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以技术创新引领中国泵工业的崛起
作者: 佚名 时间:2019-9-22文章来源:人民网访问量:392

上海凯泉泵业(集团)有限公司成立于1995年,是中国泵行业的领军企业。销售额连续十多年列中国泵行业榜首,是中国驰名商标企业,上海市高新技术企业。

凯泉秉承“泵业报国、永续经营”的企业宗旨,在“技术强国”“创新驱动、转型发展”以及国家节能减排的战略指引下,以“引领中国泵工业的崛起”为使命,致力于加强供给侧改革,提升产品效率,不断满足客户需求以及重大产品国产化,为国家产业升级助力,不断提升自主创新能力,打破国外垄断。

集团五分厂双吸泵产品线,作为技术创新的先进集体,建立了强大的开发、生产和质量管理团队,多位博士和专家带领团队成员,不断的吸取和消化国际优秀产品,潜心打造凯泉超一流的产品,塑造中国领先的民族泵业品牌,成为中国泵业民族品牌领军者,为实现中华民族伟大复兴而共同努力。体现了凯泉人“团结、协作、拼搏、创新”的企业精神,涌现出邓帮华、肖功槐、何敏为代表等机械工业先进工作者。

提升自主创新能力,攻高端,立民族品牌和形象

作为上海市嘉定区优秀学术技术带头人,嘉定区第一批高层次创新创业和急需紧缺人才的肖功槐、邓帮华、何敏,深切的知道,有些重大产品的核心技术掌握在外国手里,重大产品关键设备的国产化,提升核心技术的自主创新能力是关键。

“华龙一号”作为中国核电“国产化”和“走出去”的排头兵项目,福清5号机组是“华龙一号”的全球首堆。建设周期受到严格控制,整个机组能否按期调试运行,关系到国际声誉。2013年6月,凯泉与中国核电工程有限公司签订福清5、6号机组设备冷却水泵的采购合同,双吸泵产品线,负责产品技术设计和制造。

集团五分厂双吸泵产品线团队,深深意识到责任重大。水力性能的cfd分析预测、力学性能模拟计算等一系列的工作紧张展开。技术对设计院的不断沟通、水力研究室的cfd计算及时跟进、力学研究室对结构的计算并提出改进意见,所有这些大家的努力,为该项目早日开工提供有力保障。

为尽量减小交期偏差,五分厂双吸泵产品线团队加班加点赶进度,因还有普通产品的订单需要处理,晚上和周末成了集中讨论改进的时间。经过近10个月的努力、多个方案试验,于2015年6月最终完成了新水力模型的性能测试。接下来的结构设计,我们与技术中心的力学研究室合作,根据计算结果不断改进,于2016年5月提交模型到清华大学做抗震分析计算并以此通过。

该项目的生产于2016年8月开工,到2017年9月首台性能测试合格,2017年10月18日首台通过200小时耐久(包括50小时高温)后华北站和中核见证拆解检查,再到2017年11月25日福清5号机组4套机组完成验收顺利发货。整个过程我们技术人员全程参与,积极处理遇到的各种问题。

从首台性能华北站见证到首台200小时耐久后的拆解检查华北站见证,直至所有5号机组设冷泵完成,产品各项考核指标都非常优秀。最终首批4台泵性能全面优于规格书要求,最终交了一个完美的答卷,填补了国内产品空白,打破了国外垄断。

着力加强供给侧改革,提升产品效率,积极“走出去”,参与国际竞争

2017年我国用电总量为63077亿千瓦时,而泵及相关泵用电机系统年耗电就达到一万亿千瓦时,占全国耗电总量近五分之一,工业用电量的四分之一。然而目前,整体在用的泵系统运行效率只有70%,进一步提高泵的运行效率,节能潜力极大。小振动、低噪音、易起吊、耐高温、高效率、低汽蚀等将成为每个企业追求的目标。因此,结合先进的水力机械设计理念研发高效节能的双吸泵是泵行业不断前行的必然之举。

五分厂双吸泵产品线团队一直致力于泵产品的效率提升。对产品进行配置升级换代,目标向国际一流产品靠齐。2017年-2018年,有100多名技术人员进行产品升级,改进现有产品400多种规格,性能提升6%以上,70%产品性能超国家节能标准。

例如,大功率管线输油主泵市场需求量大,但长期依赖进口,五分厂双吸泵产品线团队根据《“十一五”重大技术装备研制和重大产业技术开发专项规划》和2012年《国家重大技术装备自主创新指导目录》进行国产化研制。

已成功在西部管道阿拉山口泵站试运行,该产品技术达到了国际先进水平,通过了中国机械工业联合会组织的科学技术成果鉴定,分别获得了中国石油和化学工业联合会及中国商业联合会科技进步三等奖。

ksy350-a4给油泵国产化研制。该泵专门为国家重要战略能源运输通道-中缅原油管线瑞丽泵站研制,各项技术参数均达到设计要求,尤其效率指标高于国家节能标准8%以上,具有显著的社会和经济效益。

打造“智慧产品”,引领中国泵工业的崛起

目前国内各城镇自来水厂及节能改造领域的能源浪费普遍存在以下原因:其一是用户现场由于泵选型不合理、效率太低、泵配套电机功率偏大;其二是整个管路系统与泵匹配不合理,导致泵在用户现场经常偏工况运行,从而脱离高效区,造成能源大量浪费。因此,研发一款宽高效双吸泵,并对管路系统实现实时智能监控已成为市场需求。

五分厂双吸泵产品线团队开发了睿智流宽高效高效节能双吸泵,获得“上海市重点新产品”光荣称号。首次将水轮机“翼型”的设计理念(流线设计法)引用至水泵当中,填补了国内水泵技术在控制叶片型线方面的空白,直接提升整泵的宽高效性能,流线设计思路精准控制水泵叶片载荷分布,实现叶片进口形状呈现三维扭曲状态,确保整泵高效区宽广且汽蚀性能良好。与cfd技术结合进行优化设计,采用三维反问题设计方法对水泵特征参数进行有效调节,实现叶轮与蜗壳的完全匹配,减少内部紊流和回流,确保水泵高效区范围宽广。目前,性能指标领先于国际或持平43%;领先于国内23.3%;与国内持平9.2%。同时保证水泵的稳定性、可靠性和维修便捷及简单化。

该项目产品应用了5项实用新型性专利,技术达国内先进水平。采用新型的地脚半中心支撑方式,实现振动小,运行更为可靠;将水轮机“翼型”的设计理念(流线设计法)引用至水泵当中,控制叶片型线,直接提升整泵的宽高效性能;自动化控制技术的推广应用和提高水泵装置效率,采用先进的加工中心和实验平台以及自动化智能技术的推广应用,对水泵运行参数电压、电流、功率、流量、扬程、轴承温度、振动、冷却水量等实时智能监控和操控,为泵的安全可靠运行提供了一个很好的条件,同时减少了人员实时监控与操作的环节; 继而在全国各城镇自来水厂及节能改造领域具有独特优势。

宽高效智慧双吸泵产品的智能化则主要包括:远程监控系统、智能控制柜、传输系统、采集系统、高效节能型双吸泵等部分。产品采用最先进的cfd流体力学计算方法、计算机辅助设计方法、和计算机辅助开发模块研究,在追求高效区宽广、低汽蚀、易维护等水泵特点基础上,增加水泵的智能监测,增设水泵压力、流量、温度、振动、机封泄露等测点,再经过专业研发的水泵控制模块,对数据进行分析,并通过远传协议将水泵工作信息传输给控制平台(包括手机、ipad、电脑等),并可对水泵进行控制,有效保证供水流量大范围变化时水泵也能运行在高效安全的工作区间内,从而降低水泵低效运行和发生汽蚀、水泵工作异常等风险,减少人员值守,并延长水泵轴承、机封等零部件的使用寿命,更能做到高效建议,健康评价等功能。

目前,五分厂双吸泵产品线团队正在积极向智能化前行,预计到2020年末将全面实现不同市场领域的智能化。进而建立一套完整而准确的技术标准规范,能够有效满足企业在使用过程中的个性化需求,很好地引领产业的发展与进步。更最重要的是,五分厂双吸泵产品线团队已经开始掌握与智能化技术相关的核心研发技术,这为企业在国际竞争中掌握了更多主动权。

kqsn800-m4、kqsn1100-m15、kqsn1300-m6大型船用冲沙泵研制

该系列产品专为沙船厂采沙作业定制,具有流量大、扬程高、配套柴油机功率大、比转速低、效率要求高、结构可靠性要求高等特点,通过优选水力模型、采用双涡壳、轴径加粗、轴跨距缩短、降低泵中心高、适当增加壳体壁厚、合理设置加强筋等措施,特别是一种新型的节流式口环的设计,提高了水泵的容积效率的同时排除积沙。该系列泵能够充分适应船上倾斜摇摆工况及配套柴油机振动大等工况,在实际运用中获得了客户的一致好评,也顺利打开了国内民营水泵行业在沿海一带沙船领域的突破口。

premium equipment and engineering出口项目

kqsn350-m4/758:十台。该项目泵使用环境雨水频繁、空气湿度大,且使用地位于矿山爆炸区,会有频繁的振动,工作介质中含有占总重2%的淤泥、沉淀物、砂砾等。该泵是用以代替原全进口产品泵。水泵设计参数为q=1400m3/h、h=210m、n=1480rpm,且对小流量点即小流量点扬程、大流点及大流量点扬程有要求,对泵的效率有较宽的要求。为了防止空气中的湿气及雨水进入轴承,对轴承的密封结构提出了较高的要求,该项目的实施,进一步冲出国门,成功缩小国内水泵企业与外企的差距。(责编:严远、韩庆)

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