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开元仪器:32年填补25项国内技术空白丨访单项冠军•探独门绝技

发布时间:2024-6-3     来源:长沙晚报 陈登辉

  

  20世纪90年代初,改革春风吹满地,全国用电量和装机容量大幅增长,对电煤的需求也水涨船高。

  48岁的长沙人罗建文,以现金和其研发的汉字电脑量热仪新技术为资本,创办了长沙煤质电脑仪器厂。

  32年后,这家当初注册资金只有11万元的小厂,孕育出名满行业的长沙开元仪器有限公司,其煤质检测专用仪器及系统,更是成为国家级制造业单项冠军产品。

  一家长沙企业,为何要深耕煤质检测领域?生产的系列产品又是何以成为冠军的?近日,记者走进开元仪器,与耄耋之年的罗建文深入交流,听他讲述老骥伏枥的创新之路。


开元仪器产品远销83个国家和地区,实现了从跟跑到领跑的逆袭反超。图为开元仪器厂房内景。 长沙晚报全媒体记者 王志伟 摄

 赛道 立志为中国仪器争口气

  近日,记者在开元仪器的展厅,见到了精神矍铄的罗建文。

  挽起衣袖,戴上老花镜,罗建文指着墙上的展板,解答了记者第一个疑问——怎么就挑了这条赛道?

  先从煤炭说起。富煤贫油少气是我国的国情,在电力供应方面,煤电以不到五成占比的装机,生产接近六成的电量,并支撑超过七成的高峰负荷需求,是电力供应的主力能源。

  然而很多人不知道,煤炭在进入火电厂时,必须经过专业的检测。

  通过检测,火电厂才能获得全面、准确和及时的数据,用以调整发电参数和减少污染物的排放,达到更好的发电效率。同时也有助于保证设备安全,增强燃烧过程的稳定性。

  所以,从另一方面来说,检测的结果将与煤炭的价格挂钩——广大电厂迫切希望能够有一套公平秤,获得准确、真实的检测结果,从而科学合理定价。

  既然检测如此重要,那么检测的仪器,自然也就成了香饽饽。

  然而30多年前,我国所使用的煤质分析仪器,基本上都依赖进口。

  外国人能做出煤质分析仪器,我们中国人也一定能做出来,一方面看中了市场机遇,另一方面是为了争一口气1992年,罗建文下海创业,踏上了这条细分赛道

  加速 为攻克技术难题试验数千次

  第一套智能全深度采样系统、第一套机器人全水分测试系统、第一台高通量有机生物主元素精密分析仪器……罗建文指着展厅墙上悬挂的产品名称介绍,这些都填补了国内技术空白。细数下来,已有25项。

  而它们的诞生,都围绕着两条原则。一是让检测的结果更加高效和精准;二是让人与检测过程分离,避免人为干预。

  诸多成果之中,罗建文提到的激光点火案例,颇具代表性。

  记者找到了牵头研发这一技术的开元仪器研究院副总工程师赵福刚。

  检测过程中,需要在氧弹里给样品安装好点火丝,这是发热量测试中不可或缺的环节,也是此前最依赖人工的一道程序,堪称实现无人化的最后一公里赵福刚介绍,传统的操作方法,是化验人员需要在样品坩埚上方,手动绑上一根点火助燃用的点火丝,还要将点火丝弯曲到合适的位置和角度。这一环节非常考验手上功夫,位置高了点不着,位置低了又有爆燃和样品喷溅的风险。

  有什么平替方法?研发团队经过头脑风暴,想到了小时候玩过的激光笔”——通过激光自动点火,代替原有人工操作。

  但激光在点燃煤炭后,氧弹内部会产生20MPa的压强,局部温度高达700℃,还会产生许多杂质,这就意味着还需要解决点火过程中,产生的抗压、精密配合、清洁等一系列问题。

  我们试验了数千次,耗时大半年,最终一一找到了解决方案,赵福刚表示。

 领跑 产品远销83个国家和地区

  百闻不如一见。

  厂房里,一间无人的小房子,装载着开元仪器的机器人智能化验系统。

  之所以称之为系统,是因为它集成了多项检验流程;而机器人+智能,则反映在全过程不需要人参与。

  让我们跟随机器手的操作,感受一下整个流程:

  检测样本进入后,机器手将其拾起、摇晃,然后分到天平进行称重;随后,样本被机器手进行二次分配,分别置于不同目的地的容器;最后,这些乒乓球大小的容器,被机器手端到仪器入口,仪器接收并进行检测。

  检测完成后,水分、灰分、挥发分、发热量、全硫、碳、氢、氮等数据,通过小房间外设的屏幕,即可一目了然。

  一旁的工作人员表示,这套系统正在进行最后一周的调试工作,出厂后就会运往江苏,正式上岗。

  凭借这类智能化设备,开元仪器销售额连续20多年居国内同行业首位,应用领域涵盖煤炭、钢铁、水泥、造纸、石油化工、第三方检测机构和科研院所等,市场占有率达到45%。在海外市场,其产品更是远销83个国家和地区,实现了从跟跑到领跑的逆袭反超。

  对此,罗建文自豪地说:我最高兴的是煤质检测仪器的进口被我们挡住了,我们敢于和国外企业站在同一平台上竞争,让外国人看看,中国人也能生产代表世界先进水平的精密仪器。

 记者手记

  以坚持创新实现遥遥领先

  何以成为单项冠军?

  罗建文总结了十二个字:方向要对,目标要高,坚持创新。

  在国家大力发展能源行业之时,找准煤炭这条赛道,方向对头;把目标定为与外国企业掰腕子,目标高远;25项产品填补国内空白,12种技术达到世界领先水平,正是坚持创新,最终赢得了遥遥领先。

  老骥伏枥,志在千里。

  已经80岁的罗建文,仍然在孜孜不倦地探索科技创新,现在国家倡导发展新质生产力,开元仪器也要贡献自己的力量。

  罗建文深知,创新来源于人才,所以积极引进和培育高端研发人才。他利用老厂的厂房和技术积累,创办了开元智能科技园,并于2024年开始投资两亿元建设一栋100米高的智能化技术研发中心,向创新创业者提供技术试验场地和技术支持,全方位、多层面帮助创业者实现由技术向产业的孵化,不断为全行业、全社会创造价值,携手建设美好的智能世界。

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