【doc】海德鲁公司的研发工作一览

【doc】海德鲁公司的研发工作一览 海德鲁公司的研发工作一览 一O 海德鲁公司的研发工作一览 大型铝生产厂中的研究人员和技术人员的工作分为及时解决生产中出现的问题 和 冶炼工艺,合金技术进一步发展的长期研发.本文通过参观考察位于挪威首都奥 斯陆的海德鲁HQ公司及其位于森达尔的冶炼厂和铸造实验中心,明确了推动研 发进展的各种因素. 文l王顺昌(编译 l们想对卡塔尔在建的产能为 兰耄 厂有较好了解的话,不妨参观一下海德鲁 (Hydr0)公司的Sunndal铝冶炼厂.该厂建 于上世纪50年代初,位于挪威西海岸,产 能为37.5万吨/年.Qata1um冶炼厂由海德 鲁(Hydro)公司和卡塔尔石油公司各出资 5O%,共同开发经营.它将采用Hydro公 司2o04年完工的sunndal4所使用的最新 电解槽工艺技术——340kA的电解槽. 卡塔尔的这一旗舰项目是Hydro公 司扩张计划的核心,它开发的原铝生产 工艺将成为铝行业的典型案例.在分离 掉公司的石油业务后,目前Hydro公司专 营铝和电的业务,公司特别关注其生产 原铝和铸铁场的工艺技术,对其下游铝 产品的质量,尤其重视. 试验工厂 Sunndal4是Hydro公司的试验 厂,2004年电解槽开始运行时的电流为 252kA,冶炼厂的产量为23万吨铝.目前 电解槽的电流在3o0kA下运行,年产量 可达27.5万吨.工厂计划将电解槽的电 流强度增至31OkA,315kA. 工厂对生产工艺进行了不断改善, 这主要缘于两方面的因素,一是过去三 8亿挪威克朗(约合14—16 年公司投入7, 亿美元),二是公司制定和执行了严格的 .',,,,b世界有色金属2009年第3期 操作规程.工厂经理T.B.svendsen说: "我们的所有操作过程都已标准化,每周 工厂的所有管理者至少下工厂视察二次, 工人们和管理者都能充分交流." 为Hydro公司所有分散于世界各处 工厂服务的铸造实验中心也建设在该工 厂旁边,公司全资控股的辅材料公司一一 Hycast公司的总部也在附近,这是具有 战略眼光的安排.实验中心的位置之所 以选择邻近sunnda1冶炼厂的社区,部分 原因出于出行方便的考虑.此地距特隆 赫姆大学(Trondheim)只有2个半小时的 旅程.特隆赫姆大学长期以来在铝研究 方面一直给予Hydro公司强大支持. 铸造实验中心工厂建设于2O05年12 月至2o06年11月期间,总投资达5o00万 挪威克朗,完工后的工厂产量接近工业规 模.其重达20吨的冶炼炉有一个金属环形 流槽,能进行在线熔炼控制.它可用来进 行合金开发,能铸造5.5米的挤压锭或扳 锭,还能浇铸合金.铸造实验中心还有一 台用于均质化分批处理的炉子和一台小锯 床.铸造实验中心每周进行3—4天的铸造 作业,其余的大部分时间用作调整或配置. Hycast公司研究与技术开发中心 (R1D)副董事长兼总经理Roar0rsund说: "合金的开发是满足用户需求的关键因素, 合金应具备尽可能好的特性和尽可能低的 生产成本."关于合金开发的实例,他指出, Hydm公司的成功,在于开发出了用于汽车 行业紧急处理系统的"高速"挤压合金和用 于制造金属基印刷板及热转换器的合金. HYDR0 除研制合金外,铸造实验中心还对 旧设备和新设备进行测试,这是企业培 训的一项重要的基础工作.中心将对卡 塔尔铝厂的操作人员进行技术发展"强化 控制系统" 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 . 0rsurel表示,在整个Hydro公司, 实验中心绝对是一个具有极佳安全性和 最好辅助工作的铸造浇铸基地. 作为技术系统的独立供应商—— Hycast公司,年营业额在1600万美元 , 2oo0万美元之间.Hycast公司还是 Hydro公司"职能中心的代理人",除了开 发它自己的核心技术外,它也承担Hydro 公司内部研发机构的项目. 辅助机构将研发成果通过 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 应用 到工厂.Orsund强调,我们不是为娱乐而 做研究与开发,而是为了发展和改善业 务.sIR精炼装置就是Hycast公司取得的 很成功的一个实例.基于2o01年最初提 出的新概念设计的3O个装置已在运行. Hydm公司的各研发机构,Hycast和公 司的铸造浇铸车间,组成了一个持续进行 开发的反馈系统.第一步是提供基本原理, 样机和最佳特性数据;第二步是进行设备 的设计,制造,安装和交付使用;第三步是 反馈操作性能和为改善技术提供信息. 研发工作的主要驱动力 Hydro公司驱动研发工作的动力是 什么昵?Orsund明确指出:公司研发的 目的是维持,拓宽和开创业务.公司通过 对现有设备进行持续的改进,不断开发 新技术,例如,对各种特能的合金工艺技 术的生命周期界定为20,30年,提供先 进的操作平台,和用户一起开发新产品. Orsund表示,今天的研发方法产生 于全球范围的铝工业生产之中.他说: "工艺技术对于各类竞争者的重要性不 一;那些生产成本较高国家的铝企业,其 工艺技术尤其重要.原材料成本较高,就 要求人们必须节约物料和电力."他还指 出,应对全球气候变化的政治和法律的 压力是铝业研发工作的另一驱动力. Hydro公司进行研究与开发的一项 特殊项目是:新一代电解槽工艺技术.它 要求在原铝生产中,减小单位产品的能 耗和降低单位产品的投资,减小二氧化 碳的排放量.2008年年初,在卡塔尔电解 铝试验中心,已有6台电解槽开始运行. Hydr0公司称,拥有新一代电解槽的 电解铝厂,具有低能耗比,吨铝节省成本数 百美元,技术性能比400kA的电解槽更优. 公司资深副总经理,技术部的领导 人和拥有公司电解厂,铝加工厂股份的 JanArveHaugan先生说:"新一代电解 槽是公司开发计划"三步曲"中第一步的 一 部分,目标是利润更大化和生产更环 保的铝.第一步开发计划的其他任务是: Hydro公司的工厂提高阳极的利用率. 第二步开发计划是降低热损耗,热耗 占总能耗的50%5%.通过采用热交换器 来回收热量,充分利用回收的热能来发电. 公司的研发项目包括:从电解槽的侧 壁回收热量,从废气中捕获热量和新一代 工艺自动控制系统.sunndal厂已通过安装 在干,湿废气洗涤器之间的交换器来回收 热量,每年回收1730万千瓦?时的热能. 热水系统用于建筑物业的取暖循环系统. 第三步是分离和浓集在冶炼炉中还 原氧化铝时所产生的二氧化碳气体,以 实现分离处理厂的要求.样机试验已证 实了气体的浓集技术水平,对改善设计 后的样机所进行的进一步试验工作将在 2008年中期进行.Hydro公司设想,依靠 一 个单独商业运作的工厂来收集,运输 和贮存经处理后的二氧化碳气体. Haugan还说:"这些研发成果未来 的商业前景与铝冶炼厂的技术革新密切 相关,适宜收集技术与其的配套,各国政 策法规体系对研发成果的推广也很重要. 目前,已为在建的卡塔尔铝厂开发 出了一些特殊的技术.铝电解多功能机 组的样机正在sunndal冶炼厂进行试验. 在多功能机组中,操作者有一良好的位 置,改善了其对电解槽的视野;另外,多 功能机组用压缩空气代替汽油作动力. 卡塔尔铝厂将安装l4台这样的机器. Haugan指出,这是技术人员如何进 行操作的一个绝好实例.在sunndal厂, 为了今后的试验,安装多功能机组所需 的遥控设备是必要的.Hydro各个工厂之 间的人员调换,能推广经验,是世界范围 内技术推广的最好实践. Haugan表示,Hydro公司愿意与同 行加强合作与技术交流,共创未来.公司 是开放型企业,目前更加密切关注新技 术.他强调:"能源是最珍贵的资源.拥 有能源的地方能够增加其附加值,铝作 为蕴藏能量的金属,同样如此."卡塔尔 铝厂就是实例. 在全球性的激烈竞争中,为了吸引 最优秀的人才,Hydro公司提供了实习基 地和支持在校博士生的研究,以此作为 招募新员工的有效办法.公司的目标是 从挪威,澳大利亚,新西兰和中国的大学 招募新人. Haugan最后强调,挪威的铝生产是 一 门"能力密集型"工业.Hydro公司现 有约3o0名研发人员,其中有120名顶尖 的研发人员.显然,作为专营铝业和电力 的公司,Hydr0公司要获得未来持久的成 功要依赖这些人才的研发工作. Hydro公司的首席执行官Reiten先生 论"研发和技术" Hydro公司的首席执行官Eivind Reiten说:"未来五年,铝行业的cEO们 将日益关注气候的变化和碳排放交易." 这将大大推动公司的研发工作. 另一驱动力是目前世界上搁置开发的 I=o_?—?????IV 能源极少.液化天然气(LNG)和使用天然 气的其他途径正在消耗天然气资源.Reiten 指出,中东能够出口天然气的事实,意味着 铝生产争夺能源的竞争比以往任何时候都 激烈.卡塔尔铝厂在最近能源涨价之前,已 经签署了长期的,低成本的能源供应合同 总起来看,越来越明确的趋势是: 要求取得或拥有更多的现成工艺技术和 潜在工艺技术,要求"产量越多,效率越 高,环保越好." 通过增大电解槽的电流,不断提高 冶炼厂的产能,这是铝业发展的长期趋 势.也必须关注每个电解槽能耗和产量 的完美结合.为找到最佳的平衡,仍有许 多工作要做. 工艺的不断改进和采用较高的电 流已使产能提高,但仍有更多的期待. Reiten认为,现需对未来的下一代生产 厂的工艺技术进行投资,以确保它们在 2O15年,202O年有新的工艺技术可以采 用.2012年Hydro公司可能开始下下代 工艺技术的研究与开发. Hydro公司用于研究与开发的预算 为5亿挪威克朗(约合1亿美元),若包括 下游产品开发的话则要多得多.Hydro公 司每年约投入2亿挪威克朗用于上游产 品的研发,2007年Hydro公司的营业额 为940亿挪威克朗. Hycast公司的核心技术 (1)HycastRAM.不用氯气从各种 电解槽系金属中去除碱金属; (2)l,6OsIR.虹吸惰性反应器一一 一 个安装在铝熔融精炼炉上的去除氢气 及其他气体的装置,据称该装置与其竞 争技术装置相比,所占空间更小; (3)洗涤槽系统.用于标准化的洗涤 槽设计,还用在用于晶粒细化的棒材给 进机上. (4)Hycast铸造系统.一个竖式铸造 机,是一个条,扁锭铸造系统. (5)高级控制系统(SCS).scs应用 于}公司的全部铸造车间,它能为不同 生产场所提供一个公共的了解和默契.固 2oo9年第3期世界有色金属77