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天然气超声流量计国产化纪实(图)

行业聚焦点中国仪表网2010年11月03日 10:19人气:5604

 
维思公司员工进行三坐标测量。
 

  国产气体超声流量计工业试用评审会评审专家组评语:

  “该流量计性能稳定,运行安全可靠,测试数据满足现场计量要求,填补了我国高压气体超声流量计的空白,具有自主知识产权,为打破国外垄断、降低国家大型管道建设项目总成本、形成国产化能力做出了贡献。”

  2003年,我国西气东输一线投产时,天然气输配方面的权威资料上明确注明:“国内不能生产气体超声流量计。”时隔7年后,2010年4月28日,中国的权威计量专家们在南京宣布:“国产的气体超声流量计已通过工业化使用,其性能达到了世界同类产品的先进水平。”

  改写这一历史的就是中核集团上海浦原总公司下属的上海维思仪器仪表公司。金秋十月,收获季节,记者怀着满腔的民族自豪感,来到了这个为我国民族工业长了志气的公司进行实地采访,所闻所见,无不让人感动。

  “人家不卖,我们自己干,一定要为民族制造业争口气!”

  众所周知,精确计量管道输送的天然气,是业内实现公正贸易、公平结算的前提。但是,懂行的都知道,流动气体的精确计量本身就是一个难题。尤其是天然气,由于其构成成分比较复杂,极易受温度、密度、流速、压力等变量因素的影响,精确计量的难度就更大。因此,如何实现管输天然气的精确计量,成了困扰业内的世界性难题。上个世纪末,德、美等国通过超声波反射原理开发出了气体超声流量计,拥有了世界顶级的气体计量器具。

  2003年,当西气东输一线胜利竣工的捷报传遍神州大地,人们无不为之欢欣鼓舞的时候,地处西气东输终点站上海市的中核浦原公司的高层决策者,却怎么也高兴不起来。

  作为国家计量仪器仪表研制和生产的骨干企业,当他们得知西气东输工程全部采用具有世界先进水平的超声流量计时,总经理刘泽玲按捺不住了。她和班子决定,要上气体超声流量计这个项目,并且要求公司在最短的时间内拿出新产品来。

  然而,事情并非这么简单。浦原公司经过一番调研后才发现,所谓的气体超声流量计,就是集电、声、波多种能量转换元器件于一体,经过复杂的数学模型运算,而获取气体流量的高智能化、高精确度的计量器具。它彻底颠覆了一直以来被人们公认的“孔板测量”和“时差测量”等传统气体流动计量方法,可以说是带来了气体计量技术的一场革命。公司通过调研还得知,由于此技术十分高端,使得其产品附加值非常可观,国内多家高等院校、科研机构及民营企业已经着手研发了。

  看来,这次浦原想要居上,就必须走一条捷径。浦原曾与掌握这一技术的一家德国公司多次接触,希望能实现技术转让。但不论浦原开出怎样优厚的条件,对方都坚决予以拒绝,只答应让浦原做他们的产品代销商。

  “人家不卖,我们就自己干!”参加工作就投身核工业、父辈也曾经为“两弹”做出过贡献的“核二代”浦原总经理刘泽玲坚定地说:“我们要发扬‘核一代’艰苦创业的精神,一定要把超声流量计研制出来!一定要为民族制造业争口气!”总经理的决心,很快变成了浦原人的共识,极大地激发起了浦原人为国争气的决心。

  “锁定目标,锲而不舍,不研制成功不罢休!”

  研制气体超声流量计的想法,得到了中核集团高层领导的充分肯定和大力支持。很快,一个全新的浦原子公司,即上海维思仪器仪表有限公司就组建了起来。

  公司组建后,唯一的任务就是潜心研制气体超声流量计。“锁定目标,锲而不舍,不研制成功不罢休!”这既是浦原给予维思公司的任务和要求,又是对其殷切的期望。

  为了加快研制周期,维思公司积极与当时在超声波应用技术方面处于国内领先地位的上海同济大学声学研究所寻求合作,决心走出一条企业与院校携手共同开发高端技术的新路子。经过协商后,维思公司出资买断了同济声学所的研究专利,浦原决定每年给予足够的研制经费,确保双方共同合作攻关,研究难题。

  超声流量计研制有两个难点,一是要完成实现电能、声波与机械能相互转换的能量转换器的研制,二是要构建涉及电、声、波、机械等多学科的数据运算的数学模型软件。这两点,每一点都要经过上万次的反复试验、反复运算、反复比对和反复标定才能确定。这些过程少则需要二三年,多则需要四五年,并且每年需要一定的经费保证。

  面对如此复杂的研制程序和旷日持久的资金投入,有些人开始动摇了。就连当初和维思一起立项的好几家民企,在一两年后都纷纷下马了。国内好几所实力不俗的名校,也由于研发资金不足,相继半途而废。然而,令人欣慰的是,浦原的决策层始终没有动摇。他们锁定目标,排除干扰,抱着为民族工业争气的坚定信念,不断加大研发投入,确保了专项研制的进展。资料显示,2003年维思公司成立至今,浦原为气体超声流量计的投入专项研发资金高达3000多万元。

  一分耕耘,一分收获。坚定的信念和浦原强大的支持加上锲而不舍的攻关精神,终于使维思公司取得了突破。2005年底,他们在国内首次将实验成果转化为了工业化应运的产品,首台具有自主知识产权的低压气体超声流量计研制成功了。从此,中国“不能制造气体超声流量计”历史结束了。

  维思人一鼓作气,到今年年初,他们先后攻克了由低压到高压、由小通径到大通径、由单声道到多声道的多项世界级难题,陆续研制成功了高压流量计、双声道和四声道流量计。高、低压流量计的通径覆盖了50毫米至400毫米,已形成了4大类系,数十种型号可供工业化应运的产品,基本满足了国内天然气长输管线和城市管网的计量需求。

  面对骄人的业绩,维思人依然没有停止科研投入。他们奉行“进取成就一切”的企业精神,正在追求着更加宏伟的目标。

  “有了中国石油的鼎力相助,好产品一定会派上大用场!”

  “新产品研发上的空白,填补起来本身就很不容易,像气体超声流量计这样的精密仪器,要真正填补工业化应用上的空白,做起来更不轻松。”维思公司主管市场推广的副总经理张国忠对记者感慨地说。

  这话听起来似乎有些让人费解。人们不禁会问:“既然已经填补了国内空白,成了国内首屈一指的制造商,并且也有广大的市场需求,为什么还会为销路犯愁?”

  的确,2005年底,在首台低压气超流量计研制成功后,几乎在同时,维思公司就获得了计量器具型式认证和计量器具生产许可证。后来不久,还在业内率先获得了ISO9001质量管理体系认证和产品防爆合格证。尽管如此,产品的销售并未出现预料之中的火爆局面。

  这可急坏了维思人。他们经过一番分析之后,找到了三点原因。一是产品的宣传力度还不够,市场知名度和美誉度不高;二是人们对国产产品的信任度普遍不高;三是与主要用户之间的沟通还不够。

  针对这些问题,维思公司在母公司浦原的大力支持下,实施了一整套全面出击的计划。一方面抓住各种机会,不断加大对产品的宣传和推介力度;另一方面,花大力气对自己的产品从硬件设计到表体的制作工艺,再到软件的功能开发等方面不断完善。维思公司还先后开发了不间断电源报警系统、流量计算机和远程控制系统,在防爆、防尘、防水等方面也做了大量的改进工作。与此同时,他们还积极寻求机会,与占据着国内七八成以上天然气输送份额的中国石油集团进行沟通与合作。

  2008年2月,西气东输二线开工建设,浦原的机会终于来临了。在中核集团的支持下,浦原紧紧抓住这一机遇,向国家发改委上报了支持气体超声流量计国产化的报告。同年9月,国家能源局组织中国石油集团等相关单位的专家进行专题讨论。与会的中国石油集团领导和专家达成了一致意见:“鉴于国内长输管道所用关键流量计被国外产品所垄断,积极推广和应用国产气体超声流量计,对提高国产化装备制造水平,降低工程造价,具有积极作用。”

  知晓了实情的中国石油集团公司,本着扶持民族装备制造业的初衷,多次与浦原进行建设性合作。中国石油天然气管道公司不仅给浦原提供了适合西气东输管道建设的气体超声流量计技术规格标准,还为浦原生产的产品在南京计量测试中心进行了多次标定,并且破例在西气东输苏浙沪管理处为其提供了长达6个多月的与国外知名企业同类产品进行工业化实流比对试验。比对结果表明,维思的产品达到了全球同类产品的先进水平。

  “自主研发的成功,更加坚定了我们坚持国产化的信心。”上海浦原公司总经理刘泽玲,在采访的最后向记者说:“尤其国家最近出台了加快培育和发展七个新兴产业的政策,我们的气体超声流量计具有‘高端、智能’的特点,属于高端装备制造业,将面临新的发展机遇。因此,我们坚信,有了中国石油的鼎力相助,好产品一定会派上大用场!我们更期待,在西气东输这个利国为民的伟大工程上,能装上我们中国人自己研制的超声流量计,真正为民族装备制造业争口气!”
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