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垃圾去哪儿中联环境产业技术团队探路领跑

发布时间:2021年11月16日    点击:[0]人次

垃圾去哪儿?中联环境产业技术团队探路领跑

垃圾分选 他们致力解决“中国垃圾”难题

说起中联重科这家在长沙“土生土长”的龙头企业,人们首先想到的可能是起重机、塔机等重型工程机械:1992年,中联重科的前身——“中联建设机械产业公司”从建设部长沙建设机械研究院(简称“建机院”)脱胎而出。经过23年的发展,现今中联重科已经成为引领世界工程机械行业发展的全球巨头。全球最大轮式起重机、全球最大水平臂上回转自升塔式起重机、全球最大平头塔机等多个工程机械领域的“全球之最”都是在中联重科诞生的……

机械制造方面扎实的基础为中联重科进军环境产业提供了优势,不过要做好这份新的考卷并不是一片坦途。在2008年成立“餐厨垃圾资源化处置项目组”之后,2011年中联重科组建了团队开始做垃圾分选项目,研发能够将垃圾机械分选的设备和技术。该项目负责人、中联重科环境产业公司高级工程师高根树坦言,在研发过程中他们也遇到了不少难题。每当这时,中联人一贯“吃得苦,霸得蛮,耐得烦”的精神便体现出来了。

作为和垃圾处理设备打了十多年交道的技术专家,高根树深知垃圾的“厉害”:“垃圾填埋产生的甲烷对臭氧层破坏力是二氧化碳的四倍,而焚烧垃圾也面临残渣率高和污染排放大的问题。”一直以来,生活垃圾就是城市环境的最大难题:臭,脏,占地方;让居民避之不及,让管理者头疼不已。

而且,中国垃圾处理还面临一个最大的难题,就是垃圾混合,没有分类。可再生垃圾和不可再生垃圾混合在一起,城乡垃圾混合在一起,甚至生活垃圾和工业垃圾混合在一起。见识过各种各样垃圾的高根树说:“什么都有,经常是胡乱缠在一起,铁丝啊,家具啊,有时甚至有一头死猪。” 这些体量庞大、纠缠在一起的混合垃圾对于垃圾处理设备而言是一个非常大的考验。据说,这些中国垃圾吓跑了不少外国专家,“他们都没见过这样的垃圾,国外的处理设备一上来就缠死,根本应付不了。”

高根树认为,我国垃圾要实现分类投放,存在很大的操作难度和障碍。这与民众教育周期与文化平均性、尚未建立垃圾收费制度、居住密度大、环境服务企业不发达等原因都有关系。有一些城市确实试点过垃圾分类投放,但都以受挫告终。“解决中国垃圾难题,就要根据实际国情,研发我们自己的装备。”高根树介绍说,大的方案就是将混合垃圾先收集到一起,然后集中用机械进行分选,分门别类之后,再分别进入下一环节进行资源再利用。

2011年,高根树带领着研发团队接下了深圳龙岗的垃圾分选处理项目,这是中联重科在国内首个生活垃圾机械分选项目。回忆当初的情形,高根树还记忆犹新:“我们到龙岗实地看了之后,发现那里的垃圾60%以上是轻工业垃圾。皮革、广告、纸张,还有家具,各种东西缠绕在一起,当时几乎没有机械可以给你玩得转的。”实际上龙岗的情况代表了一批早期发展城市,工业区和生活区混一起,导致工业垃圾混合生活垃圾。

要对付这些难缠的垃圾,首先要解决大件垃圾的机械提取问题,比如在一大堆垃圾中如何首先把那些桌子、凳子提取出来?还有就是缠绕物的提取。“这个非常关键,分选设备经常被缠绕物缠住动弹不得,后面的环节就都卡死了。”

为了攻克难题,高根树带领着研发团队日以继夜研究修改方案,把大问题分解成一个个小问题,逐一攻克。中联重科环境产业公司研发工程师翁沁文回忆,在研发这套分选设备的日子里,团队加班加点是常态,经常是深夜才回家。其间他已经不记得开了多少次方案评审会和头脑风暴会。翁沁文说:“有时为了一个问题,大家会讨论到忘我的地步,都忘了去体会累是什么感觉了,一心只想找到解决方法,连一起吃饭的时候都在讨论。”

高根树说:“我们对自己做出来的东西,就像对自己的孩子一样。”高根树带领着团队,从一个个小小的灵感、一点点思维的火花开始,小心用双手呵护着,让想法落实到图纸上。

功夫不负有心人。中联重科自主研发的垃圾分选成套设备最终成功解决了大件提取和缠绕的难题,翁沁文介绍:“我们在滚筒筛前面设计了一个特别的装置,可以挂住缠绕物,然后翻过去,使得缠绕物不会缠住滚筒。”在巧妙解决了缠绕难题后,垃圾分选单线处理能力从每小时25吨提高到每小时50吨,缠绕物提取也成为了该套设备的核心技术之一。

“我们是和垃圾打交道的人,首先要敬畏垃圾。”这是高根树常常说的话。所谓敬畏垃圾,就是要去了解它的特性、顺应它的特性。和垃圾打了十多年交道,不同地域的垃圾有什么特点,在高根树心中都有一本账:“南方的垃圾和北方的垃圾就不同,南方的水分多,水果瓜皮多,北方的就明显少一些。有的垃圾堆里有一些废弃的盆景,发财树啊什么的,这多半是南方城市的;棉絮旧被子多的,多是广东这些流动务工人员多的地区。”正是根据不同地域垃圾的成分特性,因地制宜设计分选设备,最终达到让设备性能与物料相匹配。高根树说这相当于为垃圾“量身定制”处理方案:“垃圾的成分特点不同,决定了我们要怎么进行分选,也决定了后端的资源再利用怎么进行。”在设计之前,项目团队都会先去实地拖一些垃圾样本回来。虽然这些垃圾又脏又臭,但是研发人员会耐心地为它们做一个“体检”,主要就是检测、分析垃圾的成分特点,然后进行下一步设计。

2013年底,经过几个月的试运行和调试,龙岗生活垃圾处理中心开始正式运营了,那些五花八门的垃圾到底是怎样被“驯服”的呢?每天都有170吨左右的垃圾集中到这里,倾倒入料坑之后,随着垃圾分选设备的运转,垃圾们将经过滚筒筛分机、风力分送机(塑料、纸张等轻薄物品会被吹起来)、弹跳分选(质地较硬的物品被弹起来)、磁选(金属物品被选出来)等机械的处理。经过了分选,垃圾服服帖帖地各归各口,通过不同的端口进入资源回收利用环节。高根树如数家珍:“纸张、玻璃、金属、塑料可以直接回收利用;纤维物可用作新型建材;有机质垃圾通过热解、好氧、厌氧等环节,可作堆肥,也可以发酵制造沼气;可燃物输送至焚烧发电厂……最后剩下的渣土作卫生填埋处理,这时垃圾总减量可达到80%以上。”

“我们这一套垃圾分选设备有60多项国家专利。”高根树自豪地说。有了自主创新这把“金钥匙”,中国垃圾的难题可以用中国装备来解决。依托技术创新和过硬的质量,中联重科已经成为混合垃圾中端处理方案的领跑者。

精益求精 他们的攀登之路永无止境

在中联重科有一种理念:从来没有百分之百完美的方案,只有无限接近于百分之百完美的方案。从研发、设计、制造,到安装、试制、调试、运行,这是一个漫长而繁琐艰巨的过程,其中要经历许多曲折。龙岗生活垃圾处理中心运营之后,获得各方交口称赞。“就说我们做龙岗垃圾分选这个项目的时候吧,其实不是外人想得那么顺利,也碰到过很多难题。”项目现场整改调试技工夏松说,有时一个细节不对就会导致整个流水线出问题。在垃圾分选处理的流水线上,最怕的就是堵料。只要哪一个环节卡住或缠死,后面的垃圾就会全部堵在流水线上。

让夏松记忆最深刻的是有一次在现场调试的时候,机器突然发生了堵料。“当时有缠绕物在皮带上挂住了,后面的机器一下都无法动弹,就那么短短几分钟吧,车间里全部都是垃圾!你能想象那画面吗?必须尽快把堵点拉通,不然整个系统要瘫痪!当时也不管臭不臭了,我们就直接跳进去用手抓料。”技工们必须保证一旦现场出现什么问题,要迅速用最优、最节省成本的方法解决。

“我们就是在现场解决问题的人。”如果说在前端位于首位的是设计,那么在末端最重要的一环就是调试了。设计师面对的是图纸,而调试技工面对的是现场活动的机器。技工团队的工作就是发现新产品的瑕疵和不足,然后反馈给工程师,并提出完善和改进的建议,一切只为了“没有最好,只有更好”!

垃圾分选成套设备是大型设备系统,要克服空间狭窄、酷暑、臭味、成群结队的苍蝇等困难。一次调试不成功,再次整改压力很大。调试期间时间紧、任务重,工程师和技工们日夜守在现场。没时间出去吃饭,就叫来盒饭,在垃圾旁边吃饭。

“刚来的时候,真的受不了那个气味,现在慢慢习惯了。”夏松2005年进入中联重科,从装配车间的一线工人做起,又先后在调试车间、试制车间工作过,现在是中联重科环境研究院测试室的一名技工。夏松觉得自己天生对机械就特别喜爱,加入了垃圾分选项目后,虽然一半的工作时间都在和垃圾打交道,但是在不断迎接挑战、细细琢磨的过程中,他感到很有乐趣。一说到机器设备,原本有些沉默寡言的夏松就打开了话匣子:“现场调试,就像是中医判断疑难杂症。我们就是给机器看病,望、闻、问、切都要用上!比如说要检查承轴有没有问题,只要用一把螺丝刀顶在承轴座上,然后仔细听声音,就可以听出毛病来。”

依靠视觉、听觉、触觉、嗅觉,还有多年在一线累积的丰富经验,这些调试技工们常常可以从一个现象,经过大胆假设、细致推敲,触及最根本的问题。

“设备是有灵性的,你要把它伺候好了,它是会向你表达的。”夏松说,“这一整套垃圾分选设备最后形成的生产线,是五、六十种设备的集成,并不单单是让机器动起来就行了,还有很多讲究。”

比如筛分的滚筒,夏松介绍:“这个看似简单,很多厂子都能做,但做出来的不一样。这个滚筒容不容易缠住?是不是每天都要清理?现场维护是不是讲究人性化?我们在这些问题上做了很多改进的努力,一般的滚筒清理起来老费劲儿,筛孔一两天就堵,要用剪刀啊、火烧啊。而我们的滚筒,一个星期清理一次,很轻松,负荷也小。”

正是在细节上的精益求精,让中联重科的产品多项性能指标都领跑国内领先水平。夏松说,再辛苦也觉得很值。无论是对于他个人还是整个团队,每一次迎难而上,都是一次全身心投入的攀登。勇于接受挑战,从成功中享受快乐,这已经成为中联重科环境产业公司这个年轻团队的共同价值观。

除了已经稳健运营的龙岗项目,今年,中联重科在广东顺德的五个生活垃圾分选处理项目也将落地,现在已经在安装设备,预计上半年就可以投入使用。

在中国垃圾处理的领域里,中联人是充满勇气和实践精神的探路者。处理好垃圾问题,让家园更美好,对于团队的每个成员来说,既是个人价值的实现,也是社会责任的承担。正如中联重科董事长詹纯新曾说过的:“我们崇尚的幸福,不应该只有精神,也不应该只有物质,而应是基于责任之心和感恩之心的幸福。”

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