日前,经过几个月的试运行后,石家庄阀门一厂自主创新开发的高温“眼镜阀”,在首钢曹妃甸项目得到正式运用,并被充分肯定。这是我省启动“创新工程师培训”以来,运用TRIZ创新理论产生的第一个成果。
“眼镜阀”主要用于隔断大口径管道中的气体,特别是可燃气体输送。随着我国节能减排的力度不断加大,近年来,很多钢铁企业都开始添加一套“转炉煤气干法除尘系统”,而“眼镜阀”是该系统中不可或缺的重要设备,一套系统就需要4到5台“眼镜阀”,投资数百万元。这是一个巨大的商机,但是,令国内阀门企业尴尬的是,该阀门长期以来全部依赖进口。
据了解,国内“眼镜阀”不能适用于转炉煤气干法除尘系统,主要是其使用环境较恶劣,以往国内生产的“眼镜阀”都是用于控制100°C左右的气体,但是转炉煤气干法除尘系统中的气体温度却达到250°C,远远超过了国内“眼镜阀”的使用条件。对此,曾有一些阀门企业尝试模仿国外产品,但最终因达不到同样效果而放弃。与国内的“眼镜阀”相比,国外的产品显得简单又结实,而究其原因,主要是两点,一是国外产品所使用的材质远远胜于国内产品,而相同的材质国内还没有生产;二是国外在生产工艺上胜于国内,国内目前工艺水平达不到所要求的精度。
石家庄阀门一厂研发中心主任张庆涛介绍:“解决这一问题最直接的办法就是增加材料的厚度以及油缸的数量,但是这样势必使生产成本增加很多,与国外产品相比将没有任何价格优势,同时产品也将变得过于笨重,让客户难以接受。”
石家庄阀门一厂经过认真分析后,认识到,要实现产品既能满足使用条件,又要把成本降下来,必须对产品进行重新设计。从去年上半年开始,石家庄阀门一厂就开始集中力量进行技术攻关,但是却困难重重,成果不大,很多技术难以解决。与此同时,国外“眼镜阀”由于没有竞争对手,价格坚挺,每台售价达到80多万,众多国内阀门企业只能望洋兴叹。
转机出现在去年下半年。为了增强企业自主创新能力,去年6月,省科技厅启动了“河北省创新工程师培训”工作,邀请国内知名创新方法学专家授课,对学员系统地进行当前世界最有影响的创新理论“TRIZ”理论培训。该创新理论体系是在对世界250万份高水平专利进行研究的基础上,总结出来的40个创新原理、76个创新方法以及27个技术解决窍门,并以5个层次描述了技术进化的趋势和路线,被称为“第三大进化论”。
面对技术困惑,石家庄阀门一厂派出多人参加了培训,并很快就将学到的理论运用到了产品设计上。在专家的指导下,石家庄阀门一厂分别利用套装原理、分离原理等对原产品进行了重新设计,使一个个难题迎刃而解,而且成本也降低了一半以上。据了解,去年年底,石家庄阀门一厂开发的“眼镜阀”被首钢曹妃甸项目使用,完全可以替代进口产品。而从今年开始,国外“眼镜阀”的价格也开始不再坚挺,目前每台已经降到了60万左右。
“学了‘TRIZ’以后,对于我们解决复杂的问题,尤其是不知道如何下手的难题,就如同打开了一扇或多扇窗户,通过这个理论和其提供的一系列工具,就能得到一解或多解,实现矛盾的解决和产品的创新。”张庆涛说。
据了解,创新方法培训专项行动是我省科技厅去年启动的一项重要工作。有关人员介绍,自从专项行动开始以来,接受培训的几家企业已经获得专利1项,申请专利4项,待申请专利11项。