手臂逐一展开,臂展长度达到86米,这是世界最长的臂架泵车。从2007年到今天,从66米到72米再到86米,世界纪录一直由保持。
当人类学会制造,一个新的世界便呼之欲出。制造业的每一次革新,都给我们的生活带来巨大变化。中国制造以惊人速度席卷全球,当新一轮产业革命拉开帷幕,唯有创新,铸造强者,才能塑造未来。
近年来,中国一系列超级装备与超级工程,不断创造着世界奇迹。全球工程机械企业50强,中国目前拥有12席。路、岛、隧、车等重大基建工程,中国均处于世界前列。这些先进技术已走出国门,惠及世界。
在阿拉伯半岛,在东南亚,在非洲,在日本……中国制造正在创造一个又一个奇迹。在这一个个“挑战不可能”的背后,到底蕴含了怎样的中国实力?
近日,记者走进相关企业,探究其超级装备的秘密。
1 世界纪录的保持者
伴着冬日的暖阳,记者来到位于湖南省长沙市经济技术开发区的,厂区中央有十架臂架泵车正在“比武”。它们时而伸展仿佛“擎天柱”,时而弯曲仿佛机器人的灵活手臂。
7节特种钢制造的手臂逐一展开,臂展长度达到86米,这是世界最长的臂架泵车。从2007年到今天,从66米到72米再到86米,世界纪录一直由保持。
臂架泵车,通过长达几十米的臂架,能把水泥泵送到准确的位置,是工程机械行业中的高端设备。总裁向文波告诉记者,“别看臂架泵车看上去像个傻大粗的设备,但其实很多操作都是靠计算机实现的,是非常精密的设备。”
上世纪90年代,臂架泵车还是国外垄断的技术。臂架是制造臂架泵车的关键,要伸到几十米的高度,还要承受泵送时的巨大压力。制造臂架的钢材强度,必须要高于600兆帕,但当时能提供这种材料的,只有国外的钢厂。
不愿受人钳制,研发出一种特殊工艺,极大地提高了国产钢材的强度。通过技术改造后的钢板,能承受住1000兆帕的压力,相当于在一块指甲盖上站了一头大象。这样的强度,国内公司鲜有尝试。
“如果没有这项技术,那我们就只是全球产业链上的一个搬运工。创新就是要搞出一些以前没有的、以前不敢做的、以前没人做的事情。”向文波介绍。
2011年,日本福岛核电站发生泄漏,急需给反应堆泵水降温,但在日本,没有设备能达到反应堆的高度。收到支援请求,派出一辆62米臂架泵车前往现场救援,并成功注水降温,避免了更严重事故的发生。在日本,只要提起中国的臂架泵车,民众无一不对此交口称赞。
2 挑战沙漠极限
2017年5月,阿拉伯半岛进入一年中最热的季节。在这片沙漠的中心,方圆100平方公里的吉赞经济城已初具规模。这是沙特阿拉伯第二大工业城。未来,它将是沙特联通欧亚贸易的重要经济支点。
在这个备受瞩目的项目上,有超过400台三一设备参与建设,包括臂架泵车、挖掘机、起重机、压路机等系列产品。
在这座沙漠新城里,最重要的基础设施就是循环用水系统。这次的泵送任务,对于臂架泵车的承压能力是个巨大的考验。
基座的浇筑面宽40米,只有一侧空间可供泵车停靠。这就要求泵车臂架长度必须在40米以上,并完全呈水平伸展,才能一直浇筑到基座最外侧的边缘。
泵车的臂架越长,承受的压力就越大。水平泵送对臂架的压力,比垂直泵送要高出3到4倍。而且泵站就在红海边,沙漠和海水间的温差高达40度,给作业带来更加复杂的风场。臂架必须采用一种特殊的高强钢制造,才能应付现场经常出现的10多级强阵风。目前能制造这种泵车的国家,全球只有四个。
制造新一代泵车的86米超长臂架,钢材强度必须达到1800兆帕。这意味着钢板每平方厘米要能承受住18吨的压力。120米长的加热炉里,钢板被迅速加热到900摄氏度的高温。之后,64道冷却液从正反两面同时冲击钢板为其降温,每一道的流量和速度都经过严格计算。
“我们做了将近一万组试验,取得了四万多组数据,目的就是要把材料做到极致,做出世界上最强悍的臂架。”三一总工易小刚说,稍有偏差,钢的强度就大不一样。每块钢板近40平方米,要确保钢板每一寸温度都绝对均匀地冷却,温差不能超过正负1摄氏度。20秒精准控温,完成了普通钢到高强钢的蜕变。
高强钢原材料是国际工程机械产业的发展趋势,三一生产的高强钢,达到了世界先进水平。这种高强钢,不仅可以应用于工程机械领域,在汽车工业、矿山设备、深海探测等领域也将大展身手。
3 刷新海外天际线
在马来西亚吉隆坡,双子塔附近,一座新的标志塔正在中建八局的工程师手中完成。这里是目前中国在海外建设的世界最高楼,建成后地上高度达到438米,它将成为吉隆坡的又一地标建筑,并刷新马来西亚的城市天际线。
27天完成3200吨大底板钢筋绑;60个小时完成2万方底板大体积混凝土浇筑,刷新了马来西亚一次性成功浇筑大体积混凝土的纪录;80天完成地下室7层结构施工……中建八局项目团队的施工速度让马来西亚人惊叹不已。
随着工程进入超高层施工阶段,施工平台的稳定性、承重力和轻量化成了关键。为此,中建八局启用了承受50吨荷载的新型一体化液压提升物料平台,能将建造一整层楼所需的全部材料一次性堆载在平台上。
“这种多层体系叫做‘爬模’,是超高层建筑的必备体系。”项目总工程师张业介绍,平台就像一个小型工厂,上层堆放建筑材料,下层空间供工人施工,既能自己爬升,又能保证人员进出,施工效率大大提高。
液压装置在过去曾是中国建筑技术的短板。如今依靠这款中国独有的先进装备,标志塔平均每两三天就建起一层,创造了同高度核心筒施工的最快纪录。去年12月20日,项目核心筒正式封顶。
两套爬模系统技术、最高泵送至413.66米的混凝土泵送技术、“内爬外挂”式的超高层塔吊安装技术等均在马来西亚国内首次使用。
资料显示,全球超过300米的超高层建筑当中,有70%都是中国建造。中国高度、中国效率、绿色节能的建造方式,以绝对优势领跑。
4 建功“一带一路”
利器添翼,良工谋事。强悍的超级装备,来源于中国机械行业几十年积累练就的内功,这样的内功让中国有了挑战世界最难工程的信心。
“一带一路”倡议提出以来,我国各大工程机械企业加速海外布局。“一带一路”沿线各国的超级工程中,密布着、、徐工机械等中国工程机械产品。
东非大草原蕴藏着丰饶的物产,每年有超过2400万吨的物资要从这里运出。虽然是整个东非的交通咽喉,这里使用的还是100年前英国人建造的轨道,只有一米宽的米轨铁路,时速不到30公里。不远处,一条新的铁路正在建设,这是中国人在海外修建的第一条采用中国标准的铁路——蒙内铁路。
全长约480公里的蒙内铁路,连接着肯尼亚首都内罗毕和东非第一大港蒙巴萨,由中国路桥承建。这是肯尼亚一百年来最大的基建工程,肯尼亚百姓心中的“世纪铁路”。数百台中国装备活跃于施工现场,参与到这条见证中非互利合作、携手进步的铁路建设过程中。其中,泵送设备承揽了混凝土的生产、运输和泵送任务,履带吊、汽车吊、挖掘机、压路机承揽着其他吊装和土方工作。此外,还有徐工起重机、装载机,混凝土搅拌站和山推推土机等设备。
横穿大草原的142公里铁路,是蒙内铁路修建最为复杂的一段。中国路桥不仅要考虑工期,还要保证工程和生态的平衡。针对每年一度的野生动物大迁徙,项目团队根据动物种类和迁移路径,专门设置了野生动物通道,并在线路两侧设置隔离栅栏,确保动物安全穿过线路。“我们施工的察沃特大桥,最矮桥墩也足有9.5米,以保证6米高的长颈鹿在桥下穿行时不低头。”项目负责人张驰说。
中国人的铁路修建速度,使蒙内铁路用了不到三年的时间提前完工。列车速度比以前快了4倍左右,票价却比当地长途汽车票价便宜一半还多,折合人民币不到50元。正式通车后,马赛人耶利米书村长特意带着全村人来坐火车。疾驰的列车、高大的铁路桥梁与成群的大象、斑马“和谐共存”,组成了一幅美丽的画卷。
道路通,百业兴。从路网末梢,跃升为区域枢纽,蒙内铁路正在让肯尼亚成为效率更高的东非贸易通道。
蒙内铁路只是东非铁路网的起始段,还有2000多公里的铁路,在等着中国工程师的到来,它们将连接起肯尼亚、坦桑尼亚、乌干达、卢旺达、布隆迪和南苏丹六个国家。共建,共享,更多的合作之路正在开放的版图上不断延伸。(本报记者 邹太平)