2008年，空军工程大学和西安天瑞达光电技术公司将激光器和运动平台进行了集成与控制，并指导陕西蓝鹰电器有限公司在阎良建立了我国第一条激光冲击强化工程应用示范线。该示范线可以实现复杂曲面（如叶片）双面激光冲击强化。

　　该激光冲击强化生产线与美国基本相当，实现了系统的集成控制，对强化过程的关键参数进行实时监控，脉冲工作频率1~2Hz；研制的Nd：YAG激光器比美国同类激光器性能指标更高，用于激光冲击强化，与美国钕玻璃（Nd：Glass）激光器效果相当。

　　法国针对激光冲击强化需要，研制了Nd：YAG激光器，但该激光器没有工业应用的成套设备，且Nd：YAG激光器能量比国内小，ASE更大。

　　美国对激光冲击强化也有一个发展过程，如在初步应用的基础上，针对激光冲击强化技术存在的问题，美国空军组织了LSPT、P&W、GEAE和UTC等公司进行了多个制造技术计划。提出了快速涂层的RapidCoater技术，研制了先进的控制和监控技术以提高其工作可靠性和可重复性，成本至少降低了50～70％，增加产量6～9倍。国内外的研究均表明，激光冲击强化对各种铝合金、镍基合金、不锈钢、钛合金、铸铁以及粉末冶金等均有良好的强化效果，除了在航空工业具有极好的应用前景外，在汽车制造、医疗卫生、海洋运输和核工业等都有潜在的应用价值。

　　金属板料激光冲击波成形涉及激光与材料的相互作用、冲击波传播及其对材料的加载机制、动态塑性成形理论以及冲压成形工艺等众多学科。受到激光器等硬件条件的制约，目前国内能开展激光冲击成形试验的研究机构尚且不多，并且试验费用也是不小的开支，而冲击成形又是一个极其复杂的过程，存在很多不确定性因素。以上原因大大限制了对于激光冲击成形技术的研究应用。在这种情形下，采用计算机数值模拟技术来获得板料变形与激波加载之间的规律不失为一种行之有效的方法。

　　世界最深钻井机

　　——12000米超深钻井机

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　　工程总投资：2000万元以上

　　工程期限：2005年——2008年

　　2008年3月中旬，我国首台拥有自主知识产权的12000米超深钻机——ZJ120DB钻机，在川西海相科学探索井川科1井上安装调试成功，并正式投入使用。此前，全球仅美国拥有一台12000米钻机。

　　川西海相科学探索井川科1井位于四川省绵竹市孝德镇，由胜利油田99101钻井队承钻。这口井原设计井深为8875米，后设计井深改为7540米，按照施工要求，二开钻至3200米后更换为12000米钻机作业。

　　据悉，ＺＪ120ＤＢ钻机由宝鸡石油机械有限公司研发，已被确定为国家863计划“先进钻井技术和设备”的重要课题之一，胜利油田也派出专家参与了此项研发工作。ＺＪ120ＤＢ钻机的研制成功，不仅意味着我国石油钻井装备取得了重大突破，对我国实现深层找油和油气稳产增产也具有重大意义。

　　目前全球石油、天然气的开采正呈现向陆地深层、环境恶劣区域和海洋发展的趋势，在我国探明可开采的石油资源中，很大部分埋藏在5000米以下，因此，超深井钻采装备技术成为石油开采业共同关注的课题。

　　要想获得万米以下的石油资源，钻机深度至关重要。2005年，我国成功研发出9000米超深井钻机，打破了美国、挪威等国对这一领域的垄断局面，成为了全世界少数掌握这项技术的国家之一。西安宝德公司在9000米超深井钻机的基础上，采用国际先进技术和设备，自主研发出世界首台12000米超深井交流变频钻机电控系统，一举赶超其他国家，站到了全球石油装备制造业的最前沿。

　　12000米超深钻井机为川科1井完成多项科学探索任务提供了保障。其"大脑"首次使用超深钻井交流变频控制系统；核心动力绞车的提升能力高达6000马力，其超大功率能让钻头穿透地球深处的各种坚硬岩层，达到12000米深处；其“心脏”泥浆泵为承压52兆帕、2200马力的高压泵；还拥有900吨承载能力的井架和底座、900吨承载能力的天车、游车、大钩和吊环、675吨承载能力达的水龙头、72吨承载能力的耐低温死绳固定器……这些处于世界先进水平的设备在国内都属首次研制，这把世界顶级利剑能在-40℃～55℃的环境中工作，几乎能在全球的任意区域使用，还能根据工况自动加减速、刹车、报警，使钻井作业的智能化水平和安全系数大大提高。

　　作为国内首台超深井钻机电控系统，wb-zj120db的性能总体达到了国际先进水平。它犹如中枢神经，能为12000米超深井钻机这个钢铁巨人提供有效指令，使其达到最佳的工作状态。该超深井钻机电控系统，创新性地采用了多项西安宝德公司自主研发的专利技术，其中包括荣获国家重点新产品奖的自动送钻技术、变结构技术、一体化控制技术等，提高了钻井工程的质量，为整个电控系统的成功研制起到了极大的推动作用。

　　这台超深井钻机电控系统不仅创造了国内第一，同样也是世界首台陆地交流变频钻机。它也同时被列为国家“863计划”、“十一五”重大科技攻关项目，还同时荣获了2007年度西安市科技进步一等奖、国家科技型中小企业创新基金及国家重点新产品奖等众多荣誉。代表了中国目前钻机电控系统研发的最高水准。

世界最大环保型超级油轮

　　——30万吨级VLCC华山号

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　　工程总投资：10亿元以上

　　工程期限：2007年——2008年

甲板相当于3个足球场，船体高度超过20层楼。

　　2008年10月27日，由上海外高桥造船公司为新加坡海洋油船有限公司建造的绿色环保型31。8万载重吨VLCC“华山”号提前5个月命名交船。这是目前世界上建成的第一艘全面满足由国际船级社协会（ＩＡＣＳ）制定的最新《共同结构规范》（ＣＳＲ）载重吨最大、款式最新的超级油轮。

　　之前，载重29。7万吨的VLCC“长江之珠”号交船，它是上海开埠以来建造的最大油轮。不到半个月，“上海最大”升级为“世界最大”，标志着改革开放30年来，上海造船业靠科技引领产业变革，制造能力不断攀高，产品更具有国际竞争力，上海各大船厂也向世界级“船老大”迈进。

　　“华山”号轮，船长333米，型宽60米，型深30．5米，设计吃水21米，航速为16．1节，续航力约29000海里，是上海外高桥造船公司继成功开发17万载重吨级好望角型散货船系列、11万载重吨级阿芙拉型油轮系列、大吨位海上浮式生产储油轮（ＦＰＳＯ）系列，世界第六代3000米深水半潜式钻井平台之后，向市场推出的又一标志性产品。一经问世，立即引起国际航运界的广泛关注和积极响应，至今已累计承接订单16艘。

　　在整个研发过程中，上海外高桥造船公司收集到了大量的船东意见和当今ＶＬＣＣ最新潮流讯息。同时，依据《共同结构规范》，对ＶＬＣＣ的设计海况、标准装载情况、静态和动态载荷、构件净尺寸、腐蚀余量、局部强度衡准、总体强度衡准以及结构疲劳等参数进行了分析、测算和确定。该船主要应用了永久检查通道（ＰＭＡ）、燃油舱双壳保护、泵舱双层底、低硫燃油舱设置等新的规范，达到了绿色环保的要求。

　　特殊部位加厚处理

　　为增强船舶航行的环保性和安全性，国际船级社制订《共同结构规范》，将船舶疲劳寿命要求提高到25年。规范实施前，船舶各部位的钢板厚度相差无几，比如20毫米的钢板，只要一个地方被腐蚀2毫米，就要整体“换血”。而“华山”号穿上了“定制衣”——在露天、易潮湿、与原油接触的易受磨损、腐蚀的部位加厚，就像为容易受伤的臂肘、膝盖穿上护肘、护膝，既延长船舶寿命，又节省了成本。

　　安装永久检查通道

　　“华山”号新安装了永久检查通道，好比给船装了“胃镜”。由于船型深30。5米，肉眼看不到货油舱的细枝末节，“华山”号每隔6米设置一条通道，方便工作人员检查，油“肚子”里有任何风吹草动都能了如指掌。此外，“华山”号的燃油舱采用双壳保护；船身油漆杜绝重金属锡；燃烧产生的氮气、二氧化硫全面回收……多管齐下保证绿色环保。

　　压载水“新陈代谢”

　　以往海轮空船行驶时，油轮内必须注入压载水，保证船体稳定和航行安全。但压载水跟着船舶“走南闯北”，无意中成了隐形炸弹——水中携带的微生物很可能就是水里的“一枝黄花”，给其它水域“致命一击”。为了解决这个问题，“华山”号学曹冲称象，化“巨象”为“碎石”，在船行驶过程中逐步置换压载水，保护海水水质，减小生物入侵的概率。

　　造船实现数字化

　　随着上海造船工业的发展，“外高桥”逐步提高造船能级，吨位越造越大，技术越变越精。17万吨的好望角型散货船、30万吨海上浮式生产储油轮、第六代3000米深水半潜式钻井平台……每一个都是世界造船竞赛中的顶尖选手。造船基地从黄浦江搬迁到长兴岛，上海造船业有了大展拳脚的“练功房”，而三维建模技术成就的“数字造船”法，实现了具体生产和设计图纸的无缝对接。硬件扩容，软件升级，正是这样的“软硬兼施”，帮助上海造船业在国际舞台上屡创佳绩。

　　上海外高桥造船公司成立于1999年10月18日，2004年至2007年分别以122万吨、217万吨、311万吨和353万吨年造船完工总量，连续四年名列中国船厂前茅，跻身世界十强行列，成为世界上具有重要影响力的造船企业。 目前，上海外高桥造船公司的手持订单已安排至2012年。

　　停靠在外高桥造船公司码头边的“华山”号油轮即将启航。

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　　车辆巨无霸

　　——湘电集团220吨交流传动电动自卸车

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　　工程总投资：3000万元以上

　　工程期限：2007年——2008年

　　2008年10月28日上午，由我国自主研制的、第一台拥有完全自主知识产权的220吨交流传动电动轮自卸车在湖南湘电集团湘电重型装备股份有限公司成功下线，标志着我国大型露天矿运输设备制造业技术已达到国际领先水平，标志着国务院确定的16个重大技术装备关键领域的重大突破。

　　据了解，湘电集团是国内唯一的矿用电动轮自卸车生产制造单位，是国家定点的技术研发单位和标准制定单位，技术水平、开发能力处于国内领先地位。为全面落实党中央、国务院关于大力振兴装备制造业的战略任务，进一步满足我国露天矿山事业发展的需要，湘电集团充分利用现有108吨、154吨电传动自卸车国产化研制基础，于2007年7月正式启动了220吨交流传动电动轮自卸车研制项目。在项目实施过程中，公司先后投入资金5000余万元，并与湖南大学、中南大学、美国GE公司和白俄罗斯毕拉斯公司的建立了广泛的产学研合作关系，先后攻克了整车集成优化技术、交流变频技术、液压系统研制三大技术难点，实现了关键领域的重大突破。

　　该车的研制成功和顺利下线，对国民经济发展和产业升级影响大、关联度高的重点领域的重大技术装备，实现核心技术和系统集成能力的突破；以点带面，通过自主设计和自主制造，带动基础装备和一般机械装备产品及零部件生产制造水平的全面提升。标志着我国的电传动矿用自卸汽车设计、制造技术水平跃上一个新的台阶，增强了国产电传动矿用自卸汽车参与国际化市场竞争的能力，促进大型露天矿山成套设备的国产化水平的提高。

　　2007年12月19日，湖南湘电重型装备项目落户湘潭九华经济开发区签约仪式在湘潭举行。项目规划用地500亩、计划总投资6亿元，将建设年产100辆大型电动轮自卸车基地。它是国内最大的电动轮自卸车生产线，具有自主知识产权。项目将于明年完成主体厂房工程、设备订购及有关配套设施建设，2009年全面建成投产。

　　湘电集团重型装备股份有限公司主要生产大型和中小型工矿电机车、大型电动轮自卸车、城市轻轨车、城市轨道车及军用轨道车，产品通过ISO9001质量认证。拥有各类加工设备和齐全的制齿设备，具有年生产大型电动轮自卸车50辆、城市轻轨车30辆、工矿电机车1500辆及其备品的能力，以及电动轮自卸车动力总成、液压试验等试验台站，铺设专为大型矿用汽车和大、小机车、轻轨车、城市轨道车、军工车厂内试验运行的试验设备和场地。落户湘潭九华经济开发区的湘电重型装备项目，主要生产载重190吨、220吨和320吨大型电动轮自卸车。此种产品适用于大型露天矿、大型水利工程建设等，在国内外有着广阔的市场前景。同时，美国通用电器公司将参与技术研发。

　　据了解，中国与美国是目前世界上仅有的两个可以独立开发、制造大型电动轮自卸车的国家。湘电集团重型装备股份有限公司研制的大型电动轮自卸车，被认定为国家级重点产品。该公司与美国通用电器的合作，既发挥了湘电重型装备本土优势，又发挥了美国通用公司的技术优势，达到了优势互补、实现强强合作的目的。将具有年产100辆重载卡车的能力。

　　这次引进的湘电重型项目，将进一步壮大湘潭九华的汽车产业。100辆大型电动轮自卸车生产线与已经入园的年产30万辆轿车的吉利汽车项目、年产800辆高速公路养护车项目，将共同形成湘潭九华年产可达250亿元的汽车产业集群。

　　世界最大立式车铣床

　　——齐重数控25米数控重型双柱移动立式车铣床

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　　工程总投资：3500万元以上

　　工程期限：2007年——2009年

　　2008年9月29日，继16。5米数控双柱大立车投产后，齐重数控装备股份有限公司（以下简称齐重数控）再次重磅出击，与上海港机重工有限公司正式签订25米数控重型双柱移动立式车铣床的供货合同。

　　这台型号为dmvtm2500×60/550l-nc的数控重型双柱立式车铣床总吨位超过550吨，可以加工直径为25米的大型机组部件，其技术参数，技术等级，均处于世界领先地位。适用于高速钢、硬质合金及陶瓷刀具对黑色金属、有色金属及部分非金属材料的零件进行粗、精加工，可车削内外圆柱面、内外圆锥面、沟槽、端面、螺纹及复杂回转型面。为当前世界最大数控重型车铣床，预计将在2009年初在上海长兴岛港机制造基地投入使用。

　　这台25米高端数控重型立车，其技术参数、加工精度、技术等级，均创造诸多“第一”，为当今世界机床业的扛鼎之作。这标志着我国港机制造业和机床制造业一同跻身世界第一方阵。

　　齐重数控之所以敢接下这笔订单，凭借的是公司7年多来科研攻关成果的积累。由于有了先前16。5米数控双柱大立车的制造经验，这台25米的数控重型双柱移动立式车铣床的生产周期仅有一年零4个月，比正常的3年工期将缩短20个月。

　　成立于2000年的齐重数控，是以原齐齐哈尔第一机床厂作为主发起单位，联合中国机电出口产品投资公司等6家社会法人单位共同发起成立的。上海港机重工有限公司现已跻身为世界第二大港机制造商。

　　此前，上海港机需要添置一台世界领先、生产港口重型设备的高精尖大型设备，国内外三家知名机床制造企业为此竞标。最终，齐重数控以技术精良、管理先进、实力雄厚的优势，击败另外两家强劲对手，一举夺标。

　　这次成功签约，标志着上海港机和齐重数控两家国内知名企业在各自行业的产品生产制造方面均有了决定性和历史性的突破。25米数控重型立车其技术参数，技术等级，均处于世界领先地位，目前世界上只有齐重数控装备股份有限公司可以生产。上海港机使用25米数控重型立车后，可为今后进一步巩固和拓展国际市场奠定基础。

　　2007年，齐重数控投资兴建占地面积1万平方米超重型机加车间。为使技术创新迅速转化为高质量产品，将相继投入3000万元，自制1台加工长度为50米的数控桥式龙门铣、3台高速铣，安装1台数控导轨磨床等先进设备，可大大提高产品出产率，缩短了产品生产周期，降低了生产制造成本。 

在齐二机床集团有限公司重机装配车间内，工人们正在紧张地组装重型落地式数控铣镗床。

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　　巨型海上储油筒

　　——世界首个陆造圆筒形浮动式储油生产平台

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　　工程总投资：2000万元以上

　　工程期限：2007年——2008年

　　2008年9月2日凌晨5点10分，在南通海事局的精心维护下，全球首个在岸上船台建造的圆筒型浮动式储油生产平台在南通顺利下水。

　　此次下水的储油生产平台由江苏韩通船舶重工有限公司为挪威船东建造，是国内建造的首个同类型海洋平台。整个平台呈圆筒型，直径达66米，型深27米。因为采用了独特的圆桶式设计，使该平台无需依赖复杂而昂贵的转塔和旋转密封装置而长期独立系泊海上，具有较高的稳定性和抗风浪性。平台上建有一座炼油厂、一座输油专用的注气站、一座大型储油库，日加工原油约3万桶，储油能力可达30万桶。平台竣工后将长期系泊于北海水域，从事海洋石油的生产与储存。

　　由于此次下水在全球属首次，无任何实践经验可以借鉴，平台下水时的重量近1。2万吨，重心高，下水速度快，下水冲程远，且平台呈圆筒型，与常规船舶比较，容易发生旋转，稳向性能较差，对周围通航环境、风力、水流等因素的要求较高。为保证平台安全下水，南通海事局多次派出业务骨干，到现场进行察看，并组织海事、引航、船务、水文等方面的专家召开咨询会，对方案进行周密论证。

　　5时10分，平台开始从滑道上下滑，下水时速度近每秒3米。在6艘大马力拖轮和岸上卷扬机的共同作用下，平台被稳稳地控制住，并顺利穿过110米宽的内港池口，安全靠泊码头。

　　近年来，随着大型石油公司对海洋油气田开发产生兴趣，海洋工程市场前景看好。中远船务、惠生重工、韩通船厂纷纷进军海洋装备制造业。投资80亿元的中远海工基地在启东开工建设，主要建造海洋钻井平台、大型半潜式钻井平台和特种海洋装备，预计一期工程今年底完工，全国最大的民营造船企业熔盛重工也有意进入海工产品领域。南通海洋装备制造业新高地悄然崛起。

　　世界最大船用曲轴

　　——打造中国芯，突破技术垄断

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　　工程总投资：1000万元以上

　　工程期限：2007年——2009年

 

　　2007年12月29日上午，由大连重工起重集团控股的大连华锐船用曲轴有限公司自主研制的第一根大型船用曲轴正式下线。它长6。7米，重41吨，精加工要求很高，在旋转时的振动的振幅不能小于人头发丝的五分之一。

　　2008年7月27日，迄今为止国产最长最重的船用曲轴在上海电气临港重装备基地下线。这是中国第一根8K90MC－C船用大功率低速柴油机曲轴，全长16米，重约200吨，填补了国内空白。也标志着上海电气在中国率先具备了大缸径船用曲轴的制造能力。

　　继取得这一最新成果后，2009年，上海电气重工集团还将根据海外用户需求，试制世界上最大型号规格的12Ｋ98ＭＣ－Ｃ曲轴等超大超前规格的产品。上海船用曲轴公司总经理刘超明表示，随着技术的积累和成熟，我国造船业有望打破“一轴难求”受制于人的瓶颈，推动我国从“造船大国”向“造船强国”加快迈进。

　　打造中国芯

　　曲轴作为船用发动机的关键部件，被誉为船用柴油机的"心脏"，对船舶的安全起着至关重要的作用，大型船用曲轴要求与船舶寿命相等，终身免维护，使用期限一般在二三十年以上，占发动机总造价的三分之一。但中国造船业几十年来却一直缺少这颗“中国心”。由于其重量大、加工精度要求高、制造技术难度高，因而业内常用"是否具备曲轴制造能力，从某种程度上代表了一个国家的造船工业水平。目前日本、韩国、捷克、西班牙等少数几个具备制造大型船用半组合式曲轴能力的国家高度垄断着国际上大型船用曲轴市场。

　　韩国和日本造船业的重要优势之一，就是它们对曲轴的高度占有。有鉴于此，上海曲轴公司扮演的角色相当重要，既是解决大功率船用主机配套产品产能不足的突破口，又是我国造船产量在“十一五”末占领世界市场份额25％以上的重要落脚点。

　　由于少数几个国家完全垄断了全球的曲轴，2001年以后，中国造船业常常碰到用比以前高出一两倍价格也买不到曲轴的情况。柴油机生产厂订不到曲轴就不能生产柴油机，船厂买不到主机就不敢接船舶订单，以致“十五”期间放弃了几百万吨的海外造船订单。 在一次国际订货会上，几位日本、韩国的曲轴供应商同一位国内船用柴油机厂的负责人开玩笑说，喝一大杯白酒就卖一根曲轴，这位负责人二话没说，就端起酒杯，直吓得供应商连连拱手，因为他们生产的曲轴将优先供应本国，根本不敢轻易许诺给中国客户。

　　随着原材料成本上升以及其他国家自身需求量的猛增，每根船用曲轴价格目前已达50万美元以上。该关键部件自造能力的缺失一度制约着我国船舶工业的发展，也让中国在荣获"世界第三造船大国"之名的同时付出了高昂的代价。有统计资料显示，1978~1997年，中国在进口曲轴上花费高达9000多万美元。而近年来，由于曲轴价格持续飞涨，以及中国造船业对曲轴需求量的增加，每年进口曲轴的费用已经高达四五千万美元。近几年来，半组合曲轴供求矛盾更为突出，价格逐年提高，并且交货期也经常得不到保证。因此，迅速建立中国自己的曲轴生产基地，实现船用大功率低速柴油机曲轴国产化已经成为我国经济建设中的一项战略任务。

　　发展过程

　　2001年前后正是世界造船工业新一轮的扩张期，各国对大型高技术附加值船的需求激增。船用配套设备自造水平低下与中国的船舶生产大国的地位极不相称，特别是船用柴油发动机的核心部件曲轴不能自给，这一尴尬现状正是上海船用曲轴诞生的背景。

　　为改变我国造船业"船等机、机等轴"的现状，2001年，在国家领导人的有关指示下，国家发改委批准上马船用半组合曲轴国产化项目，并安排了部分国债资金予以支持。

　　2002年5月，上海电气（集团）总公司、沪东中华造船（集团）有限公司、中国船舶重工集团公司和上海工业投资公司共同投资组建上海船用曲轴有限公司，投资1。86亿元开展船用半组合曲轴的科技攻关。

　　技术难度

　　表面上看，曲轴只是个十多米长几十吨重的一块“铁疙瘩”。然而，它的设计和制造工艺却相当复杂。

　　曲轴是柴油发动机直接与螺旋浆轴联结而传递推进力的。是由将钢铁打制成型的锻造钢和在模具中熔铸的铸造钢制成的。制造方法大体上有二种，一是整体制造的曲轴，主要用于中小船舶和发电用中、高速的冲程的柴油发动机，这种曲轴我国早能自给自足，另一种是组装式曲轴，主要用于大中型船舶和发电用低速二冲程柴油发动机，是将曲拐和轴颈部件热压成为整体。这种曲轴直到2005年我国才实现零的突破。

　　组装式曲轴的曲拐有锻造和铸造二种制造方法，锻造方法需要用压力机等装备，所以气割及机械加工费用高，制造成本高。但是由于用压力机加工，疲劳强度可提高。铸造方法与锻造方法比，在成本上有优越性，可批量生产，但疲劳强度比锻造的低。目前，国内生产曲轴毛坯锻件的企业有两家，即鞍钢重机与一重集团。

　　船用大马力低速柴油机曲轴形状复杂，传递动力大，承受交变载荷，在船舶寿命期内不允许更换，因此对曲轴钢的纯净化，强度、硬度等有很高的要求，对曲轴毛坯锻件的强度、耐疲劳、抗冲击等性能要求十分苛刻，而且曲轴毛坯一体化成型工艺复杂，锻件制造还必须获得国际制造许可证和船级社的工厂许可。

　　2007年12月7日，鞍钢重机公司正式接到丹麦MAN-B&W总部的“大型船用柴油机曲轴锻件制造认证证书”，这表明鞍钢成为国内第一家申请六家船级社认证生产大型船用柴油机曲轴锻件的企业。鞍钢重机公司从2006年5月开始进行大马力柴油机曲轴毛坯锻造的研发。采用先进的真空冶炼、真空浇注技术，成功实现了曲轴钢的纯净化冶炼、浇注，使钢质满足了曲轴钢标准要求；利用计算机模拟技术，优化设计了曲轴柄弯锻模具、锻造工艺、热处理工艺，从而使曲轴毛坯锻造获得成功。

　　2007年8～9月，一重集团相继获得了中国船级社和英国劳氏船级社的工厂认可证书，10月28日，正式收到了丹麦MANB&W总部的"大型船用柴油机曲轴锻件制造许可证"。至此，一重集团已取得了生产规格80以下曲轴毛坯的全部认证，具备了大型船用柴油机曲轴锻件的资质。一重集团现正在积极进行 MANB&W和Wartsila-NSD（瓦锡兰）两种结构形式的90级曲轴认证工作，预计2008年上半年可以通过认证，同时可取得6家以上船级社工厂认可。届时，一重集团将具备生产所有级别的船用曲轴毛坯锻件的资质。一重集团正经过实施曲轴产业化的技术改造后，2008年具备年产75根曲轴毛坯的生产能力。

　　上海曲轴公司第一根曲轴原计划下线时间是2004年6月，之所以延后到2005年1月，就是因为研制过程中不断遇到新问题。2005年1月，中国第一根国产船用大功率低速柴油机半组合曲轴在上海船用曲轴有限公司顺利下线，这根7。5米长、约60吨重的船用柴油机半组合曲轴实现了我国在该领域零的突破。这根曲轴的诞生是"十五"期间中国船舶行业配套领域最大的技术突破。

　　为了提升技术，该公司广泛吸收国内外曲轴毛坯制造和曲轴加工技术，通过引进国外专家、与国内知名高校科研院所合作等多种方式，采用“产学研”战略联盟、联合攻关的技术创新模式，走出了一条产学研结合，自主创新，自主开发的发展道路，在曲轴材料、曲拐弯锻工艺、曲轴红套工艺、曲轴精加工工艺等诸多方面取得重大突破，掌握了曲轴制造过程中的关键技术，形成了一批具有自主知识产权的曲轴核心制造技术。其中，先进的曲轴红套技术、带回转刀架的专用曲轴机床曲轴精加工工艺及宽刃刀具设计和应用、“柴油机—曲轴—船舶轴系—螺旋桨系统”动力学分析的攻关课题难度已达到国际同类产品水平。截至2006年12月底，该公司已申请国家专利10项，其中实用新型专利3项，发明专利7项。

　　目前，该公司已累计承接船用曲轴合同152根（其中出口96根），2007年已完工50多根，2008年计划生产100根。

　　据资料，到2010年，中国需要大型船用半组合曲轴约310根，2015年将达 473根。届时，全世界的大型船用半组合曲轴仍将供不应求。为迅速形成产业规模，上海电气集团及时决策，抢先在临港重型装备制造基地开始了曲轴二期工程的建设。据悉，该公司曲轴二期项目投资5。92亿元人民币，新建厂房约24000平方米，新增曲轴车床、曲拐立车等专用设备32台套，形成年产200根曲轴的生产能力。

　　据透露，到2010年，该公司将实现年产240根大型船用半组合曲轴的规模，跻身世界曲轴制造企业前三名；到2015年，计划在曲轴的产品质量、生产能力和企业品牌方面保持世界第一。

　　目前，国内仅3家企业可以生产大型船舶用曲轴，具体情况如下。

　　上海船用曲轴有限公司2007年生产了40根曲轴，不但打破日韩等少数几国对技术和市场的垄断，还有一半产品完成了出口。随着二期项目启动，2008年产量将是去年3倍，可达120根，目前公司已累计承接船用曲轴合同152根(其中出口96根)。另外，计划2009年年产160根，2010年达到200 根，届时几乎能与韩国斗山重工旗下的船用主机曲轴制造厂不相上下。斗山重工在2004年和2005年所生产的这类曲轴分别为200根和220根。自 2006年增加产量达到270根后，未见有报道称再有扩产计划。

　　青岛海西重工自去年5月生产第一根曲轴至今已经生产了15根曲轴，已形成年产50根半组合式曲轴的装配、机械加工生产能力。二期项目建成投产以后将形成年产150支船用大型柴油机曲轴，其第一根船用曲轴已于去年5月份成功下线。

　　大连华锐曲轴公司现在已经形成了年产40根曲轴的生产能力，而到2009年，其生产能力将达到75根。目前这个公司在手的大型船用主轴合同已达63根，其中今后3年的合同分别达到23根、38根、2根，而订货意向已达58根。

图一、曲拐在弯锻

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　　世界最大电动轮矿用车

　　——服务于2000万吨级煤田

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　　工程总投资：2400万元以上

　　工程期限：2007年——2009年

360吨尤尼特瑞格MT5500型电动轮矿用车

　　2007年6月13日，内蒙古北方重型汽车股份有限公司(简称北方股份)生产的360吨尤尼特瑞格MT5500型世界最大电动轮矿用车在神华集团准格尔黑岱沟露天矿完成总体装配，这是国内首台360吨世界最大电动轮矿用车的问世，标志着中国矿用汽车事业的发展又迈上了一个新的台阶。从全球范围来看，目前能够生产360吨电动轮矿用车的制造商只有三家，公司位列其中。

　　360吨尤尼特瑞格MT5500型电动轮矿用车，车宽9。45米，长15。39米，高7。67米，自重223吨，载重后为557吨。是到目前为止世界上装载量最大的矿用车。该车的完成，充分证明了北方股份是目前世界上唯一一家能够在同一工厂、同一条生产线上生产25吨到100吨机械传动轮矿用车和120吨到360吨电传动轮矿用车以及23吨到42吨铰接式自卸车三大系列产品的工程机械制造企业。同时也为保证北方股份顺利完成与神华集团签订的37台360吨MT5500电动轮矿用车和18台260吨MT4400电动轮矿用车合同打下了坚实的基础。

　　作为集世界一流露天采掘设备之大成的神华准能公司，目前已引进了代表当今世界采掘业发展方向的先进工艺如：轮斗工艺、单斗电铲加卡车运输工艺、吊斗铲倒堆工艺等投入到目前国内最大露天煤矿黑岱沟露天煤矿剥离中，在建设中的哈尔乌素露天煤矿，准能公司将单斗电铲加卡车运输工艺中的卡车由过去单车最大运能154吨提升到326吨，将进口MT5500型卡车37台用于剥离生产。新引进的MT5500型卡车，单车购置费用近300万美元，由美国厂家与国内包头北方股份公司联合生产与组装。为加快组装进度，培养自己的技术人员，神华准能在厂家组装的同时，一方面做好组装监理工作，另一方面进行自行组装，在厂家完成4台组装任务之际，自己组装的第四台卡车也已竣工。伴随这种大功率卡车的投入，我国矿用汽车业的发展将迈向一个全新台阶。

　　国际矿用车市场的市场容量在1300辆左右，总装载量20亿吨左右。矿用车的主要用在煤矿、金矿、铜矿和铁矿，用户主要分布在澳洲、美洲。澳大利亚是世界矿用车最大的用户，仅2004年就购进500台。我国目前矿用车保有量在3000台左右，2005年销量在580台，2006年预计销量在700台左右。前几年矿用车的市场需求主要以45吨以下为主，近年来大吨位需求开始上升，尤其是2005年以来，大吨位和电动轮销售比例出现大幅度上升。

　　大型矿用车国际上主要生产厂家是卡特彼勒（美国）、小松（日本）、特雷克斯（美国）（以及被特雷克斯收购的优尼特瑞格）、别拉斯（白俄罗斯）、日立（日本）、利勃海尔（德国），这些厂家在国际的市场份额占到90%以上。国内厂商主要是北方重工、湘潭电机、北京重型汽车厂、首都重型车厂、本溪重型车辆厂等5家企业。北方股份在国内企业中所占份额达80%以上。在50吨以上市场，北方股份更是占到90%以上的市场份额。

　　为了追求生产效率，大型矿山偏爱使用载重量较大的矿用汽车，近年来随着矿山开采的规模的增加，大吨位矿用车的需求比例不断增加，超大吨位的矿用车不断出现。升级步伐不断加快。矿用车的吨位的快速提升始于60年代，在这之前，机动轮电动车是标准的产品。从50年代的30~40吨发展到60年代的60~70吨，在60年代开始柴油发电驱动应用于矿用车之后，矿用车吨位得以大幅度快速提升。现在常用的机动轮最大吨位在100吨左右，而电动轮最大吨位已经达到360吨。400~500吨的可能在不久的将来也会出现。我国在2005年以前主要以40~50吨为主，2005年以后大吨位车需求开始快速上升，现在已成为市场主流产品。

　　随着世界制造业向中国转移的大趋势，世界矿用车的中国制造比例也将大幅上升，主要驱动因素包括中国制造技术的提升，劳动成本的低廉以及国内市场的拉动。北方重工的矿用车销售遍及越南、朝鲜、卡塔尔、老挝等周边国家以及尼日利亚、津巴布韦、南非等非洲国家，矿用车的出口涵盖了从3303D（25吨级）到TR100（91吨级）的所有机型，品牌知名度日益提高。

　　TEREX-UnitRig MT5500 | 特雷克斯-尤尼瑞格[美国] MT5500

　　该系列包括MT5500和改进型MT5500B，采用的是交流电传动系统，MT5500B共有4种柴油发动机可供选择，[功率分别为2014kW-2723kW]，最大一款为MTU/DDC的Series4000，4冲程20缸，8845kg，油箱容量为3028L，空车质量是232t。

　　技术参数[MT5500B]：

　　外形尺寸：15。4m×9。5m×7。7m

　　最大功率：3705马力[2723kW]

　　额定载重：326t[360美吨]

　　车箱容积：218m3

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　　世界最大缸径船用柴油机

　　——沪东重机8K98MC型船用低速柴油机

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　　工程总投资：5000万元以上

　　工程期限：2007年——2009年

　　2007年6月30日，一台单机功率达49680马力（36550千瓦）的超重型船用柴油机主机在大连船用柴油机厂建造成功，这台船用柴油机主机的型号为8K90MC-C，机长为15。6米，高12。4米，自重达1253吨，高度超过4层楼，仅机内的一根曲轴就重211吨。它的建造成功，打破了日、韩在5万马力柴油机市场上的垄断地位。这台柴油机操纵灵活可靠，可实现24小时无人值守，技术指标、经济指标均代表了目前世界船用主机的先进水平，成为国际上船东优先选择和争先抢购的船舶主动力源。大连船用柴油机厂目前手持主机合同150台，金额超过65亿元，生产已经排到2010年。

　　2007年1月，沪东重机股份有限公司与江南造船(集团)有限责任公司正式签约，国内最大功率的8K98MC型船用低速柴油机将安装在江南造船(集团)为中国远洋运输（集团）公司建造的5100TEU集装箱船上，这标志着我国大型集装箱船动力自主配套又实现了新的突破。

　　8K98MC船用低速柴油机是国防科工委高技术船舶科研计划重点支持项目，是迄今为止世界制造的最大缸径柴油机，也是目前国内功率最大的船用柴油机。沪东重机股份有限公司自2002年起开展大功率低速柴油机关键制造技术攻关，在成功研制出7S80MC机和7K90MC机的基础上，又研制出8K98MC机。这表明我国船用大功率低速柴油机国产化研制能力进一步增强。

　　8K98MC型低速柴油机缸径980mm，活塞行程2660mm，最大功率49840千瓦（67782马力）。本次合同签约4+4+4台，已生效4台，首制机计划2008年9月完工。

　　经过多年发展，沪东重机目前已位居全球低速柴油机五强，年产柴油机可达 150 万马力以上。2007后公司增长动力主要来自于产能和产量的大幅扩张（从100万力产能计划扩张到400万马力）。

　　沪东重机股份有限公司位于上海黄浦江畔的浦东新区，占地20。9万平方米，现有职工1700余名，于1998年5月在上海证券交易所成功上市。公司是中国目前生产规模最大、技术开发能力最强的船用大功率中、低速柴油机生产基地。

　　公司于五十年代初开始研制船用大功率柴油机。1958年成功研制出中国第一台船用大功率柴油机；1965年自行设计制造中国首台万匹机。改革开放以来，公司又引进船用中、低速大功率柴油机专利技术，先后制造出MAN-B&W、SEMT、SULZER系列等多种机型的专利产品。其中1997年成功研制出世界首台5S50MC-C柴油机，并得到ABS、CCS、DNV、GL、LR等世界12家船级社的认可。截止到2005年8月份，公司累计制造柴油机已突破1000万马力；2006年预计将完工柴油机82台/150万马力。在保持柴油机主业快速发展的同时，又积极开发非柴油机产品，例如柴油机配件、地铁盾构和美国GE排气缸等等。

　　目前，全国有14家船用柴油机生产厂，其中能够生产1万马力以上低速，大功率船用柴油机的只有沪东重机，大连柴油机厂，宜昌柴油机厂。沪东重机是目前国内船用柴油机行业的龙头，占有65%的市场份额。

　　船用柴油机

　　柴油机动力装置具有比较优良的性能，在现代舰船中，不论商船﹑渔船﹑工程船及各种军用舰艇上都得到了极为广泛运用。目前以柴油机作为主机的舰船占90%以上，柴油机船总功率占造船总功率的82%以上。由此可见柴油机动力装置的绝对统治地位。

　　柴油机动力装置具有以下优点：

　　（1） 有较高的经济性，耗油率[Kg/(KW。h)]比蒸汽﹑燃气动力装置低得多，其中高速柴油机（1000r/min以上）耗油率为0。16—0。18；中速机（300—1000r/min）为0。125—0。170；低速机（300r/min以下）为0。120—0。140。一般蒸汽轮机的耗油率为0。18—0。35；燃气轮机的耗油率更大，为0。24—0。40Kg/(KW。h)。

　　这一优点使柴油机舰船的续航力大大提高，换言之，一定续航力下所需的然油储备更少，从而使运行成本降低，有效载荷更高。

　　（2） 重量轻，柴油机动力装置中除主机和传动装置外不需要锅炉﹑燃烧器及这些设备附带的共质输送管道等，所以辅助机械设备相应减少，布置简单，因此单位重量指标较小。

　　（3） 具有良好的机动性，操作简单，启动方便，正倒车迅速，一般情况下正常启动到全负荷只需要10到30分钟，紧急时仅需3到10分钟。虽然这一指标比燃气轮机装置差些，但它不需要像燃气轮机装置那样需要一套复杂的启动和倒车设备。柴油机装置停车只需要2到5分钟，主机本身停车只需要几秒钟。

　　但柴油机装置也存在以下几个缺点：

　　（1） 由于柴油机的尺寸和重量按功率比例增长快，因此单机功率受到限制，低速柴油机也紧有40000KW左右，中速机20000KW左右，而高速机仅在8000KW或更小，这就限制了它在大功率船上使用的可能性，大功率舰艇希望的功率植普遍在30000到500000KW，故无法胜任。

　　（2） 柴油机在工作中的噪声﹑振动比较大。

　　（3） 中﹑高速柴油机的运动部件磨损比较严重，高速机的整机寿命仅1000到2000小时。

　　（4） 柴油机在低转速时稳定性差，因此不能有较小的的最低稳定转速，影响了船舶低速航行性能。另外，柴油机的过载能力也较差，在超过负荷的10%时，一般仅能运行1小时。

　　近年来，随着中国造船业在市场上风生水起，“中国因素”成为国际船舶市场上一个时新名词，它也在一定程度上影响着国际船舶市场的变化与发展。

　　中国造船业不断致力于加快世界三大主流船型的技术能力提升，回首上世纪90年代末之前，面对30万吨VLCC、8000TEU的集装箱船、15万吨散货船的建造，都只能望而却步，而在这短短几年间，中国造船业在集装箱、油轮、散货船三大主流船型上已经做大做强，不仅中国船东将新船交由本国制造，而且国际船东都将目光投向中国。

　　目前我国三大主流船型散货、油船、集装箱船呈现并驾齐驱的态势，无论VLCC、散货船包括大型矿砂船、万箱的集装箱船，覆盖面是全方位的、从小型到大型的，并且是呈系列的，油船有VLCC、好望角型、苏伊士型、巴拿马型等，几乎各种型号的船我国都能建造。无论从完工量、接单还是手持定单上看，这三大主流船型都是形成全方位和系列的发展态势，成为真正意义上的三大主流船型。我国造船技术水平有大幅度的提高，不仅是主流船型，在高附加值船方面也有很大突破，如LNG船今年要交船，建造的进度一切都按照计划进行，而且重大的关键的技术也已经一个个攻破了。

世界单轴最大功率机车

　　——南车株洲DJ4大功率交流传动电力机车

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　　工程总投资：1000万元以上

　　工程期限：2007年——2008年

 

　　2008年9月25日，世界单轴最大功率电力机车首台车体在株洲试制成功，这类大功率交传电力机车属国务院、铁道部铁路装备现代化重点项目，首台机车车体的竣工标志着该项目取得了重大进展。

　　2007年8月18日，铁道部与南车株机公司签署了1200台六轴机车的购销协议并正式签订了其中500台的采购合同，项目由南车株机公司自主设计、自主研发、自主制造，拥有完全自主知识产权。项目采用世界单轴功率最大的六轴电力机车系统集成及配套技术，单轴功率达1600KW，具有性价比更高、线路适应性更广优点，是我国未来的主型货运电力机车。

　　DJ4大功率交流传动电力机车，为八轴交流传动，总功率达9600千瓦，将以120公里的时速牵引着2万吨列车，飞驰在山西大同到秦皇岛的千里铁道线上，缓解晋煤外运的难题。

　　作为我国最大运输能力的“西煤东运”专用通道“大秦线”，自1988年底开通以来，虽然开行过5000吨级、10000吨级的运煤专列，年运量逐年攀升，但运输能力已近饱和。据专家预计，到2020年我国煤炭需求量将达到24亿吨。运能不足导致国内部分发电企业出现缺煤停机现象，严重影响了电力生产和电网安全。因此，发展更大功率的交流传动电力机车迫在眉睫。

　　承担该型机车研制重任的中国南车集团株洲电力机车有限公司，是中国铁路机车车辆行业的龙头企业，凭借其强大的系统集成优势和自主创新能力，为中国铁路提供了近3500台电力机车，在中国铁路五次大提速中多次担纲主力，并创下了中国铁路发展史上的多个第一。DJ4大功率交流传动电力机车的成功下线，将中国铁路机车车辆装备与国外先进水平缩短了10到20年，为企业创建70周年增添了喜庆色彩。

　　中国南车集团株洲电力机车有限公司前身为中国南车集团株洲电力机车厂，创建于1936年，1958年研制成功中国第一台干线电力机车，1978年全面转产电力机车。历经半个多世纪特别是改革开放27年来的积累，公司已发展为中国轨道电力牵引装备主要研制生产基地和城轨交通设备国产化定点企业，享有“中国电力机车之都”的美誉，也是国内唯一的电力机车整车出口企业。

　　株洲电力机车有限公司年产干线电力机车能力达260台(按6轴车计)，截止目前，已累计向中国铁路提供了各型电力机车3500多台，占全国铁路电力机车总拥有量的70%左右。

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　　我国功率最大的重型燃气轮机

　　——R0110燃气轮机

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　　工程总投资：10亿元以上

　　工程期限：2002年——2012年

　　R0110重型燃气轮机是“十五”期间863重大专项，“官产学研”联合模式发展。项目预算5亿。黎明与606所、清华大学、中科院工程热物理研究所、上海交通大学等单位组成设计研制项目联合体，借鉴国外技术，引进国外智力。R0110预期输出功率114500KW（150000马力，排水量接近1 万吨的日本金刚级驱逐舰的总功率才100000万力），热效率36%。在RO110母型机基础上，可以实现60MW、160MW与200MW以上系列燃机。R0110舰用型号论证工作已经开展，可以作为中型常规航空母舰的主动力。

　　R0110是我国自主研制的第一台重型燃气轮机，它的研制成功预示着我国将成为世界上第五个具备重型燃气轮机研制能力的国家。这对于提高我国的综合国力具有积极推动作用。他表示，中国一航将继续精心组织、统筹安排，确保研制工作万无一失。

　　曹健林对R0110重型燃气轮机项目给予高度评价。他指出，这个项目是我国节能减排攻坚战取得的一项重大成果，我们要进一步抓紧项目研制进度，加强基础研发，把自主创新的国策落到实处。

世界最大水轮发电机

　　——三峡70万千瓦水轮机组

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　　工程总投资：4亿元以上

　　工程期限：1996年——2009年

三峡工程左岸电站厂房内景（摄于2005年8月8）

　　2008年8月7日，三峡工程经过十多年的建设，已开始发挥防洪、发电、航运等综合效益。大坝全线达到185米高程，水库蓄水位达到156米，左右岸电站已有24台机组投产运行，累计发电2482亿度。

　　三峡工程蓄水发电后，滚滚江流将在这里转化为强大的电能，源源不断地输往祖国四面八方。三峡工程水电站分左右两个厂房，共安装26台发电机组。左厂房安装14台机组，右厂房12台，单机容量均为70万千瓦，总装机容量1820万千瓦。单台水轮发电机组重量近万吨左右，是当今世界已投产的水轮发电机组中重量最重的机组。为推力轴承置于下机架的三导轴承半伞式竖轴混流式水轮发电机组，额定出力700MW，转速75转/分。

　　转轮是水轮发电机组的心脏，其质量、性能直接影响到发电机组的安全、稳定和效率。该转轮直径10。07米、高5。4米、净重416吨，不锈钢铸焊结构，由上冠、下环和13块每块重达近18吨的叶片焊接而成， 每块叶片最大轮廓尺寸为4537×4951× 2300毫米，净重17。49吨，VOD精炼钢水，探伤要求为CCH70-3，其尺寸、重量、技术含量、制造难度都堪称当今同类产品的世界之最。

　　机组发电机转子最大直径为18。74米，高3。42米，重量为1779吨，整体起吊重量达1999吨。是当今世界已投产的水轮发电机组中重量最重的机组。由哈尔滨电机厂有限责任公司研制，葛洲坝集团机电建设公司负责安装。

　　转子磁轭是三峡发电机的关键部件，由13500多片转子磁轭冲片装配而成，重达1300多吨。磁轭冲片的尺寸精度和表面粗糙度的要求很高。3。6平方米的冲片上均匀分布着50个孔，孔与孔之间的距离误差要求在正负0。05毫米范围。以前国内一直采用冲床加工磁轭冲片，精度上难以达到要求，而且冲床加工的钢板边缘易起毛边，叠加起来后不平整，也难以满足平整度的要求，冲床加工还存在噪音大、不安全等问题。

　　东方电机股份有限公司对整台发电机转子的磁轭冲片采用激光技术切割完成，这在国内尚属首次，是中国发电机部件加工能力提高的结果，而激光数控切割机由中国华工科技激光公司制造。

　　水轮机转轴由哈尔滨电机厂生产，目前世界上同类产品中最大的，轴径达4米，重量超过100吨。为了能够完成这样超大尺寸的产品生产，哈尔滨电机厂特别引进了20米数控卧车，设计了专用特制刀架。

　　水轮机座环直径14。6米、高4。86米、重391吨，尺寸和重量均为世界之最。

　　发电机额定容量778MVA，功率因数0。9，为提高在高水头下水轮机运行的稳定性，发电机设最大容量840 MVA，可连续运行。发电机额定电压20千伏，采用定子绕组水冷、转子空冷的冷却方式。发电机定子机座外径21。42/20。9米，定子铁芯内径18。5/18。8米，铁芯高度3。13/2。95米，单台机组约重6600吨，是目前世界上最大的水电机组。

　　自2003年7月首批机组投产以来，三峡电站机组相继经历了135米、156米、172。8米等不同阶段蓄水位的运行考验。现场试验表明，水轮机的真机性能与模型试验结果的符合性较好。水轮发电机组运行安全稳定，能量、空蚀和电气等性能良好，主要性能指标达到或优于合同要求。

　　从“六五”计划开始，国家将三峡机组列入重大技术装备科技攻关项目，国内重点在哈尔滨大电机研究所、哈尔滨电机厂有限责任公司(哈电)和东方电机股份有限公司(东电)建立了高水头试验台、1000～3000吨推力轴承试验台，扩充强度、电机、通风、绝缘等试验室，产学研相结合开展科研工作并取得了成果，为国内三峡机组论证和可行性研究报告提供了有效的技术数据。

　　2008年8月28日，哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司在北京与中国三峡总公司签订了合同金额达44。27亿元的采购合同，为三峡总公司旗下的金沙江向家坝、溪洛渡水电站生产10台巨型水轮发电机组，其中溪洛渡左岸电站6台机组单机容量为77万千瓦，向家坝左岸厂房4台机组单机容量为80万千瓦，即将成为世界最大水轮发电机，而目前世界上已投入运行的三峡水电机组最大单机容量为70万千瓦，显示出我国机组制造已达到世界领先水平。

　　2007年4月3日15时48分，三峡右岸电站首台国产水电机组———26号机组转子开始起吊，70分钟后，转子平稳落入既定的26号机坑。26号机组转子由哈尔滨电机厂有限责任公司研制，葛洲坝集团机电建设公司负责安装。总成后的转子重量为1799吨，直径达18。43米，高3。435米，整体起吊重量达1999吨。该转子组装工作于2006年7月14日开始，至2007年4月2日全部完成，历时近10个月，整体组装质量优良，这是目前世界上最大的水轮机转子。

　　世界最大电渣重熔炉

　　——上海重机200吨级电渣重熔炉

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　　工程总投资：1亿元以上

　　工程期限：1972年——1980年

　　电渣重熔是利用电流通过熔渣时产生的电阻热作为热源进行熔炼的方法。其主要目的是提纯金属并获得洁净组织均匀致密的钢锭。经电渣重熔的钢，纯度高、含硫低、非金属夹杂物少、钢锭表面光滑、洁净均匀致密、金相组织和化学成分均匀。

　　美国霍普金斯(R。K。Hopkins)于20世纪40年代首先提出这种精炼方法的原理。其后苏联和美国相继建立工业生产用的电渣炉。一九五八年，乌克兰德聂泊尔特钢厂建成了世界第一台0。5吨工业电渣炉，使电渣冶金进入了工业化生产进程。60年代中期由于航空、航天、电子、原子能等工业的发展，电渣重熔在苏联、西欧、美国获得较快的发展，但炉子容量不大，一般为0。5～2。5吨。。生产的品种包括：优质合金钢、高温合金、精密合金、耐蚀合金以及铝、铜、钛、银等有色金属的合金。1980年世界电渣重熔钢生产能力已超过120万吨。

　　随着电渣冶金的发展及金属材料要求的不断提高 ，钢锭大型化已成为电渣冶金发展的必然趋势。最初各国工业电渣炉容量仅为0。5t，大一些的一般也不超过3吨。八十年代中期，很多国家都有了50吨以上的电渣炉，就连印度这样的发展中国家也建立了88吨电渣炉。

　　多年来 ，国外电渣冶金已不满足于一般电渣锭的生产，在工业技术成熟的基础上向着更深更广的领域发展，形成了一个跨专业、跨行业的新学科。已开发出的工艺技术有：电渣熔铸、电渣浇注、电渣转注、电渣热封顶、电渣离心浇注、电渣复合熔铸及快速电渣重熔等。尤其值得重视的是电渣熔铸异形件的发展 ，小到几十克重的不锈钢假牙齿，大到几十吨重的发电机转子，直至重量超过百吨的水泥回转窑炉圈等，均可不经锻造在异形水冷结晶器中直接熔铸成型。现在电渣熔铸的主要产品有大型发电机转子、水轮机叶片、船舶柴油机大型曲轴、各种高压容器、大型环件、各类轧辊、模具、透平涡轮盘、厚壁中空管、石油裂化管、齿轮毛坯、三通管、核电站压水堆主回路管道等。种类规格之多，形状之复杂不胜枚举。除此之外 ，实用性较强，具有发展前景的还有电渣热封顶、电渣离心浇注及快速电渣重熔等。

　　我国在电渣熔铸异形件方面工作开展较早，很多厂家及院所在六、七十年代就对曲轴、炮管、飞机发动机涡轮盘、轧辊、模块等异形件进行过研制，但是电渣熔铸异形件这项技术始终没有真正发展起来。目前，实现工业化生产具有代表性的有西宁特钢电渣熔铸轧辊、模块；沈阳铸造研究所的大型电站用水轮机叶片、挖掘机复合斗齿、气压机连杆；成都冶金硬面技术加工厂的供无缝管生产用复合穿孔顶头等。

　　目前，世界上最大的电渣炉是我国上海重型机器厂的200吨电渣炉及德国萨尔钢厂的165吨电渣炉。世界上最大的电渣钢生产厂家是乌克兰德聂泊尔特钢厂，该厂拥有22台电渣炉和年产10万吨电渣钢的生产能力。最大的板坯电渣炉是俄罗斯双极串联70吨板坯电渣炉。我国最大的板坯电渣炉是舞阳钢铁公司的40吨双极串联大型板坯电渣炉。该板坯电渣炉主要产品为特种用钢大型扁锭，最大锭重40吨，最大断面尺寸为950毫米×2000毫米，最大重熔锭40吨，其中截面为世界第一位。相比传统电渣炉，在国内超大吨位电渣炉设备中首次实现了低频电源控制，保证了三相平衡的供电要求；采用双极串联重熔，大幅度降低了电耗，提高了熔化率，节能明显；结晶器移动式抽锭，成功解决了大型钢锭重熔时的结晶器配置问题；采用保温措施，实现了钢锭在线保温。

　　巨型钢锭的生产技术是衡量一个国家重工业发展水平和科学技术拥有一定攻坚能力的重要标志之一。我国是世界上电渣冶金起步较早的国家之一。1960年 ，重庆特殊钢厂、大冶特殊钢厂，大连钢厂及上钢五厂的电渣炉先后建成投产。紧随其后齐齐哈尔钢厂、抚顺钢厂等工业电渣炉相继建成投产。四十多年来 ，我国电渣冶金始终保持着旺盛的发展趋势势。1980年4月，一台200吨级的大型电渣重熔炉在上海重型机器厂试制成功。它是中国最大，也是世界上最大的一台电渣重熔炉。整个工程由上海重型机器厂副总工程师林宗棠负责领导和组织，北京钢铁学院朱觉教授任顾问，上海重型机器厂和北京钢铁学院共同开发研制。

　　20世纪70年代，我国第一座核电站———秦山核电站开始筹建。上海重型机器厂为了经济而可靠地为秦山核电站提供核电大锻件，在著名电冶金学家朱觉教授的精心指导下，深入研究大锻件生产的主要质量问题和特殊性，并认真总结100吨电渣炉的生产实践，于1980年创建了至今仍然是世界最大的200吨级电渣炉。

　　从1972年11月起到1974年12月止，刘椿林和北京钢院教师刘海洪带领试验小组在上重厂和有关工厂先后进行了多项试验，以确定电渣炉设备的设计参数、重熔和抽锭工艺参数。这台三相三摇臂双极串联式的大型电渣炉由三个小机架呈等边三角形布置构成。每个小机架有一根18米高的立柱。三根立柱的底部固定在地基上，中部和顶部用曲梁连结，构成电渣炉本体。在中部曲梁上安放直径2。8米的铜衬钢壳水冷结晶器。每根立柱的上部通过传动装置装有可以上下运动又能左右旋转的摇臂。摇臂的一端装有电极夹持机构，可以夹持相互绝缘而串联的两根电极。

　　三个摇臂共悬挂六根电极。每两根电极由一台单相变压器供电。这样六根电极便组成三相双极串联回路。电极直径为500毫米，每根重约5吨。结晶器下部有一台带水冷却底板的电动平车，平车载重可达300吨。平车放在能沿三根立柱上下运动的活动平台上。重熔开始前，活动平台上升使水冷底板将结晶器下部封住，然后在结晶器内造渣和重熔电极。

　　六根钢电极同时进行重熔，经过一定时间电极重熔将尽，三个摇臂轮流地换上新的电极，以便熔炼出一个大的电渣锭。若更换成直径为3300毫米的结晶器，则可生产300吨重的电渣锭。

　　随着钢电极的重熔，结晶器的渣液面便不断上升，达到一定高度后便进行抽锭操作，即在渣液面上涨的同时不断将水冷底板向下缓慢降落，以得到有一定长度和所需吨位的大型电渣锭。钢锭炼成后，平台下降，钢锭便从结晶器内抽出，电动平车载着钢锭沿着轨道开出炉外。

　　这台电渣炉有以下特点：双极串联供电，可以减少回路感应，提高电功率因数；采用三相电源，有利于外网络电压平衡；三摇臂轮换电极，用小截面电极重熔大钢锭，有利于控制电极成分偏析；采用抽锭操作，能用短结晶器重熔长的钢锭。

　　由于电渣锭的冶金质量与普通钢锭迥然不同，采用电渣锭生产百吨以上的大锻件，钢锭利用率要比普通钢锭高出20个百分点以上，这就大大增加了钢锭的有效吨位。比如，240吨电渣锭相当于400吨普通钢锭，可生产200吨重的锻件；300吨电渣锭相当于500吨普通钢锭，可生产250吨重的锻件。该电渣炉也可用于单相重熔，以生产不同直径各种吨位的中小型电渣锭，或者直接熔铸轧辊。因此，该设备灵活多变，适应性很强，属于万能型电渣炉。

　　用它重熔钢锭制成的锻件，1982年通过国家鉴定，同意用这台电渣炉为中国第一台核电站——秦山30万千瓦核电站生产安全一级压力容器用钢锭。接着为核电站的蒸发器和稳压器提供了所需的全部大型电渣锭。其中最大的两只电渣锭单重分别为205吨和207吨。

　　后还用这台电渣炉重熔了火电锻件和化工容器用的大型电渣锭。它生产的大型电渣锭经过国家鉴定，表明电渣钢纯度高，成份均匀，性能良好，韧性特别优良。从而为中国优质大型锻件的制造开辟了一条新的途径。进入21世纪，上重生产了三峡工程710兆瓦水轮机导叶轴头、100万千瓦核电站堆内构件、超超临界汽轮机转子等高合金大锻件，取得了巨大的经济和社会效益。

　　完善工艺技术 发挥设备潜能

　　该大型电渣炉建成后，上重又针对其重熔工艺的关键技术展开了全方位、多层面、深入系统的研究，攻克了一系列重大技术难题，使其生产能力得到充分发挥。

　　一是均匀性控制技术解决了用成分有差异的若干炉号数十根电极通过几个昼夜重镕成一根200吨电渣锭的成分均匀性问题。

　　二是大功率、快熔速、高冷却和强脱氧工艺为获得高质量巨型电渣锭提供了重要保证。大功率供电，渣温高，冶金反应的动力学条件好，精炼净化效果强。熔速高达5吨/小时以上，但因为有高速强制冷却，且熔池浅，所以成分均匀，组织致密。强制脱氧使渣池始终保持低氧位（FeO≤0。3%），高冶金性能。因此，200吨级电渣炉生产的电渣锭热塑性良好，锻压时一次压下量达到1米也不开裂。电渣锭中心的密度与锭边缘密度一致；锭中心的二次枝晶间距仅为2毫米；氧化物0。5级，硫化物为0。直径为2米的锻件，超声波探伤起始灵敏度Φ1。1毫米也能通过。

　　三是低氢控制技术解决了高湿度气候条件下长时间重熔获得低氢巨型电渣锭的难题。尽管上海气候潮湿，空气湿度高达每立方米30克水，熔炼区气/渣接触面积有5平方米大，但几个昼夜的重熔过程中的低氢控制与天气和季节无关，使用冷渣料对低氢控制没有明显影响。电渣锭中的氢含量均低于2ppm，大部分在1。4ppm以下。

　　四是低铝控制技术清除了电渣重熔法生产汽轮机转子的障碍。汽轮机转子中的铝含量不允许超过0。010%。用低铝、低氧、低硫的重熔工艺技术批量生产高、中、低压汽轮机转子，铝含量均在0。005%～0。007%之间，氧、硫均在25ppm以下，大部分为20ppm。

　　生产实践证明，采用电渣重熔法生产特大锻件用巨型钢锭，质量可靠性高，投资节省，经济合理，是理想的手段。为了满足市场需求，上海重型机器厂有限公司近期已投建450吨电渣炉（450吨电渣锭相当于600吨普通钢锭），总投资1亿元以上，设备安装即将竣工，明年初可望投入运行。

　　共和国的当家设备

　　——武重CK53160十六米数控单柱移动立式车床

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　　工程总投资：1000万元以上

　　工程期限：1985年——1989年

　　渤海船舶重工CK53160单柱移动数控立式车床，工件最大车削直径16米，最大工件高度6。3米，工作台最大承重450吨，二坐标两轴联动。

　　1989年9月CK53160十六米数控单柱移动式立车在武重研制成功，10月16日通过机械电子工业部组织的验收。这台机床高17米，自重620吨，运用了静压导轨、卸荷丝杆、导轨辅助梁、变形位移补偿、无间隙双齿轮齿条、自动升降台、大型钢结构焊接件、阻尼防震等先进技术和科研成果，工作台承重量达450吨，加工工件直径可达16米，是我国最大的数控立式车床，具有国际先进水平。

　　这是我国生产的第一台超重型数控机床，被誉为共和国当家设备。至今为止，武重共生产了同类规格的超重型机床6台，分布在哈电、东电、天津阿尔斯通水电设备有限公司等，为国家电站设备关键工程发挥着重要作用。其中，为世界瞩目的三峡工程建设提供了加工水轮机的关键设备--CKX53160型数控单柱移动立式铣车床，其技术要求高，制造难度大，要求既能车削加工，又能完成铣削加工，工作台可精确分度。

　　改进型机床仅零件就有300多种，2000余件，自重近700吨，创国内机床重量之最，为世界罕见。该机在CK53160型机床的基础上，作了较大改进与提高，加工直径16米，加工高度6。3米，工作台承重550吨，承重为国内第一“大力士”。一次装卡完成车、铣、镗、钻、攻丝、磨削全部加工工序，保证了三峡电站550t巨型水轮机转轮的加工。该机的研制成功，代表了我国超重型机床的生产能力和水平，标志着我国自主版权产品达到了世界先进水平，成为世界上少数几个超重型机床供应国之一。

　　CK53160型数控单柱移动立式车床曾被评为1989年度全国十大科技成果，并名列榜首；获1998年国家科技进步二等奖。CKX53160数控单柱移动立式铣车床被评为2004年度中国机械工业科学技术一等奖第一名，也是机床行业唯一获得一等奖的产品。

　　武汉重型机床集团有限公司的前身是我国“一五”时期156项重点工程之一的武汉重型机床厂，该厂是我国制造数控重型和超重型机床的大型骨干企业。自1958年建厂以来，企业先后为我国的机械、能源、航空、航天、军工、交通、化工等行业提供了近两万台重大设备，并向北美、中东、东南亚、非洲等地区的20多个国家出口产品。以CK53160数控十六米单柱立式移动车床为代表的一批高科技产品填补了国内空白，为国家重点工程项目作出了重要贡献。武重的辉煌历史，被誉为机床制造业的“亚洲明珠”。