在河南許昌有不少“全國之最”——發(fā)制品生產(chǎn)規(guī)模最大的河南瑞貝卡發(fā)制品股份有限公司;同行業(yè)中規(guī)模最大、品種最全的專業(yè)化生產(chǎn)廠家許昌遠(yuǎn)東傳動(dòng)軸股份有限公司;全國最大的超硬材料生產(chǎn)基地……
近幾年,成功研發(fā)生產(chǎn)出全球首臺(tái)振動(dòng)攪拌混凝土機(jī)械的許昌德通振動(dòng)攪拌科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱“德通攪拌”)正在迅速崛起,未來有望為許昌增添新的“全國乃至全球之最”。
行業(yè)領(lǐng)先,振動(dòng)攪拌每年可為全國節(jié)省水泥超2億噸
混凝土,大家都不陌生,如今廣泛應(yīng)用在建筑領(lǐng)域。它是將水泥、集料(碎石等)、水等按一定比例配合,經(jīng)過攪拌、澆注和硬化而成的復(fù)合材料。
1934年,世界最早的混凝土攪拌機(jī)面世。隨后的幾十年中,全球的混凝土攪拌機(jī)械都是基于這種靜力攪拌技術(shù)。這種傳統(tǒng)的攪拌方式,存在均勻性差、結(jié)構(gòu)耐久性低等缺點(diǎn)。這就好比我們沖泡芝麻糊,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)不好攪勻的疙瘩。在混凝土攪拌過程中,這種情況會(huì)讓混凝土的強(qiáng)度低,也會(huì)造成水泥等原料浪費(fèi)。
德通攪拌首創(chuàng)了位移式激振和振動(dòng)能量定向傳播等關(guān)鍵技術(shù),成為全球率先成功實(shí)現(xiàn)振動(dòng)攪拌技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的企業(yè),使混凝土力學(xué)性能、耐久性能等得到革命性提升。振動(dòng)攪拌,不僅能使混凝土更堅(jiān)固,還能節(jié)省水泥用量。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在同等條件下,振動(dòng)攪拌與傳統(tǒng)的強(qiáng)制(靜力)式攪拌相比,當(dāng)水泥用量不變時(shí),混凝土強(qiáng)度提高8%以上;當(dāng)混凝土強(qiáng)度不變時(shí),可節(jié)省水泥5%~25%;攪拌時(shí)間可縮短20%以上,節(jié)能約30%。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局最新數(shù)據(jù),2021年全年水泥產(chǎn)量23.63億噸,按照節(jié)省水泥10%計(jì)算,使用振動(dòng)攪拌設(shè)備后每年可節(jié)省水泥2.36億噸,節(jié)約人民幣944億元(按水泥400元一噸計(jì)算),減少1.77億噸二氧化碳?xì)怏w排放。
由于優(yōu)越的性能,目前德通攪拌在振動(dòng)攪拌設(shè)備細(xì)分領(lǐng)域的國內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)95%以上,占據(jù)振動(dòng)攪拌行業(yè)的龍頭地位。
讀博偶遇“新技術(shù)”,果斷改變攻讀方向
這看似簡(jiǎn)單的攪拌機(jī)背后傾注了兩代人20年的心血。“這個(gè)項(xiàng)目源于我讀博時(shí)期的導(dǎo)師,接觸到這項(xiàng)技術(shù)也很偶然。”德通攪拌董事長(zhǎng)張良奇說,2009年,他到長(zhǎng)安大學(xué)攻讀機(jī)械設(shè)計(jì)博士學(xué)位,方向是道路養(yǎng)護(hù)設(shè)備自動(dòng)化。來到學(xué)校后,他了解到導(dǎo)師馮忠緒教授多年來一直在研究混凝土振動(dòng)攪拌技術(shù)。
張良奇介紹,1931年蘇聯(lián)和德國的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)由于攪拌不夠均勻,混凝土存在微觀重大缺陷,由此拉開了對(duì)混凝土微觀均勻的科學(xué)探索,但長(zhǎng)期以來世界范圍內(nèi)沒有人能突破相關(guān)技術(shù)難題。
“馮教授1992年創(chuàng)建混凝土攪拌的數(shù)學(xué)和物理模型,以全新理念開啟混凝土振動(dòng)攪拌技術(shù)研發(fā)。”張良奇說,
“我意識(shí)到這將是一個(gè)改變行業(yè)格局的重大發(fā)明,對(duì)土木建筑工程領(lǐng)域意義很大,就果斷將博士攻讀方向改變?yōu)?lsquo;混凝土振動(dòng)攪拌設(shè)備研發(fā)’。”
研發(fā)過程的困難自不必說,僅研發(fā)經(jīng)費(fèi)就投入了2000多萬元。經(jīng)過與導(dǎo)師不斷嘗試,振動(dòng)攪拌設(shè)備試驗(yàn)機(jī)研制成功,進(jìn)入中試階段,在張良奇的公司車間內(nèi)進(jìn)行調(diào)試生產(chǎn),但4個(gè)月過去了沒有進(jìn)展。“原來是公司股東怕我把公司的老本花光了,就采取‘消極怠工’的方式反對(duì)繼續(xù)試驗(yàn)。”張良奇說,于是他親自擔(dān)任起“車間主任”,帶著工人一起進(jìn)行設(shè)備的改進(jìn)調(diào)試。
2012年他們研制出世界首臺(tái)混凝土振動(dòng)攪拌機(jī)。2015年12月,聞邦椿任主任委員的技術(shù)鑒定委員會(huì)鑒定認(rèn)為,長(zhǎng)安大學(xué)和德通公司共同研發(fā)完成的“混凝土振動(dòng)攪拌主機(jī)”“穩(wěn)定土振動(dòng)攪拌主機(jī)”兩個(gè)項(xiàng)目科技成果屬國際首創(chuàng),多項(xiàng)技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)外空白,處于國際領(lǐng)先水平。
不斷創(chuàng)新,未來要推動(dòng)超高強(qiáng)度水泥應(yīng)用
憑借突出的性能,德通振動(dòng)攪拌機(jī)迅速得到市場(chǎng)認(rèn)可,如今客戶涵蓋中國建筑、中國交建等大型企業(yè)。設(shè)備所生產(chǎn)的混凝土產(chǎn)品已在全國30個(gè)省市600余項(xiàng)工程應(yīng)用。他們的設(shè)備還走出了國門,銷往“一帶一路”沿線的塞內(nèi)加爾、老撾等7個(gè)國家和地區(qū)。
2019年,他們研發(fā)的振動(dòng)攪拌機(jī)整站系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化。這種攪拌站,具有粉塵收集功能,除塵收集率99.9%,收集的粉塵可以進(jìn)入主機(jī)循環(huán)使用,并具備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。德通的多項(xiàng)振動(dòng)攪拌裝備和技術(shù)被列入交通運(yùn)輸部重大科技創(chuàng)新成果庫。而后,他們還研發(fā)了建筑固廢再生技術(shù)。
“未來我們還將利用振動(dòng)攪拌技術(shù),推動(dòng)超高強(qiáng)度水泥的廣泛應(yīng)用,打造百年、千年屹立不倒的建筑。”張良奇說。(頂端新聞·河南商報(bào)記者郭丁然文/圖)
關(guān)鍵詞: 德通攪拌 市場(chǎng)占有率 龍頭地位 振動(dòng)攪拌