全国高压电都靠一块“泥巴”?生产技术还难,被这个小县城垄断!

电瓷,一种很常见但时时又会被人忽略的部件。作为绝缘材料,它形象的被人称之为拦河的堤岸。电力传输如果没有了电瓷,就好比河水没了堤岸的束缚成了脱缰的猛兽。

目前,国内半数以上用电瓷来自湖南醴()陵。一个提起来就会让人想到造鞭炮的地方,居然又有“玩泥巴”的传统,而且在新时代还玩出了花活。

一块泥巴,一种绝缘材料

醴陵是有名的鞭炮之都,而这里还有一项容易被人忽略的产业,那就是陶瓷。本地烧制瓷器已延续千年,所以这里早有瓷都和陶瓷历史文化名城的称号。

发展电瓷绝缘子,正是建立在对瓷器的熟知上。目前,醴陵的绝缘子产品已有上千种,从常规的线路电瓷,再到变电站用电瓷,以及电力领域的珠峰特高压线路,所用绝缘子都是醴陵造。

像长沙此前竣工的1000千伏特高压工程变电站,从变压器到避雷器等部件,所用的绝缘子全部来自醴陵。从西部的风力发电厂,到西南大山里的发电站,甚至远在南美的输电线路上,都有来自醴陵制造的电瓷产品。

在当地随便走进一个电瓷厂,各种产品就让人眼花缭乱。这些绝缘子有空心的,有实心的,有给长距离的输出线路用的,也有电站用的。

原先经过炉火的几天烧制,出来的是小巧玲珑的生活用瓷器。而今经过高温程序,呈现出来的绝缘子,有的几米高甚至数吨之重。

没有醴陵人造不出来的产品,只看散布在106国道两旁的电瓷厂,就知道这里“玩泥巴”已经从生活升级到了高科技。

绝缘子虽说还是用泥烧制出来的,但因为自身的特殊性,所用材料和制作工艺,已经跟传统的制瓷有很大差异。

它要不怕冷热变化,同时使用多年又不能老化。尤其是在特高压线路设备上,适应各种环境的性能更是得优越才行。

那么,原先只是制造普通陶瓷的醴陵人,是如何将一块泥巴变得在技术上更高端化了?

绝缘子的耄耋之年

醴陵当地还真就不是只会做瓷茶壶的,而是几十年前就会做“电瓷虎”了。1941年,正值抗战高峰,醴陵城里的炉火就在烧制绝缘子了。

假设电线,保障电力和通讯,所用绝缘子是针式瓷瓶。在这之前,当地大部分烧制的都是生活用瓷器,绝缘子的烧制成功,并很快将产品输送到各地抗战的前线,就此拉开了醴陵人制造绝缘子的大幕。

到20世纪中后期,各种电瓷厂如雨后春笋般出现在了醴陵当地。绝缘子的烧制,已经和生活瓷器的烧制一样,融入进了醴陵当地的炉火中。

产业链和技术的积累,就是在这期间建立并完善起来的。早先的制造工厂都属于国营,大量的年轻技术人员被分配到了各个电瓷厂。

他们带着热情和技术,一步步让绝缘子适应升级,产品性能和质量,就在一轮轮的革新中提升。到上世纪80年代,醴陵的绝缘子迎来了第一个转折点。

在这之前,由于国内用电量不高,传统的陶瓷制绝缘子还能满足需求。而随着电力传输的功率越来越大,传统绝缘子的性能,已经越发不能满足需求。

当时由于性能不稳定,所用的空心绝缘子,往往发生爆炸和污闪事故。尤其到了80年代末,甚至还发生过全国性的污闪停电。这意味着,如果绝缘子的技术性能不跟着升级,将很难适应新时代的电力需求。

要突破电力事业发展的瓶颈,彼时面临着两种选择。要么是自己进行技术攻关,要么就从国外购买。

在建的高压直流输电线路,至少需要22万片绝缘子,如果我们最终没有完成技术升级,就只能向外人购买。而外国的绝缘子企业此刻已经“磨刀霍霍”,就等着好好宰上我们一笔了。

因为他们认定,中国人肯定无法在短时间内造出符合要求的绝缘子,所以他们将一片绝缘子的价格定在了100美元以上。

前有急迫需求,后有宰客的外商,面对这种不利局面,醴陵当地的电瓷厂非但没有退缩,反而主动向当时的水电部请缨,表示一定能拿出符合要求的产品。

就这样,醴陵的制瓷人开始了技术攻关。豪情万丈拥有了,可制造新型绝缘子的设备和图纸都没有,要以零经验的模式实现产品升级,这种难度可想而知。

好在技术人员没有退缩,不到20个月的时间,新的绝缘子就烧制出炉了。产品性能不但完全符合需求,而且也迅速助力了国内90年代的电力大发展。醴陵的绝缘子,就此打开了更大的市场。

可以说,用了几十年的时间,醴陵人将绝缘子的制造产业,从零变成了四处开花。

产品性能定位更高端

进入21世纪,国内的绝缘子制造迎来第二个转折点,而这个转折,正是伴随着我国的特高压工程而起的。

醴陵人的心头不由得涌上一股说不出的滋味,因为说到特高压所用的绝缘子设备,彼时国内所用产品全部都来自进口。没办法,技术不如人,高端市场还被国外牢牢把持着。

为了改变这种现状,醴陵的电瓷企业决定从底层着手推进。2008年,湖南省内专门组织了几家企业,远赴德国学习技术。前去的几家电瓷企业,在国内都属于第一梯队。

等到国外学习过后,我们才看到了跟德国之间的技术差距。小小的一个绝缘子,国内彼时的制造工艺都还是传统模式。

而在德国,从泥胚的制造再到码垛等工序,全都实现了自动化,中间的加工时间更是控制在了分秒之间。醴陵人回头再看看自己的产品,知道又来到了十字路口。

为了改变这种局面,其中一个叫阳东瓷电的企业,学习过后就着手进行技术升级。先从最基础的烧制炉窑改造做起,每一步生产工序都要优化。

一时间,整道工序流程的成本也上升了。一套设备烧制下来,每天的花费最少也得5万元。如此烧钱的模式,吓退了企业原来的合伙人,很多股东认为这就是个无底洞,临阵退缩选择了立场。

好在企业自身想着真正的改变,从高管到技术人员,都认为只要再坚持下来,肯定能迎来曙光。就这样,经过了半年多的试制、升级和改造,产品不但蜕变,更重要的是生产线和工序流程彻底完成了升级。

这也成为醴陵绝缘子再次成功升级的起点,随着国内特高压电压等级的不断提升,绝缘子产品的整体性能也跟着一起革新。

目前,绝缘子的尺寸变得越来越大,强度和精度要求也是越来越高。比如220千伏高压,需要的绝缘子要2米长,1000千伏的特高压,所需的绝缘子就要10米长。

这么大的体型,烧制过程如何确保不变形和不碎裂,相当的考验技术。但现在这一切,已经不再是醴陵人的考验。

12米高的全自动窑炉,专门就是为特高压设备而生的。有了高度,制作的技术也再次革新。像其中的粘接技术,如果技术不成熟,产品即便制造出来也没有强度容易碎裂。

醴陵的另一家企业,专门派人到英国寻找和实验所用材料,经过配制和改进,在2019年时产品终于又完成了一次升级。随着我们的产品批量制造出来,垄断的局面也顺势被打破。

现在的1100千伏变压器瓷套,1000千伏避雷器用瓷套等产品,技术得以革新,垄断局面被打破,而且产品也走出国门,像通用这样的企业,使用的也是醴陵造产品。

截止到目前,醴陵生产绝缘子的企业有186家,大型规模化的企业超过了110家。醴陵所生产的产品,占国内市场规模的51%。此外,出口规模占比为30%,出口量在全国同类产品中排第一。

海外市场继续扩大

还在2006年,醴陵的华鑫电瓷,就跟知名跨国企业ABB集团有了合作。只用了3年时间,就成为这家跨国企业最大的空心绝缘子供应商。

彼时,该集团的采购小组专门到华鑫电瓷考察,并对产品的自动化生产提出了13项改进建议,企业后来用了不到一周时间就全部完成。

2022年,又一家国外客户发来订单,需要126千伏电压的产品,而且运行的高度在4500米以上。如果完全按照客户的要求生产,成本高且建造时间太长。

企业随后用更高电压的产品来匹配客户需求,不但很快完成了生产,而且也完全满足了客户的要求。

现在,醴陵当地的绝缘子产品,所合作客户都是国内外的知名企业,产品更是远销到了美国、意大利、德国、英国和俄罗斯等地区。

结语

玩泥巴的醴陵人,让瓷制产品变成了技术上的高端产品。这背后正是醴陵人在瓷器上的探索和求变。

现在,醴陵的绝缘子产品,一方面把控好了更精细化的原材料,另一方面又把下游的产业链做好了。整个产业的上下游不但搭建了起来,产品系列也越来越丰富。

用泥巴塑造起来的产业,离不开定位的精细和产品的精准化运作。瓷制产业的细分运作,背后是醴陵人在这一领域多年来的精耕。有技术,有产品,不断升级和进步,也就成了必然。

参考资料:

《一块泥巴,攀上“电力珠峰”》 湖南日报 2021年11月18日

《走进园区看企业|华鑫电瓷:让“泥巴”攀上“电力珠峰”》 央广网 2022年12月28日

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页面更新:2024-02-25

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