节能降碳是工业转型升级的必由之路,也是绿色高质量发展的核心考题。依托磁悬浮技术低摩擦、高能效的独特优势,潍坊高新区立足产业先发优势,坚持以场景应用突破牵引技术迭代、以技术创新完善产业链条,持续推动磁悬浮节能装备在传统工业领域规模化落地,为区域工业绿色低碳转型注入强劲动能。

造纸行业是典型的高耗能传统产业,生产过程中,真空泵是核心耗能设备,耗电量约占造纸工序总能耗的两成,也是企业节能降碳的关键突破口。为有效降低生产能耗、压缩生产成本,世纪阳光(寿光)特种纸有限公司率先应用山东天瑞重工有限公司研发的磁悬浮节能装备,通过设备更新改造实现绿色增效。

“我们新装了一台600kW的磁悬浮真空泵,替代了原先4台总功率922kW的水环真空泵,设备节电率达到50.6%,每年可节约电量341万度,折合标准煤1400吨,节能成效十分显著。”世纪阳光(寿光)特种纸有限公司设备维保主任付海生介绍,磁悬浮装备的落地应用,让企业在不降低产能的前提下,实现了大幅降耗、提质增效。
磁悬浮装备的节能核心,在于独特的电磁悬浮工作原理。依托电磁力实现设备部件无接触运转,从根源上减少机械摩擦损耗,大幅降低无效能耗。看似简单的原理,规模化工业应用却面临诸多技术壁垒。真空泵高速运转过程中,极易出现抖动、跑偏等问题,对设备控制系统的精准度、稳定性提出了极高要求。
“设备运行时气流压力随时变化,会带动叶轮产生波动,我们的系统每秒钟要完成15000次检测和精准调控,融合了微电子、软件开发、数学建模等多项核心技术。”山东天瑞重工有限公司总经理郑铁民告诉记者,企业深耕技术攻关多年,已积累500余项专利,其中发明专利超100项,核心突破就是解决了磁悬浮设备高速运行的精准控制难题,为工业化稳定应用筑牢技术根基。

作为山东省节能环保装备产业链链主企业,天瑞重工深耕磁悬浮技术十余年,自主攻克全套核心控制技术,打破行业技术壁垒。但新技术、新装备的市场推广并非一帆风顺。百余年来,传统真空泵一直是造纸行业的主流设备,作为生产核心装置,设备替换容错率低、风险高,多数制造企业持谨慎观望态度,新技术产业化落地面临场景瓶颈。
“首台套场景应用是新技术产业化的关键一步。”潍坊市磁产业发展及应用推进工作专班顾问马中平表示,为破解供需对接不畅、场景落地难等问题,潍坊持续组织多领域、多场景产业对接活动,主动牵线搭桥、精准赋能,全力推动磁悬浮新装备落地试点应用,以标杆场景引领全行业推广。

作为年产能230万吨的大型造纸企业,世纪阳光纸业集团有着迫切的节能降碳、提质升级需求,成为磁悬浮装备造纸场景应用的重要合作伙伴。不过,造纸厂区大型设备密集、电磁环境复杂,极易对磁悬浮精密控制系统造成干扰,是设备稳定运行的一大难题。
针对这一行业痛点,天瑞重工开展针对性技术优化升级。我们重点强化了设备抗干扰能力,通过技术升级让设备精准识别、过滤各类环境干扰信号,大幅提升复杂工业场景下的运行稳定性和可靠性。”山东天瑞重工有限公司技术总工何小宏介绍道。

技术迭代升级为场景落地保驾护航。目前,世纪阳光投用的首台磁悬浮真空泵已平稳安全运行5年。相较于传统设备,该装备无需加水、加油等介质,彻底简化了运维流程、降低了维保成本,持续稳定的节能效益让企业充分尝到了技术升级的红利。依托成熟的应用经验,企业寿光新基地全面推广磁悬浮节能装备,真空泵、冷水机组、鼓风机等核心设备全部完成更新改造,全年可节电1757万度,节约电费1230万元,绿色改造成效凸显。
“首台套场景成功应用后,我们迅速完成产品技术固化,针对不同工业工况迭代优化,形成系列化产品体系,构建起标准化、模块化的应用方案。”何小宏表示,成熟的产品体系和应用模板,大幅降低了后续行业推广的技术门槛和适配成本,让磁悬浮节能装备的规模化普及更高效、更便捷。
