摘要:本文簡(jiǎn)要敘述了山東風(fēng)光電子有限責(zé)任公司所走過的變頻器產(chǎn)品的開發(fā)之路,以及所取得的經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:礦井提升機(jī) 高壓變頻器 潛油電泵
Abstract: This test briefly narrates the development road of inverters etc. product has passed by for Shandong Fengguang electronic Co., Ltd also the experience the company has made.
Keywords: Mine lifting machine High voltage inverter Electric submersible pump
[中圖分類號(hào)]TM464 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B
文章編號(hào)1561-0330(2005)02-0008-03
一、變頻行業(yè)肩負(fù)著時(shí)代的重任
我們所處的時(shí)代是國民經(jīng)濟(jì)連續(xù)、穩(wěn)定、高速發(fā)展的時(shí)代。我們每個(gè)公民都是國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的受益者。我們?yōu)閲业姆睒s、富強(qiáng)而高興和自豪??墒亲鳛橐粋€(gè)企業(yè)家,一個(gè)高新技術(shù)工程師,我們有責(zé)任考慮更深層次的問題。試問我們?yōu)閯?chuàng)造國民經(jīng)濟(jì)的高速度付出了多大的代價(jià)?與發(fā)達(dá)國家比一比,每創(chuàng)造單位GDP,消耗了多少能源?消耗了多少資源?對(duì)環(huán)境造成了多大的污染?資料介紹說,為產(chǎn)生單位GDP,我們消耗的能源比法國高5倍,比日本高4倍,比巴西高3.8倍,比美國高2.1倍,比印度高1.65倍。
整個(gè)地球承載著60多億人口,高度的文明帶來高度消費(fèi),過度的消費(fèi)使地球正面臨著三大危機(jī):能源危機(jī)、資源危機(jī)、環(huán)境污染危機(jī)。這種危機(jī)在我國尤其嚴(yán)峻。我們的人均煤炭可采儲(chǔ)量?jī)H為世界平均值的1/2;人均石油可采儲(chǔ)量只相當(dāng)于世界平均值的1/10。一方面是能源、資源的嚴(yán)重不足,另一方面能源和資源又在極度的浪費(fèi)著。煙囪黑冒煙,汽車冒黑煙,不僅僅是浪費(fèi)了能源和資源更嚴(yán)重的是污染了環(huán)境。
如何面對(duì)這樣嚴(yán)酷的現(xiàn)實(shí),國家有一系列的對(duì)策,節(jié)能就是重大舉措。今年新春伊始,國家經(jīng)貿(mào)委、國家紀(jì)委、科技部、全國總工會(huì)、共青團(tuán)中央在北京人民大會(huì)堂召開了“中國節(jié)能高層論壇”,為實(shí)現(xiàn)新世紀(jì)節(jié)能目標(biāo)提出了六大措施。其中包括“大力推進(jìn)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步”等條款。節(jié)能是時(shí)代的要求,變頻技術(shù)是節(jié)能技術(shù),是綠色技術(shù)。我們是工作在變頻領(lǐng)域的企業(yè)家和工程技術(shù)人員,時(shí)代把節(jié)能的重?fù)?dān)給了我們, 這是責(zé)任也是機(jī)遇。山東風(fēng)光電子有限責(zé)任公司的全體員工,認(rèn)準(zhǔn)了變頻節(jié)能的大方向,肩負(fù)時(shí)代重任,在電力拖動(dòng)方面,為能源利用向高效化、清潔化方向發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。
二、市場(chǎng)的呼喚 我們的響應(yīng)
山東風(fēng)光電子有限責(zé)任公司(及前身)從80年代末期就著手開發(fā)變頻調(diào)速設(shè)備,但由于企業(yè)小、底子薄、資金嚴(yán)重不足,當(dāng)時(shí)的市場(chǎng)幾乎是洋品牌的一統(tǒng)天下,如何在眾多跨國公司的夾縫中生存,我們企圖利用價(jià)格優(yōu)勢(shì)。洋品牌的生產(chǎn)線像流水一樣大批量生產(chǎn)著成熟產(chǎn)品,價(jià)格一降再降,價(jià)格優(yōu)勢(shì)無法繼續(xù)“優(yōu)”下去,那么我們的優(yōu)勢(shì)在哪里?我們一遍又一遍的考問自己,我們思考著、探索著……把我們引向健康發(fā)展的竟是客戶,或者是市場(chǎng)需求導(dǎo)向給我們指明了前方的方向……
1、開發(fā)礦用提升機(jī)變頻器
1999年,一位煤礦礦長來到我們公司,向我們講述了傳統(tǒng)提升機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的種種弊端,并表示了變頻改造的迫切要求。我們一方面對(duì)客戶的信任而感動(dòng),另一方面又冷靜地進(jìn)行了市場(chǎng)調(diào)查和技術(shù)可行性的研究。我們清楚地認(rèn)識(shí)到,變頻改造提升機(jī)有非常大的風(fēng)險(xiǎn),與風(fēng)機(jī)、水泵相比,提升機(jī)對(duì)變頻有著相當(dāng)苛刻的要求。首先它要求四象限運(yùn)行,在某些情況下會(huì)產(chǎn)生巨大的再生能量,如果處理不好這種能量就有可能燒毀變頻器,變頻器燒壞還是小事,如果打亂了生產(chǎn)秩序,會(huì)給礦上造成巨大損失。煤礦出煤24小時(shí)不停,也沒有休息日,一旦提升機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)則無法進(jìn)行,就像高速路堵車一樣可怕。提升機(jī)要求的啟動(dòng)力矩2倍于額定力矩,此外對(duì)低頻力矩、制動(dòng)力矩、加速力矩等都有很高的要求。在挑戰(zhàn)面前是上還是退?我們經(jīng)過慎重考慮決定上馬該項(xiàng)目。技術(shù)人員過硬的技術(shù)本領(lǐng)、團(tuán)隊(duì)的密切配合、外聘專家的細(xì)心指點(diǎn)、使得該項(xiàng)目開發(fā)順利,克服了重重困難,終于在2000年春節(jié),我們開始了現(xiàn)場(chǎng)的安裝調(diào)試,經(jīng)過一年多的試運(yùn)行,我們?cè)?000年 ?月召開了“礦山提升機(jī)用變頻器鑒定會(huì)”,填補(bǔ)了國內(nèi)這方面的空白,得到了專家們的高度評(píng)價(jià)。當(dāng)初來訂貨的那位礦長親臨鑒定會(huì),為鑒定會(huì)代表介紹變頻改造的成功經(jīng)驗(yàn),帶領(lǐng)代表們現(xiàn)場(chǎng)參觀。一臺(tái)專用設(shè)備研制的成功把我們帶上了一條健康發(fā)展的道路。
現(xiàn)在我們不但有了低壓提升機(jī)變頻器,還有了中壓和高壓提升機(jī)變頻器,在處理再生能量方面,我們有許多獨(dú)創(chuàng)技術(shù),例如,能量回饋電網(wǎng)技術(shù),用超級(jí)電容暫儲(chǔ)再生能量的技術(shù)等等。提升機(jī)變頻器已成為我公司經(jīng)濟(jì)效益的新生長點(diǎn)。一炮打響驚動(dòng)鄰近的煤礦,鄰近煤礦又獲得成功,有幾家礦山設(shè)備生產(chǎn)公司前來洽談設(shè)備配套和防爆變頻器的研制,這條道路越走越寬,前景十分美好。同煤機(jī)專業(yè)廠商聯(lián)手開發(fā)的井下防爆技術(shù)變頻器即將推向市場(chǎng)(目前已進(jìn)入取證階段)。
2、高壓變頻器的開發(fā)
高壓變頻器的產(chǎn)業(yè)化程度是電力電子技術(shù)先進(jìn)性的一個(gè)標(biāo)志,是變頻技術(shù)實(shí)力的標(biāo)志,是變頻行業(yè)的必爭(zhēng)之地。我們?cè)诓粩嗤晟频蛪寒a(chǎn)品的同時(shí),開發(fā)高壓變頻器的預(yù)研工作也在悄悄進(jìn)行。但是由于資金問題,樣機(jī)的試制遲遲未能開始,就在這時(shí)(1997年)從遼河油田來了一位客戶,表示愿意支持我們?cè)囍?000V變頻器,經(jīng)過多次協(xié)商,達(dá)成協(xié)議。對(duì)方付試制材料費(fèi),我們?nèi)绻囍剖。瑢⒂玫蛪涸O(shè)備來償還對(duì)方的損失。經(jīng)過幾個(gè)月的苦干樣機(jī)拿出來了。又經(jīng)過幾年的考驗(yàn)和完善“高壓”就真正拿下了,萬伏以下各個(gè)容量級(jí)別的變頻器都有正式產(chǎn)品在運(yùn)轉(zhuǎn)。在冶金、在油田、在煤礦等行業(yè)用戶遍布黃河兩岸、大江南北。
3、中壓潛油電泵用變頻器
勝利油田是我們低壓產(chǎn)品的大用戶,在長期合作過程中建立了相互信任友好關(guān)系。我們了解到,勝利油田的采油設(shè)備有相當(dāng)數(shù)量潛油電泵,過去是工頻-全壓供電,存在好多弊端。例如由于電機(jī)轉(zhuǎn)速不可調(diào),當(dāng)井下液量不富余時(shí),容易抽空,甚至死井,一旦死井則損失慘重。電機(jī)啟動(dòng)電流大,沖擊扭矩大,不但浪費(fèi)了電,還對(duì)電機(jī)的壽命有很大負(fù)面影響,電泵在井下幾千米處,供電電纜上有100多伏的線路損耗,影響了電機(jī)的正常供電,此外油田的電網(wǎng)電壓起伏大,時(shí)而過壓、時(shí)而欠壓,加之野外作業(yè),條件惡劣,故障率高,維護(hù)費(fèi)用大,這一系列弊端,若改用變頻供電則可迎刃而解,因?yàn)樽冾l器是可軟啟動(dòng),調(diào)速方便,啟動(dòng)時(shí)間的長短和運(yùn)行速度可根據(jù)油井的工況任意設(shè)定。電網(wǎng)的波動(dòng)可以得到穩(wěn)壓;電纜的線路損耗可以得到補(bǔ)償;還有著完善的保護(hù)功能。變頻改造后的油井,故障少了,耗電少了,一年左右便可收回投資。
試制適合的潛油電泵專用變頻器有相當(dāng)難度,電泵的電壓等級(jí)不是我國電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。大部分電泵供電電壓是1140V和2300V,此外還要解決電纜電壓損耗問題、電纜長線效應(yīng)問題等等。惡劣的野外現(xiàn)場(chǎng)提出了一個(gè)又一個(gè)的難題,幾年過去了,我們感謝這些惡劣的環(huán)境和苛刻的要求,因?yàn)槭撬o了我們千錘百煉的機(jī)會(huì),使我們知道了“鋼鐵是怎樣煉成的”。市場(chǎng)又一次為我們打開了一扇門,通過這扇門,我們看到了一片新天地。
以上舉了三個(gè)例子,其實(shí)我們的每個(gè)產(chǎn)品都是在客戶的需求、交流和鼓勵(lì)下誕生的,再如中頻電源、直線電機(jī)用變頻器等。我們是想說,我們的產(chǎn)品都是在市場(chǎng)的呼喚聲中,走下生產(chǎn)線的。沒有一個(gè)產(chǎn)品是盲目開發(fā),然后去找市場(chǎng)的。市場(chǎng)導(dǎo)向培育了我們,市場(chǎng)的殘酷鍛煉了我們,市場(chǎng)的健康發(fā)展將使我們更加壯大和成熟。
三、市場(chǎng)是大海,我僅取一瓢
我們得救于市場(chǎng),永遠(yuǎn)跟著市場(chǎng)走。因?yàn)槲覀兊膰沂鞘袌?chǎng)經(jīng)濟(jì),我國的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)在國際社會(huì)上逐步得到承認(rèn)。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的游戲規(guī)則將越來越完善,我們置身于其中,就必須按市場(chǎng)規(guī)則辦事,否則將被市場(chǎng)所淘汰。市場(chǎng)是豐富多彩、千變?nèi)f化的甚至是千奇百怪的。一家企業(yè)僅是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的一個(gè)細(xì)胞。人力、物力、技術(shù)水平有限,我們僅能在大量的社會(huì)需求中篩選適合自己的一個(gè)或幾個(gè)項(xiàng)目,不可貪多,否則消化不良。例如變頻器生產(chǎn),我們不與跨國公司流水生產(chǎn)線上流淌著的通用變頻器去爭(zhēng)市場(chǎng),我們?cè)咐侠蠈?shí)實(shí)為客戶量體裁衣,你有什么要求,我滿足你什么要求,華而不實(shí)的功能就刪除,適合的就是最好的,這就是以人為本,讓產(chǎn)品安全可靠、操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,客戶的利益有了保障,生產(chǎn)商才有效益可談。
敢說這些話,要以先進(jìn)的技術(shù)為后盾,例如我們敢把變頻器用到提升機(jī)上去,那是因?yàn)橛幸幌盗械募夹g(shù)保障。我們的高壓變頻器安全可靠那是因?yàn)槲覀冇幸惶變?yōu)良的軟件技術(shù),獨(dú)創(chuàng)的控制電源管理系統(tǒng),我們的中頻電源體積小,重量輕,那是我們有自己的濾波技術(shù)。這些獨(dú)創(chuàng)的技術(shù)中有些申請(qǐng)了專利,更多的是還未來得及申請(qǐng)就已經(jīng)廣泛使用了。
我們與國家重點(diǎn)大學(xué)和科研單位有著常年的學(xué)術(shù)和技術(shù)交往。我們總工是清華大學(xué)的老畢業(yè)生,與清華有著天然的聯(lián)系。多年來參與了清華的多項(xiàng)國家重點(diǎn)項(xiàng)目的研究。例如今年又為清華完成了磁懸浮軸承驅(qū)動(dòng)放大器的研制,這是國家“863”項(xiàng)目中的子項(xiàng)目。此外還為山東大學(xué)、中國礦業(yè)大學(xué)、安徽工業(yè)大學(xué)培養(yǎng)著研究生。這是我們對(duì)教育的支持,更是教育對(duì)我們的支持。
以上是我們這些年來在市場(chǎng)殘酷競(jìng)爭(zhēng)中,創(chuàng)業(yè)的一些體會(huì),借論壇機(jī)會(huì)與專家、同行們交流,希望得到指教。
參考文獻(xiàn)(略)
何洪臣:山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司(原山東風(fēng)光電子有限責(zé)任公司)總經(jīng)理。