圖為中冶寶鋼研制的環(huán)保型焊接式渣罐。 （中冶寶鋼供圖）
本報通訊員 史秀峰 翟恒東
近年來，中冶寶鋼緊貼冶金服務(wù)主業(yè)，在適度多元的道路上砥礪前行，內(nèi)搞研發(fā)、外樹品牌，已形成獨具市場核心競爭力的拳頭產(chǎn)品，無論經(jīng)歷多大的市場風(fēng)暴都能在冶金大物流裝備市場的金字塔尖上熠熠生輝。其中，中冶寶鋼“中冶重機”的拳頭產(chǎn)品之一焊接渣灌，不但擁有16項專利技術(shù)，而且編撰的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在上海獲批，近年來的科技創(chuàng)新也碩果累累。
以創(chuàng)新謀發(fā)展
致力于研制綠色環(huán)保產(chǎn)品
國內(nèi)外冶金企業(yè)普遍采用渣罐（包）盛接冶煉渣，特別是在銅冶煉企業(yè)，廣泛采用銅渣緩冷工藝處理銅渣，渣罐使用量非常之大。以前，渣罐都采用鑄造工藝，不僅生產(chǎn)周期短而且使用也很方便。但是，鑄造渣罐鑄造過程產(chǎn)生大量粉塵、廢氣、廢砂、廢渣，對生產(chǎn)工人造成身體傷害，且對周圍環(huán)境造成巨大污染；另外，水冷階段冷卻時間長，銅渣處理效率受限；再者，在空冷和水冷的急冷急熱工況下，鑄造渣罐易開裂且不易維護，不僅維護成本高且渣罐完好率低。隨著國家加強對企業(yè)安全、環(huán)保、職業(yè)健康的管理，鑄造渣灌的致命缺點一覽無余。為保衛(wèi)我國的碧海藍天，中冶寶鋼開始研制焊接渣灌，用焊接渣灌來代替鑄造渣灌，并于2011年推出了第一代焊接渣罐，在銅渣緩冷工藝中試應(yīng)用。
通過測試，中冶寶鋼不僅解決了渣罐制造的環(huán)保問題，還凸顯出焊接渣罐在急冷急熱工況下，不易開裂、維修率低等優(yōu)勢。但是，也發(fā)現(xiàn)其還存在水冷時間長、結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝適應(yīng)性不佳等不足。為此，中冶寶鋼針對銅渣緩冷工藝的要求，研制出新型球底焊接渣罐，解決了第一代焊接渣罐銅渣緩冷工藝適應(yīng)性不佳和水冷時間長的問題，提高渣罐周轉(zhuǎn)利用效率和銅渣處理效率。該型焊接渣罐采用優(yōu)質(zhì)低合金鋼板壓彎并焊接成型，制造階段具有環(huán)境友好、能耗低、環(huán)境污染小等特點；利用優(yōu)質(zhì)鋼板自身的優(yōu)良塑性和易焊性能，不僅保證渣罐主體結(jié)構(gòu)在銅渣緩冷工藝條件下具有優(yōu)異的抗裂性，而且便于維修，維護成本低，徹底替代傳統(tǒng)鑄造渣罐。
以問題為導(dǎo)向
升級產(chǎn)品性能實現(xiàn)超越
鑒于渣罐在銅渣緩冷工藝應(yīng)用中存在冷卻水無法二次利用的難題，影響渣罐的周轉(zhuǎn)效率，中冶寶鋼研發(fā)團隊創(chuàng)造性地開發(fā)了獨特引流和罐體外側(cè)導(dǎo)分流結(jié)構(gòu)。在水冷階段，能夠?qū)⒃迌?nèi)冷卻水引出到罐外壁，并形成流動“水膜”散熱，使得罐內(nèi)熱渣快速冷卻，縮短了冷卻時間，提高了銅渣處理效率。為了渣罐車叉罐方便，提高作業(yè)效率，中冶寶鋼研發(fā)團隊對渣罐耳軸板進行了“傾斜”設(shè)計和尺寸優(yōu)化創(chuàng)新，新的耳軸座設(shè)計為渣罐車叉罐作業(yè)“開辟”出更大的空間，解決了機構(gòu)運動“干涉”的工藝問題，提高了叉罐效率，完全滿足了銅渣緩冷工藝適應(yīng)性的要求。
針對罐底黏渣的問題，中冶寶鋼研發(fā)團隊創(chuàng)新采用了球缺形罐底結(jié)構(gòu)，完全滿足了銅渣緩冷工藝適應(yīng)性的要求。同時，根據(jù)制造需要，中冶寶鋼制造團隊開發(fā)了大型壓力機、球底壓型模具、拼焊等專用工裝，保證了球底焊接渣罐順利試制。新型球底焊接渣罐樣罐試制出來后，中冶寶鋼先在制作車間進行試驗，測試渣罐外壁加裝的冷卻裝置的冷卻效果，隨后在某銅冶煉企業(yè)的銅渣緩冷工藝中進行工業(yè)試用，并連續(xù)跟蹤使用情況，測試試驗數(shù)據(jù)。試驗結(jié)束，其與鑄造產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)進行對比分析，性能遠超于鑄造產(chǎn)品。
以科技贏市場
攻克技術(shù)難關(guān)成果豐碩
中冶寶鋼第一件新型焊接渣罐樣罐使用至今6年多，仍使用正常。與鑄造渣罐相比，“中冶重機”新型焊接渣罐具有緩冷時間可控、材料機械性能好、安全可靠性高、制造過程環(huán)保、焊接性能強、易于修復(fù)、制造維護成本低、工藝工況適應(yīng)能力強、壽命長、經(jīng)濟性優(yōu)越等特點，被推廣到國內(nèi)外有色冶煉市場，并受到廣泛認(rèn)可和青睞。該技術(shù)也成功在黑色冶金企業(yè)進行推廣，同樣取得良好的應(yīng)用效果。近3年，“中冶重機”推出的新型球底焊接渣罐產(chǎn)品占已知的國內(nèi)外渣罐新增市場的60%以上。
目前，“中冶重機”焊接渣罐銷量突破3000套，國內(nèi)市場包括馬鋼、東北特鋼、江西銅業(yè)、青海銅業(yè)、赤峰云銅、安徽銅陵等30多家鋼鐵及有色冶煉企業(yè)，國外成功推廣到歐洲、北美洲、非洲和亞洲等市場。美國第二大銅業(yè)公司猶他肯尼科特銅業(yè)公司（Kennecott Utah Copper）、印度ADITYA BIRLA集團貝拉銅業(yè)、非洲贊比亞CCS銅冶煉公司以及紫金波爾銅業(yè)公司都已成為“中冶重機”的長期客戶。
贏得市場與科技創(chuàng)新密不可分。目前，“中冶重機”新型球底焊接渣罐已獲得2項國家發(fā)明專利，形成1項省部級工法，被中冶集團專家鑒定為“國際領(lǐng)先水平”。該新型球底焊接渣罐技術(shù)成果先后獲得“中國循環(huán)經(jīng)濟協(xié)會科學(xué)技術(shù)獎”二等獎、“第29屆上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽”銀獎、“第四屆全國質(zhì)量創(chuàng)新大賽”Ⅳ級成果證書和2020年度五礦集團技術(shù)發(fā)明二等獎等榮譽。
攻堅克難的過程艱苦，但是換來豐碩的技術(shù)成果比蜜還甜。“中冶重機”以技術(shù)征服市場，不僅為用戶帶來了經(jīng)濟效益，也為國家經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展做出了突出貢獻。
《中國冶金報》（2022年1月18日 05版五版）
