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創(chuàng)新鋪就騰飛路——永登公司成功研制國內(nèi)領先機場道面抗裂水泥紀實
創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力。在激烈的市場競爭中，唯創(chuàng)新者進，唯創(chuàng)新者強，唯創(chuàng)新者勝。
黨的十八大以來，祁連山水泥深入貫徹落實新發(fā)展理念，積極探索適合企業(yè)實際的創(chuàng)新之路，從而實現(xiàn)了從投資規(guī)模驅(qū)動發(fā)展為主向以創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展為主的轉(zhuǎn)變。永登公司機場道面抗裂水泥的研發(fā)成功，正是祁連山水泥創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展取得的又一最新成果。
機場道面抗裂水泥，被業(yè)內(nèi)稱作水泥高端產(chǎn)品桂冠上的“明珠”。2022年4月，這顆“明珠”被永登公司黨委精心選拔組建的黨員骨干突擊技術攻關組成功摘得。這是企業(yè)以實際行動為即將召開的黨的二十大獻上的一份厚禮?？萍紕?chuàng)新，不僅為機場鋪就“騰飛”路，也為祁連山水泥的高質(zhì)量發(fā)展插上騰飛的翅膀。
消息一出，贏得工程建設和水泥行業(yè)一片贊嘆。隨之，國家級重點工程用戶紛至沓來，作為西北特種水泥生產(chǎn)基地的祁連山水泥再次迎來高光時刻。
神奇的“自愈合力”
此前，蘭州中川國際機場一期二期工程道面均使用42.5級低堿水泥澆筑，其抗折強度相對較低，隨著時間的推移，機場道面混凝土裂縫逐漸增多，甚至出現(xiàn)翹板、開裂的情況，這將嚴重影響跑道使用壽命和飛機起降安全。在中川機場三期工程中，設計團隊對機場道面工程提出了更高要求，道面抗裂性能和混凝土平整度、耐久性、穩(wěn)定性必須大幅提升。為破解這一難題，確保國家重點工程順利建設，盡快研制出滿足低水化熱、高抗折強度等要求的機場道面抗裂水泥就成為迫切任務。祁連山水泥人不畏艱險，迎難而上，毅然扛起了技術攻關的重任。經(jīng)過上萬組數(shù)據(jù)比對分析，配合近千次小磨試驗，終于攻破技術難題，成功研制出性能優(yōu)越的機場道面抗裂水泥。
機場道面抗裂水泥一經(jīng)問世，就在蘭州中川國際機場三期擴建工程項目應用中充分展現(xiàn)了創(chuàng)新成果的科技含金量，收獲了專家和用戶的頻頻贊譽。
國內(nèi)混凝土專家、原中國民航科研基地副總經(jīng)理楊文科評價說，“祁連山”牌機場道面抗裂水泥具有強大的裂縫自愈合能力。普通混凝土表面裂紋均在20條/平方米，而“祁連山”牌機場道面抗裂水泥實際值僅為4條/平方米，且經(jīng)過后期養(yǎng)護后全部實現(xiàn)自愈合。這在國內(nèi)甚至國際同類產(chǎn)品中都是首屈一指的。
項目指揮部常務副指揮長何有善指出，“祁連山”牌機場道面抗裂水泥擁有一系列優(yōu)良特性——抗折強度達到8.0兆帕以上，超出42.5系列產(chǎn)品國家標準要求的6.5兆帕，甚至達到62.5級系列要求；產(chǎn)品標稠需水量完成25%，較同類型標稠低2%；水泥產(chǎn)品中C?AF含量較同系列產(chǎn)品高出5%，產(chǎn)品耐磨性能大幅度提升等。自項目開工以來，累計使用13萬噸“祁連山”牌機場道面抗裂水泥，混凝土實體首次實現(xiàn)“零事故”。
此后，對“祁連山”牌機場道面抗裂水泥的贊譽，更像是一封封推薦函，在國內(nèi)重點工程項目中廣泛傳揚。
7月7日，慕名而來的中國鐵路總公司工程管理中心考察組一行20余人，對中川機場三期項目的施工質(zhì)量進行了實地考察，對“祁連山”牌機場道面抗裂水泥給予了極高評價，并立即安排中鐵大橋局集團有限公司開展適配試驗，為鐵路項目大量推廣使用做好準備。
勇攀高峰的精氣神
作為水泥高端產(chǎn)品桂冠上的“明珠”，機場道面抗裂水泥有著極特殊的性能指標，而澆筑后混凝土實體無裂縫是所有指標的“天花板”。要啃硬骨頭，就需用鐵手段。接到任務后，永登公司黨委迅速組建了由工藝、電氣、設備等多個專業(yè)黨員骨干構(gòu)成的黨員突擊攻關小組開展技術攻關。
研發(fā)試制初期，一系列超預期的難題猶如一座座難以翻越的大山，橫亙在永登公司研發(fā)團隊面前。
——要實現(xiàn)低堿指標，就需要高品位石灰石和低堿原料，但在生產(chǎn)過程中普通、低堿熟料分窯同時生產(chǎn)，石灰石進料控制難度大，容易造成堿含量不達標。
——要增加硅鋁質(zhì)含量，需要提前按比例均勻搭配物料，但布料區(qū)只有一個，實際控制難度大，難免造成配料波動。
——要達到標準稠度、水化熱、干縮率等指標，水泥粉磨環(huán)節(jié)需大幅降低成品中3μm顆粒含量等。
這些指標就像天平的兩端，在一端稱量物不斷變化時，另一端要瞬間捕捉并準確放入砝碼達到動態(tài)平衡，其難度可想而知。正當研發(fā)團隊為此焦頭爛額之際，隨之而來的新問題又讓他們?nèi)缗R深淵。
——鐵鋁質(zhì)物料熔點低，水泥窯煅燒范圍窄，造成預熱器旋風筒、分解爐縮口和煙室系統(tǒng)頻繁結(jié)皮、堵塞、水泥窯結(jié)圈、結(jié)蛋。
——低堿熟料需要煅燒溫度較高，本身易燒性差，將游離氧化鈣控制在小于1.0%幾乎無法實現(xiàn)，盡管采取諸多措施，游離氧化鈣合格率仍不到30%。
——抗折強度指標與熟料飽和比與比表面積控制指標、水泥水化熱指標控制相互制約，平衡難度較大等。
不斷跌倒又不斷爬起，不斷失望又重拾希望。雖然試制產(chǎn)品經(jīng)過兩次機場試驗段實體拌和澆筑試用后，性能指標均未達到技術標準，但面對阻遏，研發(fā)團隊沒有彷徨不定，因為他們堅信：研發(fā)創(chuàng)新沒有坦途，唯有破解瓶頸突出重圍。
通過上萬組數(shù)據(jù)比對分析，配合近千次小磨試驗，在不斷分析總結(jié)和試錯糾偏中，一個個指標持續(xù)優(yōu)化，一道道難題迎刃而解。
一是嚴格執(zhí)行按比例搭配原料，解決了原料波動問題，加大熟料取樣頻次，提早預判熟料質(zhì)量，出窯熟料質(zhì)量指標得以穩(wěn)定。
二是反復摸索調(diào)整生料磨風機風量、氮氣囊和研磨壓力、擋料圈高度、磨內(nèi)噴水位置等參數(shù)，解決了生料立磨臺產(chǎn)低、振動大的問題。
三是通過專業(yè)技術人員跟班指導操作，及時調(diào)整優(yōu)化燃燒器、分解爐溫度、篦冷機篦速、頭尾煤用量等煅燒參數(shù)，采用熱成像儀現(xiàn)場測量，提前清理結(jié)皮等措施，解決了預熱器嚴重結(jié)皮和窯內(nèi)結(jié)圈、結(jié)蛋等問題。
四是多措并舉改善水泥窯工況，出窯熟料合格率逐月上升，至7月底達到93%以上。通過采取調(diào)整選粉機間隙、系統(tǒng)用風量和循環(huán)負荷率等參數(shù)，解決了產(chǎn)品中小于3μm顆粒過多的問題。
五是持續(xù)跟蹤大批量應用指標參數(shù)變化，多次赴現(xiàn)場與用戶進行產(chǎn)品性能參數(shù)交底和技術交流，及時改善產(chǎn)品性能。
創(chuàng)新驅(qū)動下的累累碩果
作為國家“一五”時期在甘肅建設的156個重點建設項目和國家支持的12戶重點水泥企業(yè)之一，作為甘、青、藏區(qū)域最大的水泥生產(chǎn)企業(yè)和西北地區(qū)特種水泥生產(chǎn)基地，祁連山水泥在近70年歷程中，積淀和傳承了創(chuàng)新發(fā)展的優(yōu)良基因，多個產(chǎn)品及創(chuàng)新成果曾填補行業(yè)或國內(nèi)空白。
祁連山水泥永登公司機場道面水泥的研制成功，正是祁連山水泥與時俱進，堅持完整準確全面貫徹落實新發(fā)展理念，以創(chuàng)新為核心持續(xù)推動公司高質(zhì)量發(fā)展的最新成果。
近幾年，祁連山水泥在新發(fā)展理念指引下，聚焦技術進步，推進提產(chǎn)降耗；聚焦智慧工業(yè)，推進數(shù)字賦能；聚焦綠色發(fā)展，推進理念升級。同時，持續(xù)加大研發(fā)創(chuàng)新、技術革新和管理創(chuàng)新投入，創(chuàng)新投入占到營業(yè)收入的10%以上，近三年累計完成1000萬元以上技改創(chuàng)新投資項目20余項，年創(chuàng)新項目申報數(shù)保持在500項以上。祁連山水泥系統(tǒng)企業(yè)70%的熟料生產(chǎn)線突破設計產(chǎn)能，實物煤耗、電耗等主要指標呈逐年下降趨勢。累計取得各類專利180余項，其中發(fā)明專利10余項，祁連山水泥在知識創(chuàng)造、知識獲取、自主創(chuàng)新、創(chuàng)新環(huán)境等方面均取得了長足進步。
在智慧和汗水的澆灌下，祁連山水泥創(chuàng)新發(fā)展結(jié)出累累碩果——公司被評為2020年度全國建材行業(yè)“兩化融合”示范企業(yè)；《資金管控體系的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新》榮獲2020中國企業(yè)改革發(fā)展優(yōu)秀成果一等獎；《智慧供應鏈建設》榮獲中國水泥協(xié)會2020水泥行業(yè)集采供應鏈創(chuàng)新獎；祁連山水泥宏達公司被認定為甘肅省水泥行業(yè)首家“專精特新”中小企業(yè)；子公司智能化實驗室、自動插袋機器人、原煤自動取樣等系統(tǒng)成效明顯；環(huán)保設施改造效果顯著，顆粒物排放同比下降37%，二氧化硫下降48%，氮氧化物下降23%，部分已達到水泥行業(yè)超低排放目標。
“問渠哪得清如許，為有源頭活水來”。作為央企和西北地區(qū)行業(yè)領軍企業(yè)的祁連山水泥，必將擔負起推進創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重大責任，以“祁連山”牌機場道面抗裂水泥的成功研發(fā)為新的起點，按照新發(fā)展理念的要求，進一步強化創(chuàng)新在企業(yè)發(fā)展中的核心地位，繼續(xù)加大改革和投資力度，不斷推進科技創(chuàng)新成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，努力在高質(zhì)量發(fā)展的進程中，奪取新成果，創(chuàng)造新業(yè)績，再上新臺階。（陳孝政 石國富 陳佳麗/報道 隋冠男/攝影）
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