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        祁同剛:核用“翅片換熱管”自主研制成功 打破國外長期壟斷

        2016-05-14 12:16:06李雪曼
        世紀(jì)人物 2016年5期
        關(guān)鍵詞:翅片熱管核電站

        李雪曼

        一家民營企業(yè)為何如此熱衷于研發(fā)核用關(guān)鍵設(shè)備?它又是怎么研制成功的?帶著種種疑問,《世紀(jì)人物》記者采訪了浙江潤祁節(jié)能科技有限公司董事長祁同剛。在近一個小時的采訪中,給記者感受最深的是他作為一名公司領(lǐng)導(dǎo)者所具有的遠(yuǎn)見和持之以恒的毅力,而這也許就是他能成功的最重要原因。

        祁同剛是我國最早一批研發(fā)換熱元件的科研人員,深耕此行業(yè)20多年。在他領(lǐng)導(dǎo)下,浙江潤祁節(jié)能科技有限公司成為國內(nèi)生產(chǎn)換熱元件最專業(yè)的企業(yè),僅獲得授權(quán)的專利就有20多項。祁同剛還告訴記者,翅片換熱管從投入到研發(fā)成功耗時3年多,其間投入了4600多萬元,經(jīng)專家鑒定,該項技術(shù)達(dá)到了國際同類產(chǎn)品的先進水平,具有良好的推廣和應(yīng)用前景。

        轉(zhuǎn)型的陣痛與思考

        目前,我國傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)處于轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期,有人說“轉(zhuǎn)型是找死,不轉(zhuǎn)型就是等死”,如何度過這個難關(guān),是眾多傳統(tǒng)企業(yè)面臨的一大考驗,祁同剛也不例外。

        祁同剛從事?lián)Q熱行業(yè)20多年,一直專注換熱元件設(shè)備的開發(fā),成立公司以來,傳統(tǒng)換熱設(shè)備業(yè)務(wù)穩(wěn)定,經(jīng)濟效益也很好,但就在此時他感到焦慮起來。他分析我國的經(jīng)濟形勢說,當(dāng)前我國傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)日益趨向惡性化競爭,能不能生存下來關(guān)鍵就看這家企業(yè)能在惡劣的競爭環(huán)境下堅持多久。就是這種殘酷的競爭環(huán)境讓祁同剛產(chǎn)生了強烈的危機感,他認(rèn)為自己企業(yè)的產(chǎn)品在競爭中并沒有什么特別優(yōu)勢,技術(shù)壁壘也不高,前景不容樂觀,必須尋求突破點,實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級,避免陷入惡性競爭,那么該如何找到突破口?他把視線轉(zhuǎn)移到了清潔能源上,他認(rèn)為該領(lǐng)域潛力巨大,是未來能源行業(yè)發(fā)展的一大趨勢。鑒于清潔能源種類眾多,他經(jīng)過反復(fù)研究、逐一甄別,最后選擇了三個領(lǐng)域:一是核能;其次是頁巖氣的開發(fā);還有一個是煤化工。

        經(jīng)分析,目前我國頁巖氣開發(fā)技術(shù)還不成熟,而煤對我國環(huán)境影響較大。相比之下,核能最有潛力,它不需燃燒氧氣,對環(huán)境沒有任何污染。由于我國大力推廣新能源交通工具,電力將成為主要動力,而核電必能在新能源交通工具的電力供應(yīng)方面發(fā)揮巨大的作用。由此,祁同剛認(rèn)為未來核能必將得到國家大力扶持。

        2011年日本福島核電站爆炸,給全球核電發(fā)展蒙上了一層陰影。我國受其影響暫停全部核電項目,但祁同剛卻覺得這是一個天賜良機。

        他說:“清潔能源是我國未來能源發(fā)展的一大趨勢,而核電是最有效的手段。當(dāng)時暫停只是出于安全考慮。在這個行業(yè)20多年,我很清楚我國的核電非常安全,排除人為因素后,其發(fā)生事故的概率幾乎可以忽略不計?!?/p>

        祁同剛是一個很有遠(yuǎn)見的人,在大家都在退縮的時候,他毅然踏入這個行業(yè)。同時,他也是一個非常自信的人,他相信自己團隊的技術(shù)實力“沒有胸有成竹的把握也不敢攻關(guān)這項技術(shù)”。就這樣,他開啟了我國換熱領(lǐng)域的新紀(jì)元。

        研發(fā)之坎坷

        任何一個成功人士的背后都有一段坎坷的經(jīng)歷,祁同剛也不例外。他說,翅片換熱管是我國核電裝備技術(shù)最后一塊沒被啃下的“硬骨頭”,與這項技術(shù)結(jié)緣純屬偶然?!霸谝淮谓涣鲿?,聽到東方電氣唐偉在做報告演講時談到這項技術(shù)還沒開發(fā)成功,這激起了我心底的挑戰(zhàn)欲望。后來通過私下溝通交流,我的技術(shù)得到了唐偉的認(rèn)可,但由于這項技術(shù)之前曾委托國內(nèi)一些大國企進行研發(fā),均未獲得成功,他也是抱著試試看的態(tài)度,和我們簽訂了合作開發(fā)協(xié)議。”祁同剛介紹。

        我國當(dāng)前的大環(huán)境對民企支持力度并不是太大,尤其在投資方面。想起自己當(dāng)初在研發(fā)這項高端技術(shù)時所投入的巨額費用,他也做好了背水一戰(zhàn)的打算!

        連實力雄厚的的國企都沒能研發(fā)成功的高難度技術(shù),一家民營企業(yè)怎么敢接手?又是什么情況讓祁同剛不顧股東退股、銀行撤資,堅持做下去?

        回憶當(dāng)年種種艱辛,祁同剛不勝唏噓。他與自己的研發(fā)團隊只拿到了國外的一段樣品,“只有樣品,剩下的全部都是我們自己推理出來的,應(yīng)該用什么樣的設(shè)備、工藝,模具怎么樣成型等,還要把設(shè)備做出來,一個個難題不知經(jīng)過了多少個日夜才得以攻克。我們制造產(chǎn)品的設(shè)備都經(jīng)過了很多次的改良,如今部分設(shè)備已經(jīng)升級到第六代了,其中的艱辛只有自己才知道?!?/p>

        但這還不是最難的。談起三年多來讓他感受最深的是銀行撤資、股東退股。他說,搞研發(fā)最需要的就是大量的資金和人力,但當(dāng)時股東和銀行都不理解,認(rèn)為現(xiàn)在傳統(tǒng)產(chǎn)品做得不錯,應(yīng)該擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模、增加產(chǎn)值,而不是去冒險開發(fā)一項完全陌生的技術(shù)。但是我了解自己的產(chǎn)品,技術(shù)壁壘不高,模仿性太強,若是繼續(xù)投入資金擴大規(guī)模,最后只能造成產(chǎn)能過剩,走下坡路。“那段時間就像刀壓在脖子上一樣”,至今談起來他仍感慨頗多。

        翅片換熱管技術(shù)的研發(fā)離不開一支技術(shù)扎實、團結(jié)奮斗的團隊。祁同剛說,“雖然當(dāng)初股東退股在資金上影響了我邁進的步伐,但我的技術(shù)團隊卻一直緊緊陪伴在我身邊。從公司沒創(chuàng)立之前他們就一直跟著我,到現(xiàn)在為止,技術(shù)團隊里的骨干呆得時間最長有十七八年,最短的也有五年。后來都是靠同學(xué)和朋友的資助,才走出了困境。”

        就是在這樣艱苦的條件下,祁同剛?cè)詧猿至讼聛?。值得欣慰的是,這項技術(shù)終于研發(fā)成功,但是“目前為止還有很多人不相信,我們在推廣階段還是有很多人懷疑國產(chǎn)化產(chǎn)品是否可靠穩(wěn)定?!逼钔瑒偀o奈笑道。

        躋身核電“貴族”

        法國瓦盧瑞克中國區(qū)總裁對祁同剛說,“你們公司把這個產(chǎn)品開發(fā)成功了,你們就已經(jīng)進入世界核貴族俱樂部”。

        在采訪中,祁同剛講到一個小故事:浙江潤祁在2015年9月22日通過了中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織的核領(lǐng)域?qū)<医M鑒定驗收之后,新華社、人民日報等權(quán)威主流媒體紛紛進行報道。僅時隔5天,法國瓦盧瑞克中國區(qū)總裁就來談收購事宜。對此,祁同剛對記者說“這項技術(shù)雖說是我們自己研發(fā)成功的,現(xiàn)在賣幾個億很輕松,但是我和我的團隊更覺得這是國家的脊梁,如果是為了錢,當(dāng)初就不會冒風(fēng)險搞自主研發(fā),更不會在坎坷的道路上堅持這么多年?!?/p>

        翅片換熱管是核電站用汽水分離再熱器的核心部件,而核電汽水分離再熱器是核電站常規(guī)島的重要組成部分,號稱“核電之腎”。潤祁自主開發(fā)的新型高效翅片換熱管,換熱面積比國外同類產(chǎn)品多出15%,換熱效率提高10%以上,具有較強的優(yōu)勢。

        “我們在原有的基礎(chǔ)上將換熱性能提高10%,這已經(jīng)達(dá)到了一個很高的水平,再往上提升的空間不是很大,考慮到能夠安全運行我們認(rèn)為需要保留一些余地?!逼钔瑒傉f。

        未來,此項技術(shù)在核電領(lǐng)域如何推廣?祁同剛表示現(xiàn)在還不能確定。

        他分析,雖然翅片換熱管對核電站很重要,但是與核電站投資設(shè)備相比,采購金額較小。從一般領(lǐng)導(dǎo)者角度考慮,在任期內(nèi)購買國外已經(jīng)長期使用成熟的產(chǎn)品,比起未在國內(nèi)使用過的自主研發(fā)新產(chǎn)品,所承擔(dān)的風(fēng)險顯然要小得多。“除非歐盟和美國不再向中國提供此類產(chǎn)品,而同時又沒有可替代的產(chǎn)品,或者國家領(lǐng)導(dǎo)層為了國家核電安全戰(zhàn)略才會考慮使用國產(chǎn)化產(chǎn)品”祁同剛說。雖然技術(shù)是開發(fā)出來了,但是應(yīng)用到國內(nèi)核電裝備上還有漫長的路要走。

        但祁同剛又是很樂觀的,他說“中國在‘一帶一路背景下,核電產(chǎn)業(yè)將成為繼高鐵后國家‘走出去的又一張名片,而其關(guān)鍵在于把核心技術(shù)掌握在自己手中。但如果翅片換熱管這一核心“咽喉”技術(shù)一直控制在外國人手上,中國在全球核電市場中的競爭優(yōu)勢必然會大打折扣,所以我相信此項技術(shù)一定會得到我們國家領(lǐng)導(dǎo)的高度關(guān)注,所欠缺只是時間?!?/p>

        談到該項技術(shù)創(chuàng)新時,祁同剛告訴記者,換熱管材料采用439RQ鐵素體不銹鋼,提高了換熱管的耐腐蝕性和穩(wěn)定性。但在焊接時,439RQ鐵素體不銹鋼存在冷裂傾向和焊接接頭脆化等主要問題。針對這種材料的特殊性,研發(fā)小組創(chuàng)新設(shè)計了小管徑厚壁激光焊接工藝。通過調(diào)整激光焊接參數(shù)、改變保護氣輸送方式等措施,成功解決了焊接過程中產(chǎn)生裂紋及焊接接頭脆化等問題。

        在此基礎(chǔ)上,研發(fā)小組又設(shè)計了一種核用不銹鋼高翅化比換熱管,通過高密度翅片軋制技術(shù),使翅片頂部厚度達(dá)到超薄的0.15mm,增加了每英寸換熱面積,實現(xiàn)了翅片管的高翅化比,某些性能還優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。

        千億市場前景

        2016年是“十三五”的開局之年,祁同剛認(rèn)為這也是我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級能否破局的關(guān)鍵一年,他說“我國經(jīng)濟正處于下滑時期,民營企業(yè)步履艱難。從我國的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀來看,推動中國經(jīng)濟“下一波”增長的支柱產(chǎn)業(yè)還沒有真正形成?!?/p>

        長期以來,我國的支柱產(chǎn)業(yè)可劃為三大塊:基礎(chǔ)建設(shè)(房地產(chǎn))、交通工具(汽車)和出口。祁同剛分析,這幾項產(chǎn)業(yè)如今都在逐漸失去優(yōu)勢,未來國家將朝智能產(chǎn)品方向發(fā)展,然后就是能源領(lǐng)域和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,其中農(nóng)業(yè)的發(fā)展空間最為巨大。民以食為天,中國是一個擁有10多億人口的大國,農(nóng)業(yè)的開發(fā)大有可為。換熱技術(shù)在其中能起到?jīng)Q定性作用?前景優(yōu)勢巨大?

        祁同剛說:“也許你不會想到,換熱裝備在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有巨大的作用,它可以把廢熱轉(zhuǎn)換成糧食。”據(jù)了解,核電站在運行過程中會產(chǎn)生巨大的熱量,而全球平均有效利用率只有33%-37%,也就是說一組核電站有60%-70%的熱量是浪費掉的?!叭裟芑厥蘸穗娬镜膹U熱就可以解決我國的糧食問題了?!?/p>

        祁同剛表示,自己的團隊正在籌建中國第一座廢熱能源回收的農(nóng)業(yè)示范站,即將核電站排出的廢熱轉(zhuǎn)化成糧食,解決人類糧食需求的問題。此外,出于對核安全的重重顧慮,各國尚未應(yīng)用這項技術(shù)。

        祁同剛分析,核安全主要有兩方面考慮:一是核事故,其次是核廢料處理。隨著技術(shù)的升級及國家的支持,他相信這些問題都能夠迎刃而解。

        他說,發(fā)達(dá)國家對核電的應(yīng)用程度遠(yuǎn)高于我國,如法國達(dá)到了70%左右,美國達(dá)到30%。雖然中國現(xiàn)在已經(jīng)建成運行多座核電站,但其發(fā)電量占比只有百分之二點多,若按人均計算,我國核電發(fā)電量幾乎可以忽略不計。因此,核電在我國的發(fā)展?jié)摿€很巨大。

        據(jù)了解,目前我國所有核電站MSR使用的是翅片換熱管,均從國外進口。根據(jù)東方電氣采購法國相關(guān)產(chǎn)品數(shù)據(jù)測算,我國核電站每個機組采購國外各種換熱管大約上億元人民幣,而且這類產(chǎn)品屬于國家進口產(chǎn)品免稅范疇,僅此一項如采用國產(chǎn)化每個機組就可創(chuàng)稅數(shù)千萬元以上,此外,該產(chǎn)品還可廣泛應(yīng)用于其他能源、化工等領(lǐng)域,預(yù)計拉動的市場空間在千億以上。

        祁同剛表示,由于核電站運行的特殊環(huán)境,對使用產(chǎn)品的質(zhì)量要求非常嚴(yán)格。若我們研發(fā)的產(chǎn)品能夠在核電領(lǐng)域得到應(yīng)用,那么再朝其他換熱領(lǐng)域市場推廣應(yīng)用將會“事半功倍”。而我國換熱領(lǐng)域是一個巨大的市場,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計,2014年,我國換熱市場需求高達(dá)2500多億,可見我公司研發(fā)產(chǎn)品的應(yīng)用前景無限廣闊。

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