圖為中冶寶鋼研制的環(huán)保型焊接式渣罐。 （中冶寶鋼供圖）
本報通訊員 史秀峰 翟恒東
近年來，中冶寶鋼緊貼冶金服務(wù)主業(yè)，在適度多元的道路上砥礪前行，內(nèi)搞研發(fā)、外樹品牌，已形成獨具市場核心競爭力的拳頭產(chǎn)品，無論經(jīng)歷多大的市場風暴都能在冶金大物流裝備市場的金字塔尖上熠熠生輝。其中，中冶寶鋼“中冶重機”的拳頭產(chǎn)品之一焊接渣灌，不但擁有16項專利技術(shù)，而且編撰的行業(yè)標準在上海獲批，近年來的科技創(chuàng)新也碩果累累。
以創(chuàng)新謀發(fā)展
致力于研制綠色環(huán)保產(chǎn)品
國內(nèi)外冶金企業(yè)普遍采用渣罐（包）盛接冶煉渣，特別是在銅冶煉企業(yè)，廣泛采用銅渣緩冷工藝處理銅渣，渣罐使用量非常之大。以前，渣罐都采用鑄造工藝，不僅生產(chǎn)周期短而且使用也很方便。但是，鑄造渣罐鑄造過程產(chǎn)生大量粉塵、廢氣、廢砂、廢渣，對生產(chǎn)工人造成身體傷害，且對周圍環(huán)境造成巨大污染；另外，水冷階段冷卻時間長，銅渣處理效率受限；再者，在空冷和水冷的急冷急熱工況下，鑄造渣罐易開裂且不易維護，不僅維護成本高且渣罐完好率低。隨著國家加強對企業(yè)安全、環(huán)保、職業(yè)健康的管理，鑄造渣灌的致命缺點一覽無余。為保衛(wèi)我國的碧海藍天，中冶寶鋼開始研制焊接渣灌，用焊接渣灌來代替鑄造渣灌，并于2011年推出了第一代焊接渣罐，在銅渣緩冷工藝中試應(yīng)用。
通過測試，中冶寶鋼不僅解決了渣罐制造的環(huán)保問題，還凸顯出焊接渣罐在急冷急熱工況下，不易開裂、維修率低等優(yōu)勢。但是，也發(fā)現(xiàn)其還存在水冷時間長、結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝適應(yīng)性不佳等不足。為此，中冶寶鋼針對銅渣緩冷工藝的要求，研制出新型球底焊接渣罐，解決了第一代焊接渣罐銅渣緩冷工藝適應(yīng)性不佳和水冷時間長的問題，提高渣罐周轉(zhuǎn)利用效率和銅渣處理效率。該型焊接渣罐采用優(yōu)質(zhì)低合金鋼板壓彎并焊接成型，制造階段具有環(huán)境友好、能耗低、環(huán)境污染小等特點；利用優(yōu)質(zhì)鋼板自身的優(yōu)良塑性和易焊性能，不僅保證渣罐主體結(jié)構(gòu)在銅渣緩冷工藝條件下具有優(yōu)異的抗裂性，而且便于維修，維護成本低，徹底替代傳統(tǒng)鑄造渣罐。
以問題為導向
升級產(chǎn)品性能實現(xiàn)超越
鑒于渣罐在銅渣緩冷工藝應(yīng)用中存在冷卻水無法二次利用的難題，影響渣罐的周轉(zhuǎn)效率，中冶寶鋼研發(fā)團隊創(chuàng)造性地開發(fā)了獨特引流和罐體外側(cè)導分流結(jié)構(gòu)。在水冷階段，能夠?qū)⒃迌?nèi)冷卻水引出到罐外壁，并形成流動“水膜”散熱，使得罐內(nèi)熱渣快速冷卻，縮短了冷卻時間，提高了銅渣處理效率。為了渣罐車叉罐方便，提高作業(yè)效率，中冶寶鋼研發(fā)團隊對渣罐耳軸板進行了“傾斜”設(shè)計和尺寸優(yōu)化創(chuàng)新，新的耳軸座設(shè)計為渣罐車叉罐作業(yè)“開辟”出更大的空間，解決了機構(gòu)運動“干涉”的工藝問題，提高了叉罐效率，完全滿足了銅渣緩冷工藝適應(yīng)性的要求。
針對罐底黏渣的問題，中冶寶鋼研發(fā)團隊創(chuàng)新采用了球缺形罐底結(jié)構(gòu)，完全滿足了銅渣緩冷工藝適應(yīng)性的要求。同時，根據(jù)制造需要，中冶寶鋼制造團隊開發(fā)了大型壓力機、球底壓型模具、拼焊等專用工裝，保證了球底焊接渣罐順利試制。新型球底焊接渣罐樣罐試制出來后，中冶寶鋼先在制作車間進行試驗，測試渣罐外壁加裝的冷卻裝置的冷卻效果，隨后在某銅冶煉企業(yè)的銅渣緩冷工藝中進行工業(yè)試用，并連續(xù)跟蹤使用情況，測試試驗數(shù)據(jù)。試驗結(jié)束，其與鑄造產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)進行對比分析，性能遠超于鑄造產(chǎn)品。
以科技贏市場
攻克技術(shù)難關(guān)成果豐碩
中冶寶鋼第一件新型焊接渣罐樣罐使用至今6年多，仍使用正常。與鑄造渣罐相比，“中冶重機”新型焊接渣罐具有緩冷時間可控、材料機械性能好、安全可靠性高、制造過程環(huán)保、焊接性能強、易于修復(fù)、制造維護成本低、工藝工況適應(yīng)能力強、壽命長、經(jīng)濟性優(yōu)越等特點，被推廣到國內(nèi)外有色冶煉市場，并受到廣泛認可和青睞。該技術(shù)也成功在黑色冶金企業(yè)進行推廣，同樣取得良好的應(yīng)用效果。近3年，“中冶重機”推出的新型球底焊接渣罐產(chǎn)品占已知的國內(nèi)外渣罐新增市場的60%以上。
目前，“中冶重機”焊接渣罐銷量突破3000套，國內(nèi)市場包括馬鋼、東北特鋼、江西銅業(yè)、青海銅業(yè)、赤峰云銅、安徽銅陵等30多家鋼鐵及有色冶煉企業(yè)，國外成功推廣到歐洲、北美洲、非洲和亞洲等市場。美國第二大銅業(yè)公司猶他肯尼科特銅業(yè)公司（Kennecott Utah Copper）、印度ADITYA BIRLA集團貝拉銅業(yè)、非洲贊比亞CCS銅冶煉公司以及紫金波爾銅業(yè)公司都已成為“中冶重機”的長期客戶。
贏得市場與科技創(chuàng)新密不可分。目前，“中冶重機”新型球底焊接渣罐已獲得2項國家發(fā)明專利，形成1項省部級工法，被中冶集團專家鑒定為“國際領(lǐng)先水平”。該新型球底焊接渣罐技術(shù)成果先后獲得“中國循環(huán)經(jīng)濟協(xié)會科學技術(shù)獎”二等獎、“第29屆上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽”銀獎、“第四屆全國質(zhì)量創(chuàng)新大賽”Ⅳ級成果證書和2020年度五礦集團技術(shù)發(fā)明二等獎等榮譽。
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《中國冶金報》（2022年1月18日 05版五版）
