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中国空调铜管产业的兴与荣

作者:佚名    文章来源:摘选    点击数:    更新时间:2008-3-31

 3月,草木回春,和风渐暖;3月,我们也将迎来“百家创新型企业采风”的1岁生日。 

    2007年3月19日,当“一麻袋纸也演算不出一个良种”甫一点燃采风的第一把烽火,就迎来了各方读者的一致好评,接着一大批优秀试点企业陆续登台亮相一展风采,一个个精彩的故事演绎着卓越进取的创新精神,一个个不知疲倦的创新企业共同铸就着祖国亮丽的风景线…… 

    2008年春,神州大地再传喜讯,又有184家企业跻身国家第二批创新型试点企业行列。从本期开始,我们也将把关注的目光投向新一批的创新试点企业,带您走进更多用创新书写故事的企业,体味更多创业创新者的酸甜苦辣,见证我国各个行业技术革新的步伐……敬请大家继续关注。 

    兴荣的空调铜管,代表的就是中国空调铜管的“兴荣”。这句看似绕口令的话,却是中国空调铜管产业的真实写照。 

    2月20日,当戊子鼠年的年味儿还没有完全散去时,记者走进了江苏兴荣高新科技股份有限公司。这个代表世界空调铜管行业的“制高地”,远没有记者想像中的宏伟气派,甚至简朴中带着几分寒酸。但是兴荣高科凭的是专利和技术说话,它不仅撑起了中国空调铜管产业,也回敬了跨国公司的挑战,更改写了世界空调铜管的历史。 

    精密铜管:从进口到出口 

    和暖的阳光洒进兴荣高科办公楼的走廊里,但总经理朱建军却眉头紧锁,笃步不定,秘书刚刚递来的请示让他犯了难:几家空调企业都在催着发货,可是刚过完春节,产量就这么多,该给谁先供货呢? 

    从兴荣公司的创始人肖克建1993年回国创业以来,兴荣铜管就成为空调行业内一个响当当的品牌,时至今日仍是空调企业的首选。朱建军的压力也正是来自于大家的这份“厚爱”。 

    说起空调,就不能不说说这细小的铜管。它们就像一根根血管,连起了压缩机与冷凝器和蒸发器,冷与热就在其中交换穿梭。这铜管壁只有0.35毫米,内壁还有一圈像枪管膛线一般的旋转螺纹,最薄处仅有0.25毫米,也就是两三根头发丝那么厚,加工难度可想而知。 

    上世纪九十年代初,空调产业在中国兴起,但是制冷用内螺纹铜管在国内尚属空白,发达国家对中国只卖产品不卖技术,或者高价出售设备。1994年,内螺纹铜管的加工费一项就达到4.8万元/吨,这也使当时的空调成为可望而不可即的“奢侈品”。 

    那时,马来西亚一家世界著名的铜管公司很乐意接到来自中国的电话,因为中国每年要从马来西亚进口大量的内螺纹铜管。但是到了1996年,中国企业只进口光管不买内螺纹铜管了。再往后,到了2002年,中国连光管也不进口了。而现在,这家大公司还要倒过头来购买中国制造的连铸连轧生产线,改变原有的铜管生产工艺以降低成本。 

    这一切,源于一位技术专家———肖克建的回国创业。 

    1993年他回国后创建兴荣高科,并致力于内螺纹技术的研究,经过两年攻关,自主研制成功行星球模旋压法内螺纹成型工艺及装备,相继设计制造出多种内螺纹铜管成型机,还配套研制了精整复绕机、井式退火炉等设备。 

    由于兴荣高科自主开发的设备性能优良,价格仅相当于进口装备的1/8,中国内螺纹铜管行业迅速形成了20万吨的规模,具备了与国外同行竞争的能力,内螺纹铜管的加工费也下降到目前的每吨8000元以下。 

    内螺纹铜管行业壮大后,其母管———精密光亮铜管又严重短缺。解决精密光亮铜管的供给问题,既是中国铜管行业面临的紧迫任务,也是兴荣高科再上一个发展台阶所必须解决的重大课题。 

    几番抉择后,兴荣高科以非凡的勇气和决心,选择了国际上最新也最难的铸轧工艺,历经5年攻关,先后解决了水平熔铸、铣面、行星轧制、直线拉伸、盘式拉伸、在线退火等难关,在2001年底建成了万吨级精密铜管连铸连轧示范生产线。随之而来的是,中国精密铜管的年产量从20万吨迅速提高到60多万吨,行业的整体技术也实现了由挤压法到铸轧法的升级换代。 

    从2003年起,中国的精密铜管由净进口转变为净出口。目前,净出口量已达15万吨,成为世界上最大的精密铜管出口国,有力地支持了中国空调生产强国的地位。同时,兴荣高科还扭转了我国铜管材重型加工装备全部依赖进口的历史,实现了向发达国家出口成套加工装备的历史性突破。从2005年到2007年共向韩国、伊朗、美国等出口铜管设备87台套。更令人振奋的是,2003年—2005年,兴荣高科与当时世界第二大铜加工企业———芬兰奥托库姆普公司发生专利纠纷,对方企图以不正当的专利诉讼,压跨刚刚兴起的中国铜管加工行业,但兴荣高科以充分的事实和证据,证明了自主创新专利为世界独有,并赢得知识产权和司法审判两方面诉讼。 

    改写历史的ACC管 

    如果说,铜管是空调的血脉,那么,曾让业内专家直呼“改写历史”的铜铝复合管,就如同一根根敏感的“神经”,无时无刻地牵动着国内外所有空调企业的目光。 

    “过江之鲫”,兴荣高科的总工程师田福生用这样一个词,向记者讲述着2006年开发成功ACC管后,日本企业前来参观、考证时的空前盛况。 

    当第一批日本企业慕名而来时,田福生和他的同事们都瞪大了眼睛,用怀疑的目光打量着眼前的这些日本企业家,生怕技术会被偷去。同样,日本企业家用更加不可信的眼光盯着田福生和这个有些简陋的企业。他们不敢相信,自己搞了十几年都没成功的铜铝复合管,在中国的一个民营企业里诞生了。 

    “后来我们都嫌烦了,日本企业一拨接一拨地来。”田福生乐呵呵地说。 

    但是烦归烦,当记者再一次询问起ACC管的开发经过和优点时,他依旧是滔滔不绝。 

    原来,空调行业有一个公开的秘密:铜管虽然是上佳的热交换材料,但是,当它与空调“两器”上的铝片交织在一起后,就不可避免地产生电化学腐蚀,其产物三氧化二铝像一层铠甲牢牢地包裹在铜管表面,导致热交换效率大大降低,能效比平均一年下降8%,5年后,一台老空调的耗电量就相当2台新空调!这个惊人的数据就来自于空调研发机构网上公布的测试报告。起初,田福生也不信,可是当炎炎盛夏,他打开自家的空调后,摆在眼前的事实却是从32摄氏度制冷到28摄氏度,从前只要半小时,现在要花3小时。 

    与此同时,另一个同样严峻的问题也摆放在兴荣高科的决策者面前:中国是一个严重贫铜国,铜在我国是仅次于石油的重大战略物资,每年约60%铜需要进口。而中国缺什么,国际市场就涨什么,铜价在最近这短短的几年间,就上涨500%。 

    能不能找到一种铝代铜的办法,既解决腐蚀问题,又为国家节约铜资源?依靠铜管起家的兴荣高科,完全可以将“吃老本”进行到底,但是一股说不清缘由的使命感与责任感,让他们走上“华山一条路”:开发新型管材! 

    2005年,处在冥思苦想中的兴荣高科技术人员,突然受到市场上铜包铝线的启发,决定探索出一种能将铜铝复合的路径,然而,这条路一走就是一年。一年中,无数次的试验都以失败而告终。 

    或许,只有颠覆了自己,才能重新认识这个世界。2005年12月2日,又一次失败后,田福生决定换个思路,把铝包在铜外面试试。 

    然而,令他们失望的是,这个没有办法的办法,轧制出的不过是一只两头烂糟糟,中间还算完整的不起眼管子。这只原本要作废扔掉的管子,因为科研人员熬夜加班顶不住阵阵袭来的困倦,也幸运地躲过一劫,在田福生桌上“睡”了一夜。 

    第二天一早,田福生来到办公室看到眼前这只“丑小鸭”,“唉,再怎么也是辛苦试验做出来的,就锯开再看一眼吧”。他不抱任何希望地锯开了管子,可是眼前情景让他简直不敢相信自己的眼睛,一个内壁光滑如镜,铜铝结合堪称完美的管子呈现在手中。 

    田福生兴奋地连跑带跳,一路飞奔找到肖克建和其他技术人员,向他们展示这个不可思议的奇迹。 

    经过多次完善,2006年,基本成熟的ACC管终于走出兴荣高科,来到常州新科集团空调公司。它要来这里做一番“体检”,行不行不是哪个人说了算,而是呼呼运转的空调才有发言权。 

    检测报告一出来,新科老总不干了,掖着藏着报告不给兴荣公司,软磨硬泡地要兴荣公司先签供货合同再给报告。 

    其实不说,我们也能猜得到,新科不会做赔本的买卖。与世界上最好的纯铜管相比,ACC管的能效比提高了3%—5%,而且还不会形成电化学腐蚀。成本呢?ACC管节铜85%,一台空调就可以节约成本100元以上,当今世界规模最大的空调企业,生产一台空调才赚50元,何况新科! 

    可是,当兴荣高科的销售人员带着样管到空调企业一家一家地上门推荐时,对方一听来意,几乎都是大手一挥:不可能!世界上还能找出比纯铜管更好的热交换材料? 

    不过,当那些空调企业亲自做了试验后又傻了眼:这世上还真有这么好的宝贝啊! 

    “一台空调节铜2公斤,中国年产空调6000万台,总数何其可观!大城市夏天用电量的40%来自于空调,如果应用ACC管,老空调的耗电量将大大降低,这又是一笔天文数字!”兴荣高科终于用自主创新的技术肩负起民族的责任。 

    2006年12月8日,中国有色金属加工协会和江苏省科技厅组织专家对ACC管进行了成果鉴定,中国管材领域唯一的院士殷国茂连声称赞:“这是中国金属管材的第一个世界原创。”专家们一致认为,ACC管充分利用了铜吸热佳,铝散热好的双重优势,其产品和生产技术、装备为国际首创,并填补了世界金属复合加工技术的空白。 

    现在,兴荣高科的ACC管已获得国家发明专利,并申请了PCT专利。2006年,铜铝复合管项目被列入国家“十一五”科技支撑计划;2007年,该项目得到了江苏省重大科技成果转化专项资金的资助,在项目结束时,将建成年产能5000吨的铜铝复合管生产基地。 

    ■资料链接 

    江苏兴荣高新科技股份有限公司经过十多年的持续研发和发展,内螺纹铜管生产装备已推广220台套,在全国同行业中市场占有率第一;精密光亮铜管连铸连轧生产线已在国内推广30条,并成套出口韩国、伊朗、日本、美国,市场占有率世界第一,是目前世界上唯一能提供精密铜管连铸连轧工艺及成套装备、并拥有完全自主知识产权的企业。ACC管是由兴荣高科发明的一种新型管材,已获得多项专利授权并申报了国际PCT专利。它的外侧为3003防锈铝合金,内侧为无氧铜,铜铝之间为原子间金属键结合层。 

    ACC管的比重约3.4g/cm3,是铜管的1/2.6。采用ACC管替代铜管,可节约铜材80%以上。ACC管的内表面的铜层具有良好的耐腐蚀性,它可以像铜管一样输送多种流体。 

    外层的防锈铝合金可以耐大气腐蚀。ACC管将铜的良好的瞬间吸热能力和铝的良好的散热能力相结合,使这种管材具有优良的传热性能。最适合用于各类散热器。 

    采用内螺纹ACC管制造的空调器,整机能效比比采用内螺纹铜管高3%—5%;同时杜绝了传统空调中铜管与铝翅片间的电化学腐蚀,空调寿命周期内能效比衰减缓慢,是制造长效空调的关键材料。ACC管可以像铜管一样承受弯曲、涨管、扩口等加工。 

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