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破国外垄断壮我国军威,钛材料龙头湘投金天如何在PTA行业大干一番?

发布时间:2020-05-07 10:32编辑:纺织皮革浏览(76)

    当在军工和海水淡化等市场的应用逐渐打开,当企业的产量逐渐做起来之后,周慧又开始思考,如何进行产品结构调整,连接化工和化纤的PTA便进入他的视野。

    工欲善其事必先利其器,高性能耐腐蚀钛板和钛管是PTA装置建设的必备原料之一,长期以来大量依赖进口。在中国PTA新建项目方兴未艾之际,为了加强行业服务工作,降低PTA装置建设成本,提高PTA行业盈利能力。2019年9月21~22日,由中国纺织工业联合会科技发展部组织召开了由湖南湘投金天科技集团有限责任公司完成的“PTA用高性能耐腐蚀钛焊管研制与国产化”项目成果鉴定会、中国化学纤维工业协会“PTA用高性能耐腐蚀钛材生产基地”评审会同期召开。鉴定会专家、基地评审成员由中国工程院蒋士成院士、中国科学院曹春晓院士、中国化学纤维工业协会陈新伟副会长、中国纺织联合会科技部王玉萍副主任、逸盛石化杨生东副总裁、桐昆集团沈富强总裁助理、中国昆仑工程公司许贤文副总经理、中石化上海工程有限公司鲍玉华PTA设备总师、中国昆仑工程公司机械总工陈强、中国化学纤维工业协会万雷组成。

    他曾在地方发改委工作过多年,负责管理过纺织口和有色金属口;也在当时有一定影响力的湖南化纤企业当过多年副董事长,其间为给企业采购PTA,他风尘仆仆地去国外考察过当时技术领先的日本、美国的多家PTA企业。但自从周慧把创新的激情和干事的热情都投入到钛材料行业的那一刻起,曾积累了较深情感的纺织化纤业就渐渐远离他的视野。如今,事情正在改变。

    由中国化学纤维工业协会主办,由中国化学纤维工业协会PTA分会及湖南湘投金天科技集团承办的“中国PTA高质量发展大会(湖南湘投2019)”将于10月17~18日在长沙召开,敬请关注。

    国产PTA装置使用钛合金材料是近几年的事,但钛合金材料主要是进口的。究其原因,一方面,我国PTA装置的工艺包主要是采用英威达技术、BP技术等国外技术,所以装置中使用的钛合金无缝管等顺理成章地配套国外材料。另一方面,国产PTA企业此前一度买不到国产钛焊管,因为国内缺少好钛带,而质量过硬的钛焊管是用好钛带焊成的。最后便形成一个现实情况,国产PTA装置中多采用无缝钛管。

    本次鉴定会汇聚了PTA领域、钛金属领域院士,钛材使用用户及工程公司及行业协会的一线专家,通过鉴定及评审会的召开,加强了PTA用钛材产学研用之间的沟通及交流,必将促进我国PTA用高性能耐腐蚀钛材及钛焊管的推广和应用,提升我国PTA装置的建设水平,促进我国PTA行业的高质量发展。

    受工艺和生产特点影响,这些年,国际市场PTA装置中已较多地使用钛材高性能耐腐蚀钛板和钛管。因为,钛合金的耐腐蚀性强,抗蚀性远优于不锈钢,对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力都特别强,对碱、氯化物、硝酸、硫酸等也有优良的抗腐蚀能力。同时,它具有高强度,抗拉强度为686MPa~1176MPa,密度一般为4.5克/立方厘米,仅为钢的60%左右。在PTA装置中,钛管主要用于冷凝器和换热器的换热管,使用可靠性高、寿命长。在挪威、日本等国家,石油领域的相关装置都大量使用钛合金材料。

    鉴于湖南湘投金天科技集团实力雄厚,拥有“海绵钛—钛锭—钛带卷—钛焊管”完整的产业链,技术行业领先,应用领域广泛,生产规模大,工厂整洁、操作规范、生产和检验等设备先进,评估组认为公司具备建立PTA用高性能耐腐蚀钛材生产基地的基本条件。

    如果从性价比方面看,当前,在产品质量保持稳定的同时,湘投金天钛焊管的价格比日本企业的产品低20%~30%。这对于使用有缝钛管的国产PTA生产企业而言,将能降低投资成本。

    湖南湘投金天科技集团周慧董事长、杨胜总工、唐仁波首席专家及下属公司的领导、专家共同参加会议。鉴定会专家、基地评审成员参观、考察了湘投金天科技集团及下属的湖南湘投金天钛金属股份有限公司和湖南湘投金天新材料有限公司生产现场,听取了项目承担单位的汇报、审阅了鉴定材料。认为湖南湘投金天科技集团开发了钛及钛合金冷轧带卷专用核心工艺,突破了我国二十辊轧机生产钛带卷的成套关键工艺技术,实现了低氢低铁带卷的批量稳定生产。开发了钛焊管成型变形回弹补偿等技术,满足了PTA装置用钛焊管技术要求。国内首次开发出的高效换热钛焊管,实现了钛换热管的异形强化及多维结构强化。产品经化学成分、金相组织、力学性能、工艺性能试验和尺寸及精度检查与无损检测,各项指标满足PTA用钛管标准和ASTMB338标准要求,可替代PTA换热用无缝钛管。该成果创新性强,具有自主知识产权,达到国际先进水平,打破了钛焊管长期依赖进口的局面,实现了低氢低铁钛产品的全产业链自主化。鉴定委员会一致同意通过“PTA用高性能耐腐蚀钛焊管研制与国产化”成果鉴定,建议加快该成果在PTA行业推广应用。

    在PTA的生产工艺中,包含混合、制氢、反应、蒸发、冷凝、萃取、分离、干燥等复杂的化学过程,以及液相输送、气相输送、气液混相输送、固液浆料输送、固相粉体输送等工艺过程。其生产过程还伴随着高温、高压、工艺介质腐蚀性强等突出特点。

    “十年磨一剑。目前,我们是唯一能参与国际钛带市场竞争的中国钛材料企业。现在都在讲我国的技术被别人卡脖子,但在钛带这个领域,是我们有能力卡别人的脖子。”说到这里,周慧的语气明显激动起来,“我们聚在一起,大家都感到特别自豪,那种实业报国的价值感和成就感一下子涌上心头。”

    所有的付出显然都值得。目前,湘投金天的产品已成功进入“国家队”方阵,成为我国大飞机、核电、舰船等战略市场的核心供应商。钛合金在海军潜艇等领域应用,能减轻重量、提高耐腐蚀性,从前年开始,我国在潜艇、航母等领域的钛材料应用由湘投金天领跑。飞机的发动机构件、骨架等部位大量使用钛合金,国产大飞机当前所用的钛材料,约有50%都来自湘投金天。同时,湘投金天也是国际市场在能源、海水淡化、海洋工程等领域高性能钛带和钛管的唯一中国供应商。

    在挺长一段时期内,比PTA装置需要的国产钛焊管无法自主供应更让人难受的,是我国国防军工需要的钛材料也无法自足。很多人可能想不到,国外在钛材料领域曾一度对我国实行“卡脖子”。钛材料的国产化创新技术攻克势在必行,而湘投金天便是在该领域实现突破,并成为国外技术的后起之秀。

    据介绍,湘投金天开发的钛焊管成型变形回弹补偿等技术,能够满足PTA装置用钛焊管技术要求。其首次开发出的高效换热钛焊管,能够实现钛换热管的异形强化及多维结构强化。其产品经化学成分、金相组织、力学性能、工艺性能试验和尺寸及精度检查与无损检测,各项指标都能够满足PTA用钛管标准和ASTMB338标准要求,可替代PTA换热用无缝钛管。在此前由中国纺织工业联合会科技发展部组织的技术成果鉴定上,专家组一致认为,其成果创新性强,具有自主知识产权,达到国际先进水平,打破了我国钛焊管长期依赖进口的局面,实现了低氢低铁钛产品的全产业链自主化。

    周慧或许没想到,多年后,他又要与化纤结缘了。

    无论是从产能规模、装置水平还是从技术工艺、产品竞争力哪方面看,经过10多年的快速发展和产业提升,我国PTA行业已赢得了全球竞争优势。2018年,我国PTA有效产能达到4579万吨,产量为4080万吨,自给率达到99.8%。PTA生产装置大型化、一体化,技术领先化、运行高效化且低能耗,也成为行业当前运行的鲜明特点。

    荣耀背后往往藏着一段不为人知的艰辛故事。“一开始,我们知道钛加工很难,但10年走过来,我们没想到干起来竟然这么难。当时,缺技术、缺人才,缺资源,我们又是“新兵”,该怎么干?必须加速创新。我们当时充满了雄心壮志,给自己定了目标——要填补国内市场空白,我们开创的钛钢联合模式就属于创新之举。但在开创的过程中,我们没有经验可借鉴,只能边干、边摸索、边总结。多少个日日夜夜,我们就一直坚持干着。2007年的一个晚上,一款产品终于研发成功,而在那之前,公司经历了整整一年的摸索,前后反复做了32次实验。当时最难的是,我们没有对标,日本企业虽然有技术,但对我国严格保密。最终,我们依靠自主研发,走出一条属于自己的路。”回忆起那段艰难泥泞而又激情燃烧的日子,周慧至今充满感慨。

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