求新求上 解码上上电缆发展之道
“这次我去参加行业大会,碰到好多同行,纷纷来问咱们750kV特高压交联电力电缆的详细情况。”一回到江苏溧阳,江苏上上电缆集团(以下简称“上上电缆”)总工程师李斌便迫不及待地向同事分享起了心得体会,他口中提及的750kV特高压交联电力电缆,正是上上电缆近些日子自主研发、全力攻关的一件大事。
今年8月,上上电缆研发的750kV特高压交联聚乙烯绝缘电力电缆与三大连接件组成的完整电缆系统,通过了中国电力科学研究院电力工业电气设备质量检验测试中心权威型式试验,为特高压电力传输提供了全新的解决方案,标志着我国在特高压领域上的技术突破,达国际领先水平,也为清洁能源大功率电力传输发展需求提供强有力支撑。
对于创建于1967年,至今已走过57年时间长河的上上电缆来说,从偏隅一方的无名小厂,到国家技术创新示范企业,从设备简单、技术薄弱、产品低端,到拥有上万种产品、覆盖八大领域、填补国际空白;从年销售不足400万元,到营业收入近400亿元,750kV特高压交联电力电缆取得重大突破是上上电缆在深耕主业、自主创新的路上不惧挑战、勇攀高峰的又一次高光时刻。
1957年,美国GE(通用电气)公司首先采用过氧化物蒸汽交联方式生产了交联电缆。交联聚乙烯的应用对电缆的发展产生了重大意义,并凭借其优异的电气性能和力学性能,在国际上得到普遍应用。
而随着社会经济的持续不断的发展,对输配电线路的传输容量要求不断的提高,提高输配电线路的电压等级是提高传输容量的主要途径。1988年国际上首根500kV交联聚乙烯绝缘电力电缆投入实际应用以来,在更高电压等级交联电力电缆的研发应用一直都未有突破。
“当了解到目前国内一些领域有更高电压等级交联电力电缆需求时,我们便向公司汇报了这一情况,并在2022年组建了10个人的研发小组。”作为该项目的负责人,上上电缆超高压分厂技术厂长李浩浩向记者介绍,上上电缆自主研发的750kV特高压交联聚乙烯绝缘电力电缆,在产品结构设计、关键材料研究、生产的基本工艺优化等方面实施了为期2年多的技术攻关。
在产品结构设计上,上上电缆基于大量已运行超高压交联电力电缆被证明安全可靠的基础上,通过仿真计算和反复实验验证,设计更为可靠的特高压电缆电气结构,确定保证产品在特高压条件下的运行安全。
“交联电力电缆电压等级越高,对绝缘与屏蔽之间接触界面光滑性、绝缘洁净度及绝缘偏心度要求也就越高。”未解决这一关键难题,李浩浩带领团队经过反复试验,采用高稳定性大截面分割导体设计及制造技术,关键的绝缘挤出交联工序采用国际上最严格的100级洁净度管控要求,并实施在线监控。
结果显示,经试验验证的挤出工装工艺及先进的交联工艺使大厚度绝缘偏心度达最优。“此次750kV交联电力电缆系统成功通过型式试验,不仅展示了我国在特高压电缆系统模块设计、研发、制造方面的实力,还为后续750kV交联电力电缆的标准制定和挂网运行打下了坚实的基础。”李斌表示。
其实,早在1985年上上电缆便初次尝到了科学技术创新的甜头。“上世纪80年代,矿用信号电缆是我们的当家产品,光这一类电缆,基本就能解决当时300多名员工的吃饭问题了。”提及当年首次成功开发的新产品,上上电缆董事长丁山华仍旧难掩内心的激动。
从低压到中压到高压电缆,从矿缆到卷筒电缆到核电缆上上电缆不断拓宽赛道,自主研制一大批高技术上的含金量、高的附加价值的产品先后走进市场,覆盖港机、轨道交通、风能、光伏、矿用、核电等众多领域。“技术创新要站在行业顶端考虑问题。”李斌和记者说,公司之所以能不断研发出高精尖产品,与坚持提升科学技术创新内涵、总结改进制造技术,密不可分。
走进上上电缆超高压分厂车间,挤塑生产线、交联生产线、氩弧焊机组、框绞机区,规划有序、分工明晰,工人正在生产线上紧张忙碌地作业。“质量是天”“质量是尊严”“质量是企业的生命、员工的饭碗”等标语随处可见,这些由丁山华最早提出的质量理念,如今已成为公司员工内化于心的行为准则。
1987年,上上电缆率先在企业内部实施“质量一票否决制”。当时,这一举措在业界引起了不小的轰动。“电缆产品虽然其貌不扬,但是其研发、制造并不是特别容易,是实实在在的技术活。比如核电、化工、冶金、煤矿等任何场合使用,一旦哪里出了问题,总系统都要受影响。”丁山华多次在内部开会时强调,“没有先进的生产设备和生产的基本工艺,很难做出质量上乘的电缆产品。”
2006年5月,某寺庙意外起火,一瞬间,宝塔一层被火光和浓烟吞噬,塔内火苗肆虐,整个塔身几乎被浓烟包围。透过窗户,能隐约看到里边的火光,还能听到噼里啪啦的声音。熊熊大火把钢质楼梯烧得发红,烧毁了一层“金身”飞檐,烧掉了塔内东侧楼梯二至三层,损毁了三层以下大部分木质结构,所幸宝塔整体结构安然无恙。
而当敷设于塔内的密密麻麻、粗粗细细像蜘蛛网般的上上电缆竟还能正常运行,宝塔顶上佛光依就时,“优质”不怕火炼,它用自己的品质真切书写了一段传奇。
2008年金融危机爆发,当别的企业都在减投减产设法渡过金融寒冬时,上上电缆反而“逆势而上”,斥资23亿元,进行了史无前例的大规模技术改造。经过三期工程建设,上上电缆先后建成全国乃至亚洲顶级规模的特种电缆生产基地、世界首个超高压CIMS集控中心、73000平方米中压电缆与特控电缆车间,为其产品做精、做专、做批量打下坚实基础。
“不求顶级规模,但求素质最佳。”在丁山华看来,上上电缆的发展是市场的拉动,背后是质量的支撑。由于狠抓产品质量,得到了用户认可,目前北京大兴国际机场、港珠澳大桥、京沪高铁等国家重点工程中都不乏上上电缆的身影。
电的作用需要通过电缆发挥,动力电缆是血管,通信电缆是神经。而对于“素质”,李斌则告诉了记者更丰富的内涵。“这其中,既包括了先进材料工艺、制造技术创新、数字化智能化应用,也包括产品交付能力、市场服务意识、人员管理专业化程度等方方面面。”
面对制造业利润普遍下降,一些企业纷纷涉足其他领域、搞起副业的情况,曾经也常有人劝丁山华另谋出路,但是他每次的回答都很坚决:“上上电缆每分钱都要花在电缆研发与制造上,我们只做电缆。”
丁山华的这份“固执”,源于他对电缆行业的信心。随国家经济走向平稳发展,电缆行业的扩张高潮逐渐退场,但电缆已经大范围的应用于个人生活、城市运作、公司制作等众多领域。“传统制造业没什么轰轰烈烈的大事,关键是扎扎实实把每一件事情做好。”丁山华表示。
事实也的确如此,“大专”和“小专”便完美演绎了上上电缆的发展路径。李斌进一步解释道,“大专”是指一直专注于电缆这一行业,“小专”则是指内部分工的专业化。目前公司产品涉及新能源、输配电、工业制造、轨道交通等八大领域,共有13个分厂和事业部,针对不同应用领域,进行产品设计制造的专业分工,实现协同效应。
这种专注,也体现在上上电缆一次次的坚定选择、精准出击之中。2010年,国家核电工程有限公司向国际展开世界首堆三代核电AP1000壳内电缆研发和制造的招标,上上电缆中标壳外电缆,美国一家公司中标壳内电缆。然而3个月后,美国公司在分析了技术难度和风险后选择了放弃。
三代核电壳内电缆,由于其要经受高温、高压、高辐射的恶劣环境,需要极高的材料技术与近乎苛刻的制造水平,被誉为“核电缆皇冠上的明珠”,国内外很多电缆制造商只能“望而却步”。
在我国三代核电站建设进程严重受阻之际,上上电缆承接了壳外、壳内全部核电缆研发重任并发起了一场核电缆技术攻坚战。由于缺乏经验,很多工艺技术都是从零开始摸索,反复做试验。2013年4月27日,世界首批AP1000壳内电缆由上上电缆交付给国核工程有限公司,并运往三门核电站,敷设在核电站最关键的安全壳内,为连接壳内核设备、传递各项指令发挥关键作用。
假如没有当时的决断与魄力,如果没有共同的坚守与努力,结果或许会完全不同。如今,上上电缆自主研发的核电站用电缆、港口机械用电缆获“全国制造业单项冠军产品”,三代核电壳内电缆填补了世界核级电缆领域空白,特高压交联电缆实现国际首创,产品远销美国、英国、日本等80多个国家和地区,品牌知名度快速提升。
上上电缆超过半个世纪的坚守,不仅写下了求新求上、锐意进取的答卷,也是中国制造业民族品牌肩负的责任所在。“随着新一轮科技革命的到来、新一代信息技术的发展,我们将全力发展新质生产力,开发更高端、更智能、更环保的电缆技术和产品来满足市场需求,实现企业新发展。”谈及未来发展,总经理丁志鸿信心满怀。(中国工业报记者 霍悦)