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        英才專訪
        央企優質子公司

        中交天和 掘進世界

        文 | 本刊記者 劉超然 日期: 2022-01-18 瀏覽次數: 22

        2021 年 10 月 12 日,國內在建承受水壓最高、直徑最大盾構隧道用超大直徑盾構機——“聚力一號”在中交天和正式下線,并將用于江陰靖江長江隧道工程施工。“聚力一號”解決了超大直徑盾構機、高水壓下掘進“十隧九漏”的世界性難題,實現隧道掘進施工滴水不漏。?

        盾構機被稱為“工程機械之王”,有著“地下蛟龍”的美譽。超大直徑盾構更是“工程機械之王”中的王中王。誰能想到在 10 年前,國產 10 米級的盾構機數量都還是為零,超大直徑國產盾構機更是想都不敢想,工程建設所需超大直徑盾構機完全依賴進口。?

        在此背景下,中交天和臨危受命,開始了超大直徑盾構機的研制,期間更是經歷了跟跑、并跑、領跑的 10 年。?

        從落后百年逆襲到世界領先,高端裝備制造國產化這條路走得并不容易。是中交天和憑借鍥而不舍的鉆研精神和自主創新能力,帶領中國超大盾構機“掘進世界”。為此,《英才》記者采訪中交天和董事長張伯陽。?


        從“沒人會”到“人人會”?

        歷時 14 個月、6700 多張設計圖紙、10 萬多個大小零部件一個一個磨,才磨出來那臺刀盤開挖直徑達 15.03 米、足有 5 層樓高、長達 130 米、重達4800 噸的中國首臺泥水氣壓平衡復合式盾構機,這也是世界上最大的復合式盾構機之一。?

        兩臺盾構機的成功研發意味著結束了大型和超大型盾構機完全依賴進口的局面,獲得工業和信息化部中國首臺套鑒定、中國機械工業科學技術一等獎、科技部國家重點新產品項目等殊榮。?

        張伯陽現在說起來談笑風生,但是輝煌的背后其實一路艱辛。?

        在國內盾構機領域,很長時期主要依靠德國海瑞克的盾構機技術。當時國內類似的盾構機技術落后,并沒有很強的議價能力,德國在價格方面不肯讓步,后來我國退而求其次找到了日本技術團隊,但日本團隊的要求是日本的技術人員進駐監督,提供技術及圖紙,而國內僅負責生產制造,不但要支付高昂的“技術顧問”成本,還需要以高于市場價的成本購買設備中所需的核心零部件,這一“卡脖子”的盾構機技術,導致我國處境被動。?

        國家對于造出超大型盾構機的迫切愿望,讓中交天和接下了這兩臺開挖 15 米級超大直徑盾構機的研制任務。這一接,就接下了對國產裝備研發的疑慮,接下了國外廠商對中國高端裝備制造的嘲諷,也接下了央企對世界級工程的承諾。?

        2016 年張伯陽剛接任,中交天和完全沒有研發團隊,“沒有自己的研發團隊,企業長期是走不下去的。北方重工,當時就是使用的法國、加拿大還有美國羅賓斯技術,沒有自己的研發團隊,最終公司走向倒閉 ;還有遼寧三三,民營企業沒有自己設計團隊,單純依靠買圖紙,沒有創新,最后也以失敗告終。”張伯陽接手中交天和后,首先成立了設計院, 隨后“招兵買馬”,迅速組建了設計研發團隊。?

        在研發過程中,中交天和多次遭到國外的技術圍剿。管片同步施工搬運系統是超大型盾構機的重要組件,是集起重、液壓震動、同步控制于一體的高端設備,當時只有德國的一家企業能夠生產,天和起初想直接購買這套組件,但是這家德國企業知道中交天和在自主研發盾構機后,竟開出了天價合作費用。一氣之下,中交天和索性徹底放棄進口,全部自主攻關。經過創新研發,這套設備成功問世,不僅節約成本近千萬元,而且為以后制造全系列盾構機提供了技術保障。?

        研發解決了自主創新問題,后期又發現在盾構機調試方面,嚴重缺乏人才。張伯陽回憶道 :“當時的情況是只能等外國人來進行調試。但由于工期緊迫,于是我就帶人親自下場調試。”事實證明,我們自己也可以調試盾構機。從初期的“沒人會”到現在的“人人會”,不但在生產方面縮減成本近億元,并產出更高性價比的產品,還在技術上逐漸趕超世界頭部企業,讓中交天和在世界盾構機領域逐漸站穩腳跟。?


        彎道超車 持續創新?

        中交天和的自主研發歷程其實是中國高端裝備制造業崛起的縮影,通過不斷創新發展,從被國外技術封鎖壓制,到自主創新打破桎梏。此時中交天和已將超大直徑盾構核心技術牢牢掌握在自己手中,甚至逐漸實現了彎道超車,超越了曾經的盾構機強國,德國和日本,掌握著諸多世界首創或更加先進技術。?

        比如超大直徑盾構機超長距離不換刀技術,可實現該盾構連續掘進 5000 米不換刀 ;超大直徑盾構機抗浮技術,能有效解決管片上浮難于控制的世界級工程難題 ;刀具光纖磨損檢測技術,實現了刀具實時監測 ;盾尾磨損檢測技術,實現了盾尾磨損實時監測 ;全智能化管片拼裝技術,只需一個按鈕,盾構機就能實現隧道內管片的自動運輸抓舉拼裝,可以大幅提高管片拼裝質量,更可減輕工人作業強度 ;同步掘進技術實現了盾構機掘進拼裝同步,較國內外同類裝備掘進效率提升 30%-50% ;?

        不止不需要進口,中交天和超大直徑盾構產品還正源源不斷地走向海外。幾年時間,我國的盾構機技術從受制于海外技術封鎖,到偷學跟跑,再到領跑世界,在不斷取得成功的背后得益于公司對自主研發的重視和大量投入、每年近 2000 萬元的科研經費和近 8% 的研發投入比,以及每年數十件專利申請的支撐。?

        從直徑 15.03 米“天和號”到直徑 16.07 米“運河號”,到如今直徑 16.09 米“聚力一號”,中交天和用持續創新促進技術發展,實現了一次次的跨越。?

        曾經的“受制于人”到現在的“全球首臺”,這一最新的盾構機已成為世界盾構發展的新高度。?

        通過死磕技術打破國外技術封鎖壟斷,我國的高端裝備制造業已然崛起,在不斷實現對海外企業的彎道超車。

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