铁建重工:引领中国掘进装备精彩逆袭

发布时间:2022年04月28日       来源:长沙晚报 长沙市工信局      阅读:18次

    编者按
  新时代,新青年,新风采,新担当。当前,长沙正全面推进“强省会”战略落地见效,青年人才是长沙不忘初心,实现高质量发展,奔向未来的重要支撑。在“五一”劳动节、“五四”青年节前后,本报选取重点产业链等方面有突出贡献的青年劳动者,讲述他们的担当故事及奋斗业绩,倾听他们的心声。
  长沙晚报全媒体记者 伍玲 通讯员 胡清
  人物名片  
  龙斌,生于1987年,为铁建重工掘进机研发组组长,曾获茅以升科学技术奖——铁道工程师奖、中华全国铁路总工会“火车头奖章”、中央企业青年岗位能手等多项荣誉。
  心声    
  我今年将满35岁,作为新时代青年,我们团队将在研究解决掘进机关键核心技术方面,拿出真本事,攻坚克难,勇攀高峰。
  担当故事
  见到龙斌的一瞬间,红色工装、黑框眼镜、根根耸起的头发,很难让人将他与岩石隧道掘进机(TBM)研发设计的领军者这一身份画上等号。
  实际上,这样一副年轻面孔下,个人履历却是光华夺目:成功研制我国首台拥有自主知识产权的大直径全断面岩石隧道掘进机,填补国内空白;设计出岩石隧道掘进机双驱动系统,成功解决了困扰世界50多年的“卡机”难题;参与研发了国产最大直径盾构机“京华号”。
  矢志自主化
  成功研制国产首台TBM
  2009年,22岁的龙斌大学毕业,进入铁建重工,成为隧道掘进机研发岗位的一名新兵。
  年纪虽小,但志向远大。“几十年来,国内市场一直被国外品牌垄断,完全受制于人,我们要做的就是自主研发国产盾构机,不能让人看不起。”龙斌有着一股“初生牛犊不怕虎”的劲头。
  “上天有神舟,下海有蛟龙,入地有盾构。”全断面隧道掘进机是地下空间开发的国之重器,被誉为“工程机械之王”,包括岩石隧道掘进机(TBM)和盾构机等。2012年,国家“863课题”对国产首台TBM自主研制正式立项,龙斌负责这个项目具体研发设计。
  真正实现国产化、自主化,并不容易。
  为了梦想,唯有苦干。龙斌和研发团队从设计图纸开始着手,反复审核机械部分图纸约3000张,与液压、电气设计人员交流电液控制,协调机电液接口问题和布置问题,针对工程地质情况和TBM系列化考虑,从参数配置、主机及后配套系统布置、刀盘刀具等多方面进行个性化、定制化设计。
  经过夜以继日的努力,龙斌团队相继攻克一系列核心技术。2014年12月,国产首台大直径TBM在长沙顺利下线,结束了我国作为TBM应用大国不能自主设计制造大直径TBM的历史,彻底打破了国外技术的长期垄断。
  “依托这台TBM积累的技术,我们又相继开发了敞开式、单护盾式、双护盾式及双模式等多种类型TBM。”龙斌介绍,如今在铁建重工的带领下,国产TBM实现了从依赖进口到批量出口的历史性转变,国产隧道掘进机在国内市场占有率达90%以上、全球市场占有率达65%。
  挺进“无人区”
  独创技术解决“卡机”难题
  尽管当前中国隧道掘进机在技术水平和市场占有率上已经在世界领先,但仍有不足需要改进,仍有空白亟待填补,仍有“无人区”等待探索。困扰世界挖掘行业50多年的“卡机”难题就是其中之一。
  这一问题,主要出现在全球工程师都谈之色变的“蚀变破碎带”上。
  龙斌介绍,“蚀变破碎带”位于地震带上,这里的岩石层非常松软,极易出现塌方。设备在掘进的时候,经常会在一天之内,接连遇到蚀变岩、硬岩、大涌水三种以上完全不同的地质状况,稍有不慎就会出现隧道施工最大的噩梦——“卡机”。
  “以往只能通过人工清渣,工期一拖就是一两个月,甚至半年。”龙斌研制的一项独创技术——双驱动系统,彻底终结了整个行业的噩梦。
  原来,传统的岩石隧道掘进机,多用于硬岩挖掘,通常选择转速更高的电机来驱动。而盾构机,多用于挖掘软岩,通常选择液压马达驱动。液压马达的转速虽然低于电机,但在同样功率下,它的扭矩却是电机的5倍。
  龙斌团队的做法是,将大型掘进机中的10个电机中的两个换成“液压马达”。通过液压马达和电机双驱动,就能彻底解决“卡机”问题。
  但是,两套完全不同的驱动系统,如何协同工作,找到混合驱动的最佳平衡点,是突破技术桎梏的关键。为此,龙斌团队在车间和试验台前度过了无数个不眠的深夜,通过不断创新、彻夜攻关,终于掌握了制造诀窍,成就了震惊世界的“国之重器”。
  如今,龙斌团队研制的掘进机,不仅在国内“穿山打洞”,更是成功出口到韩国、秘鲁、意大利等多个国家和地区,刷新世界隧道工程地下掘进纪录,把外国人的“印钞机”变成了中国人的“争气机”。