攻克“卡脖子”关键部件的二本“学长”(2)
常压换刀与带压换刀对应。盾构机如“土行孙”在地层中穿行,要顶住相当于几十甚至上百米水深的高压,而刀盘切削岩土,磨损强度很大,经过一段时间就必须拆换。
“城市地铁盾构深度一般在20米左右,压力尚可承受;而长江隧道往往深度大于60米,带压换刀不仅要聘请身体素质好的专业潜水员来作业,还要设计一套氦氧饱和环境,人员持续在里面生活、工作,一般三个月轮换一次,综合成本高达上亿元。”杨辉说。
而常压换刀,就是把裸露于岩土地层中的盾构机刀盘做成“实心”的,将高压隔绝在外,这样盾构机内部就能维持一个标准大气压。
原理听上去简单,关键要研制出一套高可靠性闸门系统。
“外国公司虽然有这个技术思路,但具体设计不对,应用上不成功。”杨辉告诉记者。
超大直径盾构机的刀盘上有数百把刀,要实现常压换刀,一把刀就需要一个闸门,“从国外买,一个闸门要七八十万,配套维修包上百万,加起来又是上亿元。我们不想再为换刀花这么多钱。”杨辉说。
为了保密,杨辉和团队到邻省找了一家生产普通机械的企业,在别人的厂房里做试验。“从2016年立项到2018年成功,我几乎每个节假日都过去,3年做了上万次试验。”杨辉说,这套闸门系统仅2000多万元,不仅控制了工程成本,更重要的是大大减小了工作人员的安全风险。
面壁十年图破壁。关键技术的突破、核心部件的自主化,显著降低了整机成本,适逢国内城市地铁、隧道建设需求旺盛,盾构机产业也迎来快速发展。中国工程机械工业协会发布的数据显示,2020年国内市场工程机械自给率已达96%以上。
一名技术工的“逆袭”
2007年,22岁的杨辉从江苏一所二本院校毕业,通过校园招聘入职上海振华重工,成为一名现场技术工。
“当时的想法很简单,上海那边待遇好,回家也方便,但到了岗位上还是不大适应。”杨辉回忆,自己在学校学的是汽车内饰模具设计,“来到振华重工,却要做港口机械”。
所学专业与岗位要求不对口,必须从头学起。从一开始做实习生,亲自动手电焊、打磨,到慢慢从事复杂设计,自己画图自己加工,最后负责设计制造了出口澳大利亚的模块化标准厂房。
“做厂房那段日子,拼命加班,最多的一个月加班近140个小时,最后累到右臂抬不起来,还以为是偏瘫了。”杨辉说,“印象最深的一次是在长江口八九十米的高空修设备,零下七八摄氏度,还刮着大风,我穿了棉袄、棉裤和雨衣,还是被吹得透心凉。”
在杨辉记忆里,振华厂区夜里永远是灯火通明的。“我经常在凌晨两三点被叫起来去现场,因为你的设备出了问题,只能你去处理,你不处理,大家都得等你。”杨辉说。
杨辉在振华重工度过了职业生涯的最初5年,来到中交天和以后,先是组建了工艺技术部,之后去管理生产制造,2016年开始专注设计研发。现在,他同时负责管理技术、生产、质控、采购、售后等部门。2019年,杨辉获得中国交建“十大杰出青年”荣誉称号。
在中交天和厂区,可以发现不少年轻的面孔,这个有1300多名员工的企业,平均年龄30岁出头。和杨辉类似,不少中层干部年龄在40岁以下。“中交天和的激励机制,就是靠业绩论英雄,让能者上。”杨辉说,和一些单位根据工龄、职称“论资排辈”不同,企业看重的是成果,“当然,你能拿出成果,评职称需要的专利、论文也不是问题。”
“不要怕吃苦”
这些年,杨辉一直参与校园招聘,先后招进500多人。目前,中交天和上百人的研发团队,近一半是硕博学历。