作為東北老工業(yè)基地的核心城市,在穿越一個甲子的風云變幻后,這里依然擔當著“承載民族工業(yè)希望”的歷史使命。
曾幾何時,在工業(yè)浪潮的起伏中,這里好像沉淪為一座暮光之城。殊不知,從一釘一鉚,到零部件,再到國之重器,這些看似古老而原始的行業(yè)卻是民族工業(yè)的脊梁。時至今日,我國還常常因基礎(chǔ)工業(yè)薄弱而被卡脖子。
這里少了幾分喧囂和繁華,卻沉淀下厚重的工匠精神,一寸一寸地夯實著中國工業(yè)的根基。
哈爾濱鑫潤工業(yè)有限公司(簡稱“鑫潤工業(yè)”)就成長在這里。不同于哈電集團的聲名顯赫,鑫潤工業(yè)是一家只有150余人的精鑄企業(yè)。
但依靠穩(wěn)定的技術(shù)實力,這家處在產(chǎn)業(yè)鏈細支上的企業(yè)已經(jīng)成為國內(nèi)制造船用25MW、管輸燃驅(qū)30MW燃氣輪機渦輪熱部件的龍頭。這背后是近半個世紀來一步一個腳印的扎實積累。
如今,在“兩機專項”國家戰(zhàn)略引導及燃氣分布式市場的催化下,國內(nèi)燃機行業(yè)升溫。鑫潤工業(yè)也在加碼研發(fā),希望配套新一代燃機研發(fā)。
只是,正如我國所有小微企業(yè)一樣,他們在某些領(lǐng)域基礎(chǔ)扎實,但因為處在產(chǎn)業(yè)鏈的末端,難以享受國家戰(zhàn)略的兼顧和引導,也要面臨產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新研發(fā)中的一系列風險。
“要補齊基礎(chǔ)工業(yè)短板,需要國家真正從戰(zhàn)略角度去考慮。”公司副總經(jīng)理王曉明對《能源》雜志表示,“燃機在中國從弱到強,需要一個過程,國產(chǎn)化依然任重道遠。”
時代的車輪滾滾向前。這些事關(guān)民族工業(yè)根基的小微企業(yè),如何在市場的洪流中持續(xù)發(fā)展,為工業(yè)強國建設(shè)提供支撐,是企業(yè)、產(chǎn)業(yè)和國家共同面臨的時代考題。
深厚積淀
王曉明還是鑫潤工業(yè)的技術(shù)帶頭人。這兩年,他又格外忙碌起來。因為市場正在發(fā)生變化。
2016年,在工信部的主導下,國內(nèi)按下“航空發(fā)動機和燃氣輪機重大專項”啟動鍵,開始新一輪燃機國產(chǎn)化攻堅。
燃氣輪機被譽為“工業(yè)皇冠上的明珠”,是國家高技術(shù)水平和科技實力的重要標志之一,具有十分突出的戰(zhàn)略地位。
早在“西氣東輸”時期,在國家發(fā)改委的主導下,我國曾實施過“市場換技術(shù)”戰(zhàn)略,但十幾年下來,國內(nèi)的燃機市場仍被西門子、GE、三菱等工業(yè)巨頭壟斷。正在商業(yè)運行的機組中,幾乎沒有一臺完全自主生產(chǎn)的國產(chǎn)燃氣輪機。國產(chǎn)化的關(guān)鍵瓶頸之一就是高溫部件。
隨著“中國制造2025”等戰(zhàn)略的推進,燃機等高端裝備制造業(yè)得到空前重視。同時,國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型也刺激中小型燃機的發(fā)展。
作為配套的零部件廠商,在市場開發(fā)上,往往需要在立項階段就要介入,參與整個研發(fā)過程,然后驗證性能指標結(jié)構(gòu),通過測試工程后,就可以根據(jù)整機的商業(yè)化進程進行批量生產(chǎn)。
“國內(nèi)燃機國產(chǎn)化推進得很快,有些機型正在進入批產(chǎn)化階段,這對我們來說是機遇。”王曉明表示,“我們想把積攢下來的技術(shù),應(yīng)用到新機型上。目前,鑫潤工業(yè)正在跟蹤適配多種燃機新機型。”
鑫潤工業(yè)在包括重型燃氣輪機在內(nèi)的精鑄葉片、葉輪等領(lǐng)域的研發(fā)已經(jīng)持續(xù)48年。其前身系哈電集團旗下哈爾濱汽輪機廠的精密鑄造車間,始建于1972年。2004年,響應(yīng)國家859號文件“精干主業(yè),分離輔業(yè)”的號召,精密鑄造車間改制為鑫潤工業(yè)。
“從工程的角度來講,鑫潤工業(yè)走了一個比較扎實的過程。”王曉明表示,“我們每天都在想,運營的部件是不是可靠,當我們把專業(yè)的精神和技術(shù)融入產(chǎn)品的時候,我們還是很踏實,很放心的。”
時間驗證了鑫潤工業(yè)的付出。在公司的合作名單上,哈電集團、中航工業(yè)、中船集團等知名設(shè)備廠商赫然在列。
鑫潤工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新填補多項國內(nèi)空白。以“燃壓機組熔模精鑄冷卻葉片工藝”為例。此前,國產(chǎn)大型機電裝備燃氣輪機多采用進口發(fā)動機。燃油燃燒產(chǎn)生1200攝氏度左右的高溫,發(fā)動機前兩級葉片首當其沖,但國產(chǎn)葉片大多只耐900℃高溫。
以王曉明為首的技術(shù)團隊,對采用空心設(shè)計思路,以空冷方式降溫的前兩級葉片的工藝設(shè)計開發(fā)進行了技術(shù)攻關(guān),成功實現(xiàn)了國產(chǎn)化,為國產(chǎn)更高性能的發(fā)動機掃除一大障礙。
另一項卓著的創(chuàng)新是“船用大功率燃氣輪機動力渦輪葉片”。該項技術(shù)使得鑫潤工業(yè)成為國內(nèi)首家進入高溫合金葉片生產(chǎn)領(lǐng)域的民營企業(yè)。這是一款配套船用發(fā)動機的高技術(shù)附加值葉片。
據(jù)悉,該燃氣輪機設(shè)計與標準均引自國外,鑫潤工業(yè)的葉片是該發(fā)動機國產(chǎn)化的重要組成部分。事實上,目前國內(nèi)船用的主流成熟發(fā)動機主要為該款發(fā)動機,其葉片及其它高溫部件絕大部分由鑫潤工業(yè)制造。
目前,公司主要為國內(nèi)外提供300MW、350MW、600MW汽輪機、650MW超臨界汽輪機、1000MW以上超超臨界汽輪機、百萬等級核電汽輪機精鑄葉片,25MW船用燃氣輪機、30MW級燃驅(qū)壓縮機等裝備提供精鑄高溫合金等軸晶葉片,產(chǎn)品配套機組覆蓋全國近300余座電廠。
戰(zhàn)略統(tǒng)籌
2018年以來,以華為事件為標志,美國對中國發(fā)起貿(mào)易戰(zhàn),大國間的博弈風起云涌。就像一記沉重的警鐘,核心技術(shù)缺失和基礎(chǔ)工業(yè)薄弱必將受制于人。
“任何事情都要從無到有,以前是市場換技術(shù),跟人家學,現(xiàn)在的形勢是逼著我們從源頭上去思考,我們有大塊基礎(chǔ)領(lǐng)域需要去研究。”王曉明表示。
事實上,我國燃機國產(chǎn)化難以突破的主要原因就是基礎(chǔ)研究薄弱。多年來,王曉明觀察到一個現(xiàn)象,由于對燃機研究不是很透徹,技術(shù)人員追求高大上,在設(shè)計過程中,一味追求最高水平。其他廠家在推出新機型時,會再次拔高設(shè)計水平。但現(xiàn)實骨感,國內(nèi)在生產(chǎn)工程上很難達到設(shè)計高度,因為配套的上下游的工藝研究都很薄弱。
以高溫部件為例。高溫部件的突破,首先依賴設(shè)計水平,設(shè)計上要符合燃機的整體要求;二是需要能夠承受上千度高溫的基礎(chǔ)材料,而基礎(chǔ)材料一直是我國工業(yè)短板;第三,在工藝實現(xiàn)上,又非常依賴設(shè)備條件和控制水平,還有工藝本身。
“燃機發(fā)展恐怕應(yīng)該是一步一個腳印,不是超車的過程,要有這樣的思維和想法。”王曉明強調(diào),“西方也是通過日積月累,不斷試錯、研究和積累數(shù)據(jù),才達到現(xiàn)在的高度。否則的話,我們有些事情只能知其然不知其所以然,根基不牢不穩(wěn),或者企業(yè)做得不穩(wěn)。”
合理的協(xié)作機制或是燃機攻堅研發(fā)的第二重障礙。一位不愿具名的業(yè)內(nèi)資深人士透露,大企業(yè)、地方政府和科研院所等各方力量都已投入到燃機研發(fā)中來,表面上看都非常重視燃機研發(fā),其實大家都各懷心思,利益沒有統(tǒng)一,只是形式上建立合作關(guān)系,并沒有真正形成合力。
作為產(chǎn)業(yè)鏈細分領(lǐng)域領(lǐng)域,精鑄工藝和水平直接影響到高溫部件瓶頸的突破。但在市場化的協(xié)作上,往往承擔著與本身體量不匹配的風險。
王曉明表示,零部件廠商大多是以市場定產(chǎn),追隨大型整機廠商的腳步前進。有很多零部件廠家,參與到新機型的設(shè)計和批量化生產(chǎn)中,投入高達幾百萬,幾千萬搞創(chuàng)新,但最后驗證并不理想,得不到商業(yè)收益。這對制造型企業(yè)而言,無疑是巨大傷害。
燃機是集資本密集、技術(shù)密集和人才密集于一體的產(chǎn)業(yè)。投入周期長,產(chǎn)出回報慢,同時要承擔巨大試錯風險,對資本不具吸引力,其本身又事關(guān)國家戰(zhàn)略安全。這通常意味著需要國家層面的統(tǒng)籌。
從業(yè)15年來,王曉明的切身感受是,國家越來越重視燃機研發(fā),但真正惠及細分領(lǐng)域企業(yè)的政策有限,出臺的政策大多是填邊補齊,真正從戰(zhàn)略上考慮的很少。
雖然市場環(huán)境錯綜復雜,鑫潤工業(yè)還是嘗試向更高的層面跨越。在工藝的創(chuàng)新研發(fā)上,鑫潤工業(yè)長期保持著與哈爾濱工程大學、中科院沈陽金屬研究所等科研院所的合作。
“作為工業(yè)企業(yè)來講,我們恐怕很難承擔起高端工藝方法和基礎(chǔ)性理論研究,但我們還是拿出很大精力在工藝上做創(chuàng)新研發(fā),希望通過自身的積累和創(chuàng)新,滿足國內(nèi)的設(shè)計理念和水平,發(fā)揮小企業(yè)獨有的專業(yè)化技術(shù)。”王曉明表示。
在他看來,高溫部件是燃機明珠上的核心技術(shù),鑫潤工業(yè)從事的是民族情結(jié)深重的行業(yè)。“我和同行們都是正在編寫新的歷史,等20-30年之后,我們給后代創(chuàng)造出一個新的高度,經(jīng)過幾代人的堅守,不斷積累經(jīng)驗,最后才會成為中國燃機制造的堅實平臺。”