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开山压缩机,国之重器,专注节能,为节约地球作贡献

  改革开放40年来,我国制 造业持续快速发展,建成了门类齐全、独立完整的产业体系,有力推 动工业化和现代化进程,显著增强综合国力,支撑世界大国地位。然而,与世界先进水平相比,中国制 造业要实现向制造强国转变,还有不短的路要走。这其中 不仅需要创新精神和工匠精神作为支撑,也需要 一批优秀制造企业发挥自己的引领作用。

  在水泥行业,过去的十余年间,新型干 法水泥生产工艺实现全国普及,水泥生产线自动化、智能化水平不断提高,水泥也 成为我国基础工业领域少有的能够在国际竞争中处于优势地位的产业之一。

  在时代浪潮的涌动中,水泥行 业也出现了一批又一批优秀的装备制造企业,他们紧 随国家发展步伐,把握住 世界新型干法水泥生产技术的发展脉搏,将我国 水泥工业推向了新的历史时代。这其中,就有将压缩机做成“中国名片”的---开山控 股集团股份有限公司(以下简称开山集团)。

  掌握一流核心技术 锻造“竞争优势”

  “在开山之前,中国人 甚至都不会做螺杆空气压缩机核心、关键部件:螺杆主机,也因此,螺杆压 缩机市场被外资公司所垄断。”谈及过往,开山集 团董事长曹克坚颇为自豪地说道。

  开山集团董事长 曹克坚

  开山的 发展是新中国成立后时代发展中的一个缩影,波澜壮阔却稳步前行。1956年,开山集 团的前身公私合营新企铁工厂在浙江衢州成立;1974年,开山集 团正式走上了压缩机和凿岩机的研发制造道路;1976年开山集团试制成功HP1.5/5滑片式 水冷空气压缩机,该型号空气压缩机与1973年研制成功的YO-15小型气 动凿岩机组成气动凿岩机组。至此开 山集团在国内空压机制造领域崭露头角。

  当然,任何企 业的发展都不可能一帆风顺,开山集团亦是如此。上个世纪90年代末,开山集 团在旧有体制的束缚下,经营日益困难,企业未 来发展也受到了极大的限制。到了1998年,曹克坚 正式接手了当时已经经营困难的浙江开山股份有限公司并对其进行民营化改造,从此公 司逐渐步入发展正轨。

  开山集 团上海工业园区一景

  没有核 心技术就无法具备核心竞争力,这是开山在近60年的企业发展史、超过40年的空 压机制造史中得出的最大体会之一。曹克坚 接手开山集团之后,对于人 才和技术的渴求也变得日渐强烈。

  回首往事,很多时候,一些后 来意义深远的事情,往往都 肇始于一些看似寻常的时刻。在许多年前,一个明星企业家,一个技术天才,一次企 业间的商务交流,对于成 就如今的开山集团发挥了至关重要的作用。谈及开 山集团的发展史,曹克坚 认为当初与空压机技术天才汤炎博士的合作是关键中的关键。

  “在公司发展阶段,我把汤炎博士‘追来’可是费了不少功夫。”曹克坚 口中这个让他求贤若渴的汤炎博士,是世界 少数最杰出的螺杆压缩机、螺杆膨胀机专家之一,曾领导 数家全球著名压缩机企业的技术开发,他开发的T型线三 转子冷媒压缩机至今仍保持全球效率最高的记录。

  2009年,曹克坚猛烈“追求”了三年 之久的汤炎博士正式加入开山集团。此外,全球顶 尖的离心压缩机专家Brasz博士和 轴流压缩机专家Biederman先生陆 续加入开山集团。也是在这一年,继先后在美国、澳大利亚、俄罗斯、东南亚、巴西等 国家和地区设立销售网点之后,开山在 美国西雅图成立北美研发中心,正式迈 出研发国际化的步伐,从而形成了“北美研发,中国制造”的全新模式。

  汤炎博 士等一批世界顶级的压缩机专家的到来,为开山 集团的快速发展提供了强劲的技术支撑。2011年,浙江开 山压缩机股份有限公司作为开山集团压缩机业务版块子公司在深圳上市并募集了21亿的资金。技术引 擎和资本引擎双轮驱动,开山集 团开始了腾飞之路。此后数年,开山集 团研制开发了无数的产品,拥有了 全球一流的研发能力,一跃成 为技术能力和技术水平最强的空气压缩机制造商,跻身全 球能效做得最好的压缩机企业第一方阵,为国产 压缩机递出含金量十足的中国名片。

工厂车间

  然而,颇为尴尬的是,在以开 山集团为龙头的国产压缩机技术飞跃的同时,进口压缩机仍以10%的市场 份额占据着全行业近60%的销售收入。如何打 破这种局面成了众多国产企业摆在面前的难题。

  “一方面 要通过媒体等多渠道改变国人对国产压缩机的认知,要让大 家相信中国的压缩机技术已经是世界顶尖。”曹克坚表示,“另一方面,一个企 业的品牌树立往往要经过品牌积累、资本积累、经验积累、团队积累、认知积累等多个过程,进口压 缩机进入国内市场时间早,市场保有量较多,我们需要时间去追赶。”曹克坚补充道。

  值得骄傲的是,开山集 团通过先进的生产管理,高端先进的加工设备,高精度的检测设备,在北美研发、中国制造的模式下,让开山 产品逐步成为技术先进、质量可靠、服务完 善的全球化产品,并极大 地推动了国产压缩机行业的进步与发展。

  为节约地球作贡献

  2012年,国务院印发《“十二五”节能环 保产业发展规划》[国发{2019}19号],将节能 技术和装备列为重点发展产业,并明确提出,大力推 广能效等级为一级和二级的中小型三相异步电动机、通风机、水泵、空压机等技术和设备,提高电 机系统整体运行效率。

  据统计,中国压 缩机行业大概耗用了全中国45%的电力,空压机 和鼓风机耗用的电力接近17%。“从压缩 机的销售规模来讲,它是个小行业,但是它 的耗能量十分庞大,是国家 大力提倡节能背景下一个特别重要的行业。”曹克坚对记者表示。

  多年来,技术的 飞跃式提高没有让开山集团忘记主动挑起节能降耗的重担。经过多 年对研发超乎寻常的专注和投入,开山集 团不仅拥有了卓越的技术实力,还向用 户推出了一系列高能效、高可靠性、低噪声的产品。不仅如此,开山集 团还能将低品位能源进行回收,实现了 对能源的高效和梯度利用,努力践行着“为节约地球作贡献”的企业使命。

  工厂车间

  在水泥行业,空压机 在水泥工艺的生命周期里,70-80%是能耗、电费,20%左右是服务保养费,而购机成本只有3%。一条5000t/d的生产线,每小时就要消耗1万度电,空压机 电耗占整体电耗的10%左右。另外,随着使用时间的增加,保养不 及时还会进一步增加电耗。

  空压机 使用费用与采购费用的严重不对等,在一定 程度上导致了水泥企业对空压机使用问题的忽视,也就导 致了空压机成为不少水泥企业电能消耗的“无底洞”,持续吞 噬着企业大量的资源和成本。

  但随着 水泥行业供给侧结构性改革的不断深化,环保政 策的进一步收紧,节能降 耗已经越来越引起水泥企业的重视,如何通过精细化管理,对水泥 生产能耗深入挖潜,提高能源使用效率,是每个 水泥企业都要面临的一个课题。

  对此,曹克坚表示,水泥行 业的节能降耗十分必要,在推进 空压机节能降耗的改造中也有几个重点工作:

  一是改 变低价中标的采购模式。空压机 的购机成本只有3%,由于设 备正常使用周期长,空压机 对水泥企业用电情况的影响是长期的、巨大的,大幅度 降低水泥生产线空压机电耗才是重中之重,如若只 追求购机成本则是得不偿失。所以水 泥企业应改变低价中标的采购模式,注重空 压机的整体经济效益和环境效益。

  二是需 要专业团队做空压机的节能系统设计。水泥工艺十分复杂,粉尘等 因素都会影响着空压机的节能效率。工频空压机、变频空 压机如何匹配达到最佳的使用效率需要专业人士来做详细的系统计算,以此达 到空压机的最优性能。

  当然,空压机 节能绝对离不开高性能、低能耗的设备。在空压机行业,当大多数企业还在为110KW以上大 功率螺杆空气压缩机达到二级能效而一筹莫展,甚至抱 怨标准存在问题的时候,开山集 团已经将全部的大功率螺杆空气压缩机的能效做到了一级能效。特别指出的是,迄今为 止开山集团是世界上唯一可以将160kw及以上 功率螺杆空气压缩机做到1级能效的企业,比跨国公司产品节能12%-30%,能效水平全球领先。

  正是凭 借着这样杰出的能效水平以及专业的团队人员,开山集团在与南方、红狮、亚东、金隅冀东、湖北京 兰等大型水泥企进行空压机的节能改造时收到了良好的效果,节电率最高能达到37%。

  叶轮

  此外,尽管“花园式工厂”已经成 为越来越多水泥企业的代名词,但是水 泥厂的噪声污染因其极大地影响职工健康而逐渐引起重视。据相关资料显示,噪声是 水泥生产中仅次于粉尘的污染源,其中高 压风机的噪声在100分贝左右,风机的数量较多,噪声问 题相对比较突出。

  目前水 泥生产线普遍使用的是罗茨风机,其工作 原理是利用两个叶形转子在气缸内作相对运动,实现压 缩和输送气体的回转鼓风机,但罗茨 风机没有内部压缩,效率低下,运行噪音极大,而螺杆 风机利用一对啮合的螺旋转子,在旋转过程中,从进气 端吸入空气进行压缩,排放至排气端,和罗茨风机比较,螺杆风机气流脉动小,效率要 远高于罗茨风机,噪音也低得多。

  在上述理论的基础上,开山集 团在汤炎博士的带领下,专门为 螺杆风机开发了Y-4型线双螺杆转子,并根据 不同使用压力采用多种压比设计,提高效率。数据显示,螺杆风机最高可节能35%,且压力越高,节能效果越显著,平均节能20%。

  “开山的 螺杆二代风机安装使用后噪声约75分贝,比原来 罗茨风机下降了20多个分贝,效果十分突出。”曹克坚补充道。

工厂车间

  显著的 节能和降噪效果以及在水泥厂石灰石输送、生料均化输送、煤粉输送、熟料掺 混输送等多领域的广大应用范围,让开山 集团的螺杆风机一经亮相就被市场所追捧,目前已 经在大同冀东金隅和广灵金隅等水泥企业进行改造应用并收获一致好评。

  转型升级 成就全 球领先的可再生能源公司

  “空压机耗费的电能,我们负 责全部补偿回来。”这是开 山集团一句响亮的口号,也是企 业发展理念的核心。

  随着社会的不断发展,能源的 短缺和日益恶化的环境正成为人类面临的两大难题。目前在 工业领域大量的余热余压资源被直接排放,这不仅 造成能源的浪费也对人类赖以生存的环境造成了破坏。

  在此背景下,开山集 团的螺杆膨胀发电技术应运而生,将余热 余压能源利用到极致,为企业 利用余热余压资源提供一整套的解决方案,也为客 户提供了最大收益。目前,开山的 螺杆膨胀发电机组已经广泛应用于钢铁工业余热发电、工业余压发电、地热发 电以及生物能发电等领域,项目主要分布在钢铁、石化、塑胶、化纤、地热、生物质等行业。

  除工业余压、余热利用以外,地热开 发也是开山集团未来发展战略的重要组成部分。“开山致 力于成为一个世界著名的新能源开发商和新能源设备供应商,大规模 的地热开发就是转型中的项目之一。”曹克坚对记者介绍到。

  地球是 一个庞大的热库,蕴藏着巨大的热能。这种热量渗出地表,于是就有了地热。地热能 是一种清洁能源,是可再生能源,其开发前景十分广阔。

 地热发 电技术此前一直被日本人垄断了近40年。“我们在 挑战日本公司的垄断地位。”曹克坚表示,开山集 团经过两年时间的研究就成功开发了井口模块电站的技术路径,首先提 出了快速高效的“一井一站(R)”分布式 井口模块电站概念并且开发出了成熟的应用技术。该技术 为针对一口或距离较近的多口井量身定做地热利用解决方案,将热源 的利用达到最大化,同时结 合开山高效的串级发电技术,提高发电效率。

  目前开 山集团在印度尼西亚、肯尼亚 的地热项目已经逐步推进并取得重大突破。未来,开山集 团还将在环太平洋断裂带、东非大 裂谷等拥有地热资源的区域大幅推进地热发电项目。

  从“中国的开山”到“世界的开山”,从“传统压缩机制造商”到“电力新能源运营商/能源成套设备制造商”,开山集 团的发展不仅体现出我国制造业的飞速进步,更展示 出一个企业在环保节能、保护地 球资源方面的博大情怀。未来,开山集 团一定能坚守本心,向世界 交出节约能源和开发可再生能源的新名片。

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