“北京8分鐘”讓世界看中國,
《大國重器Ⅱ》8分鐘讓世界看鐵建重工……
平昌冬奧會閉幕,“北京8分鐘”上演。當經典傳承和古色古香相互交融,讓全世界看到了一個東方古國的風韻,而人工智能與互聯網完美碰撞,更讓全世界看到了一個現代中國的風采。
而就在昨天,央視財經頻道(CCTV-2)播出的《大國重器Ⅱ》第三集(通達天下)中,同樣用8分鐘向世界講述了鐵建重工一臺強悍的國產基建神器,通過蘊藏著中國智慧的強勁實力,游刃有余地挑戰世界級地質難題,為中國制造贏得尊嚴的奮斗故事。
故事從一片寸草不生的荒漠戈壁拉開序幕。牧民那森趕著家里的600多頭羊,為了尋找新鮮牧草,踏上了漫漫轉場路。在這塊年均降水量不到100毫米,很難長出茂盛牧草的荒土中,興建引水設施,改善環境,是我國早在20年前就有的設想。但沿途地質地貌極其復雜,大斷層、膨脹性泥巖、高石英硬巖,蝕變破碎帶交替出現,如果沒有過硬的掘進技術和裝備,工程就無法進行。
現在,這個過去遙不可及的夢想,正在被鐵建重工一點點變成現實。實現這一切的超級裝備,就是這臺由鐵建重工研制的大直徑全斷面巖石隧道掘進機(TBM),這臺我國自主研發的超級裝備,在工程機械領域,有著地下“航空母艦”的美譽。4層樓高,230米長的機身上,安裝著5萬多個零件,裝載著掘進動力、出渣支護等各類設備。
很難想象,像這樣的大直徑全斷面隧道掘進機,直到五年前還一直被國外壟斷。現在,因為鐵建重工,我國不僅能自主制造,而且還破解了困擾挖掘行業五十多年的世界級難題--“卡機”。
這臺超級裝備就像一條“鋼鐵蚯蚓”,所經之地,便會出現一條長長的隧道。無論是堅硬的巖石,還是大變形的軟巖,它都能夠從容應對。即便是全球工程師都談之色變的“蝕變破碎帶”。
所謂“蝕變破碎帶”位于地震帶上,而且因為工程埋深是普通地鐵工程的100倍,在全球極端工況中,都屬于最危險的。這里的巖石層非常松軟,極易出現塌方。設備在掘進的時候,經常會在一天之內,接連遇到蝕變巖、硬巖、大涌水三種以上完全不同的地質狀況。這在全球工程領域都很少見,稍有不慎就會出現隧道施工最大的噩夢“卡機”。
以往只能通過人工清渣,工期一拖就是一兩個月,甚至半年。但現在,鐵建重工工程師們的一項獨創技術,終結了整個行業的噩夢。
據悉,超過7米直徑的大型掘進機,至少配有8個電機,鐵建重工工程師們將其中一個,換成“液壓馬達”。傳統的巖石隧道掘進機,多用于硬巖挖掘,通常選擇轉速更高的電機來驅動。而盾構機,多用于挖掘軟巖,通常選擇液壓馬達驅動。液壓馬達的轉速雖然低于電機,但在同樣功率下,它的扭矩卻是電機的5倍。
通過液壓馬達和電機雙驅動,就能徹底解決“卡機”問題。但是兩套完全不同的驅動系統,如何協同工作,找到混合驅動的最佳平衡點,是突破技術桎梏的關鍵。鐵建重工的工程師們在車間和試驗臺前度過了無數個不眠的深夜,通過不斷創新、徹夜攻關,終于掌握了制造訣竅,成就了震驚世界的“國之重器”。
此外,鐵建重工在永磁同步驅動、滾刀在線監測、常壓換刀、冷凍刀盤、可變徑刀盤、激光導向、超高壓密封以及主軸承國產化等關鍵技術方面不斷創新,實現了大國重器核心突破。
從此,我國掘進機被國外企業壟斷的局面被徹底打破。十年前,還是美歐日主導,國產品牌占全球市場份額不到十分之一,到現在,我國已經完成了從技術到市場全面主導的歷史性轉變,拿下了全球三分之二的市場份額。
超級裝備讓人類獲得超越自身的能力,工程機械制造水平和能力,成為衡量一個國家工業水平的關鍵指標。我國,已經是全球工程機械最大的制造基地。這是中國邁向制造強國最有可能率先躋身最先進行列的領域。但是留給中國人的,卻是更極端的工況、更難挑戰的技術。而鐵建重工依托超強的裝備體系實力,緊密結合多年的施工經驗和工法,創造了一臺臺超級裝備,在極端工況下,展示著中國制造的實力與魅力。
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