科技創(chuàng)新闖出特材泵閥新天地
——記西安泵閥總廠有限公司

科技創(chuàng)新闖出特材泵閥新天地
——記西安泵閥總廠有限公司

圖1 董事長黃湘云

西安泵閥總廠有限公司(前身為西安泵閥總廠、西安高壓閥門廠，以下簡稱西安泵閥)始建于1958年，是一家專業(yè)生產(chǎn)高中壓閥門和工業(yè)泵的企業(yè)，2012年，完成工業(yè)產(chǎn)值26 422萬元，上繳稅金1 983萬元，實(shí)現(xiàn)利潤1 594萬元?，F(xiàn)為中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會泵業(yè)分會副理事長單位、閥門分會常務(wù)理事單位及《鈦工業(yè)進(jìn)展》常務(wù)理事單位。為滿足我國化工行業(yè)輸送腐蝕性介質(zhì)對特材泵閥的需要，西安泵閥自成立投產(chǎn)以來，敢為人先，依靠科技創(chuàng)新，開發(fā)生產(chǎn)了多種特材泵閥產(chǎn)品，尤其是70年代自主研制的鈦泵閥產(chǎn)品很好地解決了眾多化工廠常年存在的跑冒滴漏問題，為我國化學(xué)工業(yè)發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。在長期的生產(chǎn)經(jīng)營中，憑借著優(yōu)質(zhì)的特色產(chǎn)品，科學(xué)的經(jīng)營理念，嚴(yán)格的管理制度，迅速成長為我國特材泵閥行業(yè)中的領(lǐng)軍企業(yè)；董事長黃湘云多次獲得省、市領(lǐng)導(dǎo)的嘉獎。

自主創(chuàng)新，開辟鈦泵閥制造先河

西安泵閥總廠有限公司的泵閥生產(chǎn)始于1959年。隨著我國化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模和產(chǎn)品的種類不斷擴(kuò)大，對泵閥產(chǎn)品的耐腐蝕性能提出了越來越高的要求。當(dāng)時泵閥主流產(chǎn)品的材質(zhì)多為鑄鐵、碳鋼、不銹鋼等，根本無法適應(yīng)越來越苛刻的介質(zhì)環(huán)境。作為一家專業(yè)生產(chǎn)泵閥的企業(yè)，西安泵閥人對此看在眼里、急在心上，如何跟上我國化工行業(yè)迅速前進(jìn)的步伐，為化工行業(yè)提供耐受超強(qiáng)耐腐蝕介質(zhì)的泵閥產(chǎn)品，成為西安泵閥人不懈的追求。

20世紀(jì)70年代初，鈦及鈦合金的神奇特性引起了西安泵閥人濃厚的興趣。工程技術(shù)人員往返于鈦及鈦合金材料的生產(chǎn)廠和特材泵閥的使用廠之間，對鈦及鈦合金材料的理化性能和耐腐蝕性能進(jìn)行了深入研究：在多種化工介質(zhì)中作了掛片試驗，以了解鈦及鈦合金在不同的介質(zhì)中的耐腐蝕性能；測試了鈦及鈦合金的多種理化性能，以解決鈦及鈦合金閥門設(shè)計的難點(diǎn)和應(yīng)對措施；對鈦閥門的毛坯制作、精加工、表面硬化處理、熱處理、安裝、檢測等各個制作工序進(jìn)行探索性研究，以掌握鈦閥門制作的第一手技術(shù)資料。歷經(jīng)兩年多的時間，西安泵閥于1976年成功研制出我國第一批鈦材截止閥、止回閥、球閥，并首先在南京化工廠氨基J酸化工位上應(yīng)用。該工位原來使用的不銹鋼閥門的壽命只有15天，而50J41WTi鈦閥使用138天后仍完好無損。隨后，上海石化總廠、貴州化肥廠、湖北化肥廠、遼陽化纖總廠等多家化工廠均陸續(xù)安裝使用，深受用戶歡迎。國內(nèi)各大化工廠都紛紛停止進(jìn)口強(qiáng)腐蝕工況用的閥門，而全面采用西安泵閥生產(chǎn)的鈦閥。

西安泵閥鈦閥的成功研制，結(jié)束了我國強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中使用的閥門依賴國外進(jìn)口的局面，在當(dāng)時國家外匯資源緊缺的情況下，節(jié)省了大量的外匯，成為我國泵閥行業(yè)發(fā)展史上的一個重大里程碑。1979年11月，國家一機(jī)部委托合肥通用機(jī)械研究所對西安泵閥生產(chǎn)的鈦閥門召開了科技成果鑒定會，會議充分肯定了西安泵閥在鈦閥門研制方面的科研成果，并給予了高度評價，認(rèn)為：西安泵閥生產(chǎn)的鈦閥門設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)緊湊，性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的技術(shù)水平，符合國家節(jié)能環(huán)保政策，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，可滿足石油化工、制藥、冶金等工業(yè)部門的急需，同時給企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。同時，得到了省、市各級政府的嘉獎，榮獲了西安市科技成果一等獎和陜西省科技成果三等獎。西安泵閥也在政府部門的大力支持下，迅速發(fā)展壯大起來。目前，西安泵閥已可以根據(jù)用戶的要求設(shè)計和制造各種強(qiáng)腐蝕工況下使用的鈦閥門，不僅可滿足國內(nèi)用戶的需求，還遠(yuǎn)銷歐洲、東南亞、日本等國家和地區(qū)。

攻克鈦閥生產(chǎn)難關(guān)后，西安泵閥人并沒有停下腳步，而是又開始把精力集中在鈦泵的研發(fā)上，以實(shí)現(xiàn)鈦閥鈦泵的完美組合。1983年，西安泵閥與中國通用機(jī)械工程總公司聯(lián)合設(shè)計出了TB型鈦泵，1984年成功試制出了樣機(jī)，并相繼在自貢市鴻鶴化工總廠、青島堿廠、天津大沽化工廠、大連化學(xué)工業(yè)公司等單位使用，均取得了滿意效果。該泵運(yùn)行平穩(wěn)，故障少，維修費(fèi)用低，用戶評價在強(qiáng)腐蝕工況下的使用壽命最少可達(dá)10年，同時改善了化工廠的工作環(huán)境。國內(nèi)其他廠家也紛紛效仿，在相同工位上徹底淘汰了原來使用的其它材質(zhì)的泵，而全部改用TB型鈦泵。西安泵閥研制的TB型鈦泵在得到用戶贊許的同時，還獲得了國家重大科技成果二等獎的殊榮。1988年9月，在化學(xué)工業(yè)部化工裝備總公司和化肥司聯(lián)合召開的全國純堿企業(yè)適用泵閥評選會上，西安泵閥生產(chǎn)的TB型鈦泵被公認(rèn)為：耐腐蝕性能好，使用壽命長，密封可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，被確定為純堿企業(yè)各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)輸送的專用泵。

圖2 產(chǎn)品質(zhì)量免檢證書

TB型鈦泵問世以后，西安泵閥為了滿足更多廠家需要，相繼開發(fā)了各種類型的鈦泵產(chǎn)品，如CA型、ZA型、ZE型、CZ型化工流程泵，RBS型熔融尿素泵，DMT型多級泵，ZXL型立式自吸泵，SKW脫氯真空泵等，同時也將服務(wù)領(lǐng)域拓展到了煤化工、造紙、污水處理、艦船、石化等行業(yè)。其中，SKW脫氯真空泵是西安泵閥眾多鈦泵產(chǎn)品中的又一枝奇葩。20世紀(jì)80年代起，我國氯堿行業(yè)開始從美國、日本引進(jìn)離子膜燒堿工藝。該工藝是通過電解鹽使鈉和氯分離，但會有15%的氯混在冷凝水中，回收難度大，技術(shù)含量高。離子膜燒堿工藝當(dāng)時在國內(nèi)推廣速度非?？?，其裝備國產(chǎn)化急需開發(fā)出從含氯冷凝水中回收氯的關(guān)鍵設(shè)備——脫氯真空泵。為此，西安泵閥再次大膽創(chuàng)新，憑借著對氯堿行業(yè)的了解以及豐富的鈦泵生產(chǎn)經(jīng)驗，通過對進(jìn)口同類產(chǎn)品的消化、吸收和再創(chuàng)新，終于于2003年生產(chǎn)出了我國第一臺脫氯真空泵。之后又對其設(shè)計進(jìn)行了優(yōu)化，開發(fā)出系列產(chǎn)品。目前已可滿足國內(nèi)所有離子膜燒堿工藝對脫氯真空泵的需要，市場占有率達(dá)90%以上。西安泵閥生產(chǎn)的鈦泵在受用戶青睞的同時，也得到了社會的肯定，先后被評為西安市和陜西省名牌產(chǎn)品，被中石化授予“三新產(chǎn)品金獎”，被國家質(zhì)量檢驗檢疫總局授予“產(chǎn)品質(zhì)量免檢”稱號。

勵精圖治，譜寫鋯泵閥制造新篇

在鈦泵閥推廣應(yīng)用過程中，西安泵閥人認(rèn)識到盡管鈦的耐腐蝕性能很好，但在某些特殊的介質(zhì)中還不理想。因此，開發(fā)適合在某些特殊介質(zhì)中使用的特材泵閥產(chǎn)品是擺在西安泵閥人面前又一富有挑戰(zhàn)性的課題。那是1997年7月，河南順達(dá)華工科技有限公司一行3人慕名趕來西安泵閥緊急求援，他們進(jìn)口的兩臺鋯材醋酸母液循環(huán)泵出了故障，泵軸、葉輪都已損壞，生產(chǎn)線被迫停產(chǎn)，而國外廠家因質(zhì)保期已過，不予修理。他們已幾乎跑遍了國內(nèi)各大泵閥廠，都表示無能為力。時任西安泵閥總經(jīng)理的黃湘云同志得知這一情況，頓感肩上的擔(dān)子沉甸甸，暗自下定決心一定要研制出屬于中國人自己的鋯泵，擺脫國內(nèi)醋酸行業(yè)對進(jìn)口鋯泵的依賴。黃湘云總經(jīng)理親自帶領(lǐng)技術(shù)人員仔細(xì)查看了鋯泵損壞的部位，制定了詳細(xì)的修理方案，僅用一周時間就完成了對泵軸和葉輪的設(shè)計和改進(jìn)，制作出新的泵軸和葉輪，并安裝在河南順達(dá)公司生產(chǎn)線上試運(yùn)行了一個月，期間未出現(xiàn)任何問題，停車解體檢查時，一切完好如初。河南順達(dá)人懸著的心終于放下來了，而西安泵閥人不但從中感到了責(zé)任，也看到了商機(jī)。對鋯、鎳等金屬材料的理化性能和在某些特殊介質(zhì)中的耐腐蝕性進(jìn)行了深入研究，經(jīng)過不懈努力，很快掌握了鋯材整機(jī)泵的制造技術(shù)，面向國內(nèi)市場推出了中國人自己的鋯材泵閥產(chǎn)品，并很快與河南順達(dá)化工科技有限公司、山東華魯恒升化工股份有限公司、陜西延長石油榆林煤化有限公司、上海吳涇化工有限公司等多家公司簽訂了供貨合同。為了肯定西安泵閥在鋯泵閥研制方面取得的成績，中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會與中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會于2010年8月在西安聯(lián)合組織召開了西安泵閥廠鋯泵閥科技成果鑒定會，與會專家學(xué)者一致認(rèn)為：該項目有多項科技創(chuàng)新，產(chǎn)品經(jīng)用戶使用證明運(yùn)行可靠、性能穩(wěn)定，完全滿足我國醋酸生產(chǎn)工藝的要求，屬國內(nèi)首創(chuàng)，且其主要技術(shù)性能參數(shù)和指標(biāo)均達(dá)到國際先進(jìn)水平，完全可以替代進(jìn)口產(chǎn)品，可以批量化生產(chǎn)。

產(chǎn)業(yè)升級，再創(chuàng)企業(yè)輝煌

支撐西安泵閥特色產(chǎn)品相繼成功研制的是不斷更新的研發(fā)手段和工藝裝備。伴隨著各個時期新產(chǎn)品的推出，西安泵閥的研發(fā)手段和工藝裝備也得到了一次又一次的提升。

當(dāng)鈦泵閥研發(fā)出來后，轉(zhuǎn)為批量生產(chǎn)首先要解決毛坯的供應(yīng)問題。當(dāng)時，國內(nèi)鈦材鑄造生產(chǎn)能力非常薄弱，西安泵閥急需具備自主生產(chǎn)鑄鈦的能力。為此，西安泵閥人申請了國家“七五”技術(shù)改造項目，并得到了國家計委立項和中央財政支持。通過“七五”技改，西安泵閥建成了迄今依舊為通用機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域唯一一套鑄鈦生產(chǎn)線。主要包括：真空凝殼熔煉電爐、真空自耗電弧爐、真空除氣爐、石墨型制作生產(chǎn)線。由于該項目建設(shè)速度快、質(zhì)量高、效益好，被國家計委評為“七五”優(yōu)秀技改項目。時任國家一級部總工程師的陸燕遜來西安泵閥視察時對這套鑄鈦生產(chǎn)線給予了高度評價。

圖3 灞橋新廠區(qū)建設(shè)中及開業(yè)典禮

具備鑄鈦生產(chǎn)能力后，西安泵閥緊接著實(shí)施了以提升特材泵閥加工能力為宗旨的“八五”技術(shù)改造。包括征用土地、建造廠房、購置設(shè)備等。“八五”技改完成后，西安泵閥鈦材的鑄造能力比“七五”技改形成的能力提高了十倍，新增2 000 kg真空自耗電弧爐兩臺、260 kg真空凝殼熔煉電爐兩臺、500 kg真空凝殼熔煉電爐一臺。此外，除繼續(xù)完備石墨型生產(chǎn)線外，又建成了熔模精密鑄造型殼生產(chǎn)線，采用了離心鑄造技術(shù)，有效解決了鑄件易產(chǎn)生縮孔、氣孔等缺陷的技術(shù)難題，熔煉材質(zhì)包括鈦、鋯、鎳及其合金。產(chǎn)品設(shè)計采用三維設(shè)計軟件和鑄造工藝過程模擬分析軟件，對受力應(yīng)力情況進(jìn)行模擬分析，以利于改進(jìn)設(shè)計；為提高測繪和檢測能力，購置了三坐標(biāo)精密測量儀，被測零件可以直接生成三維圖并利用其它軟件生成二維圖紙；為改善鈦鑄件表面的耐磨性和抗腐蝕性，采用輝光離子氮化工藝，對零件表面進(jìn)行滲氮處理，形成氮化鈦層；為準(zhǔn)確檢測金屬材料和零件的化學(xué)成分，購置了便攜式合金分析儀和臺式直讀光譜材料分析儀。另外，還購置了多臺加工中心、數(shù)控機(jī)床等先進(jìn)設(shè)備，建立了西北地區(qū)最大的泵測試中心，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

圖4 黃湘云發(fā)明專利證書

隨著我國化工行業(yè)不斷地向規(guī)模發(fā)展，特材泵閥與化工行業(yè)所采用的其他設(shè)備一樣，也必然向大型化智能化方向發(fā)展。西安泵閥所擁有的生產(chǎn)場地、起重機(jī)械等漸顯無法適應(yīng)。為了解決這一瓶頸，西安泵閥自籌資金1.8億元，于2010年至2012年再次實(shí)施整體搬遷改造工程，搬遷地址在灞橋紡織產(chǎn)業(yè)園。占地面積116 000 m2，完成建筑面積92 400m2，生產(chǎn)場地面積比原來增加了3倍。新增設(shè)備55臺(套)。2013年2月份完成了整體搬遷任務(wù)，為企業(yè)今后的發(fā)展打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。西安泵閥人在特材泵閥研制、生產(chǎn)、銷售的漫漫長路上，依靠科技創(chuàng)新，取得了多項科技成果，也收獲了許多榮譽(yù)。5年時間就申請了32項自有技術(shù)專利，其中8項為發(fā)明技術(shù)專利。

繼往開來，西安泵閥人在灞橋新區(qū)繼承和發(fā)揚(yáng)“求真務(wù)實(shí)、團(tuán)結(jié)拼搏”的企業(yè)精神，扎實(shí)工作，實(shí)現(xiàn)“讓用戶滿意、讓企業(yè)發(fā)展、讓員工幸福”的核心價值觀，憑借“產(chǎn)權(quán)清晰、責(zé)權(quán)明確、管理科學(xué)、互相制衡”的現(xiàn)代企業(yè)管理制度和先進(jìn)的企業(yè)裝備，打造國內(nèi)最大最強(qiáng)的特材泵閥生產(chǎn)基地，再創(chuàng)輝煌！