在中科院宁波材料所,特种纤维事业部是2008年初新成立的一个事业部,也是一个比较特殊的事业部,在这个事业部里,没有正式研究员、副研究员编制的人员,但是具有特点鲜明的两个梯队:工程人员、研究人员。多年工程设计、管理、表征经验的高级工程师,工业生产经验丰富的工程师与质量管理人员,精于 设备维护改造的高级技师,组成了工程人员梯队;具有各种各样专业背景的博士、硕士构成了研究人员梯队。两个梯队组成了一个具有全方位“战斗”能力的特种纤 维事业部团队,团队成员以饱满的精神与雷厉风行的干劲,仅用了十六个月,就实现了国产碳纤维高强中模项目从立项到试验线建成试车的跨越。在这个跨越过程 中,“团队精神”是铸就他们高效业绩的支柱灵魂。
相互吸取,互通有无。碳纤维项目涵盖了公共设施与土建、聚合与纺丝、预氧化与碳化、表 征与测试四个主要方面,虽然这几个方面的前后联系很紧密,但是每个方面的专业性都比较强,既有共性又有特性。一年多以来,尽管事业部没有独立的课题组,尽 管部门的成员在年龄、经验、知识方面存在巨大的差异,但是这都不妨碍他们在发挥自身专业优势的同时,不断吸收他人的专业知识和管理经验,互通有无,形成紧 密联系的团队。
这主要是因为我们在严庆副所长和事业部杨建行主任的引导下,形成了开放的工作模式。项目确定初期,事业部适时地成立了涵 盖各项工作的小组,搜集并共享相关信息与资源;定期召开全员例会,汇报小组阶段工作与计划,并且共享文字汇报,以便内部学习交流;及时地召开组长碰头会, 使主要成员关注、了解整个项目运行概况;不定期的召开小规模的讨论会,探讨、部署突出问题的解决方案;不失时机地请碳纤维专家、学者做专业讲座,学习碳纤 维的专业知识,了解国内外的动态,开阔全体成员的视野。
作为中试项目的参与者与服务者,研究人员不仅要直接参与设备的设计、安装、调试 与整改,而且要为中试线提供理论技术支持,因此具有双重身份,如何适应工程应用和科学研究的需要是部门众多研究人员面临的问题。首先,我们的研究人员顺利 地完成了本职工作,不仅搭建了小型的聚合反应小试装置,并不断完善,使小试尽可能配合中试线生产的需要,为中试线积累宝贵的原始数据。其次,为了满足中试 项目建设中的各种要求,研究人员积极参与第一线的工作,而工程人员尽量引导研究人员、对他们提出的问题有问必答,形成了“传、帮、带”的互动模式,使他们 尽快了解、熟悉中试线上的“庞然大物”,少走很多弯路。
二OO八年十二月初,二期工程的地面工作初步结束后,研究人员就紧跟着工程人 员,冒着严寒对照图纸,确定设备的基准点,再进一步确定基线。一天工作下来,所有人的手几乎都冻僵了,但是经过细心的定位和核实,确定了聚合、纺丝、预氧 化、碳化主要设备的中心线和端线,为设备进场后的就位奠定了基础。
紧接着各种各样的设备逐步抵达宁波,到货的时间安排得很紧密,如何安全迅速地卸车和就位,对负责指挥装卸的人员提出了很高的要求,王冶铁高工不仅每次主 动承担装卸的责任,而且不顾个人安危,站在离设备和叉车、吊车最接近的地方,指挥并辅助设备的装吊。在他这种精神感染下,其他人员积极做自己力所能及的事 情,配合设备的搬运与就位。非常让人感到自豪的是,在所有设备的装卸过程中,没有发生任何设备损坏与人员受伤的情况。还有一个小插曲,有批重型设备抵达宁 波的时候,王工有事不能现场指挥装卸,临时由张永刚负责,虽然他从未指挥过装卸,但根据前一段时间的观察和学习,初步掌握了其中的要领,因此成功地指挥这 批设备的卸车工作,连设备厂家都不由得竖拇指感叹“你指挥卸车很熟练,够专业!”这说明在耳濡目染下,团队的成员能够从工作中得到学习锻炼的机会。
设备就位与安装大多由厂家完成的,每天去现场跟踪进度,成了这个阶段我们的研究与工程人员的重要工作。通过跟踪,一方面我们能够更快地熟悉设备及管道, 另一方面能够及时了解厂家在安装过程中遇到的问题,帮助他们设法解决,提高安装效率,保证安装进度。研究人员得到了不可多得的学习认知机会,接触并了解了 一大批设备和新词汇,如法兰、变径管、机封、盘根、电磁阀、调节阀、单向阀、视镜、浴槽、辊、疏水器、收丝机、鼓风机、预氧炉、碳化炉、氩弧焊等词,这些 都是基础研究工作极少有可能遇到的。
如果说设备的安装是个学习的过程,那么调试与试车就是一个实战的过程。尽管做了充足的心理准备和统 一的工作部署,但是仅仅聚合设备的查漏就让研究人员吃了很大的苦头。因为查漏工作到了后期,漏点越来越少,不仅考验细心更考验耐心,所以聚合小组成员不得 不打起十二分的精神,一遍又一遍地排查接口、焊缝,直至设备具有良好的保压能力。在这个过程中,尤其是研究工作人员,初次体会到“保证生产工艺的稳定”这 句简单口号背后,需要付出的艰辛与努力。
随着试车工作的展开,我们遇到的“为什么”越来越少,“怎么办”越来越多,技术与操作层面的工 作成为试车工作的重点。聚合过程中釜和管道的氮气置换,原料的投料,釜和夹套的升温,水温的控制,纺丝过程中的排胶,喷丝板的清洗,引丝,毛丝、断丝的处 理,预氧化过程中氧炉的温度设定、风量控制,引丝,碳化工作中碳炉的氮气置换、升温速度的控制等等,都成为试车工作中面临的主要问题,这些都是是瓶瓶罐罐 小实验不可能遇到的。研究人员和工程人员的活跃思想发生了激烈的碰撞。就以聚合釜升温过程为例,根据研究工作的思路,如果把电加热器的问题提高到设定温 度,那么聚合釜的加热温度必然接近设定温度,但是实际上,我们发现设备运行过程中加热温度一直远低于设定温度。当科研人员找不到症结,束手无策的时候,工 程人员迅速地找到了管路中的“气堵”并将其排除,聚合釜的温度开始逐步升高。又如氧炉的温度控制,理论上只要保证其中各温区的稳定性才能够保证预氧化的效 果,但是日常操作中,氧炉有几十个测温点,只有抱着“利用仪表,但不偏信仪表”的态度,拿专业设备校正了测温点的读数,才能把所有的测温点调至预定温度。
为了保证设备连续长时间稳定运行,一线工作人员采用了“三班两倒”作息制度,每个班次分别含一名研究人员和操作人员,主要目的是充分利用多名操作人员的丰富经验,快速提升研究人员的现场操作水平。在试车阶段,每个人都付出更多的精力,在缺乏通风条件下,聚合小组全体成员冒着单体泄露和聚合爆聚的危险,跟 踪了单体蒸馏、配料进料、升温聚合、脱单脱泡的全过程,几乎两天一夜没有合眼。不仅需要在DCS控制室内,根据温度、压力等重要参数的细微变化,及时发出 正确的调整指令,而且需要在设备运转过程中不断的巡检,防止过热、泄露事故的发生。因此,在顺利完成试车的时候,我们完成了设备、操作潜在问题的发掘,为 进一步的整改提供重要的依据。同样的,纺丝、预氧化、碳化车间,都存在温度高、异味大以及存在有毒气体的风险,其中因为操作空间狭小,所以预氧化设备的操 作难度更大,但是就是在配套送风、排风系统尚未完善的条件下,我们顺利完成每个工段的试车。这不仅仅是设备的试车过程,更是人员的磨合过程,在随后的几次 开车运行中,整个团队运转的很好,能够轻松应对突发事件。
在整个团队中还有两个不可或缺的元素,他们是表征测试小组和公共设备小组。早 在生产线顺利试车之前,表征测试小组就根据现有的指标,以及潜在的测试要求,针对不同工段的原料和产品定制了系统的表征方案。虽然不用倒班,但是每人每天 工作几乎都在十二个小时以上。尽管他们的身影很少出现在各个车间中,但是正是由于他们辛勤地耕耘,以最迅速、准确的数据支持着一线工作,让聚合纺丝、预氧 化碳化小组能够及时作出正确的判断,调整试样工艺条件。而负责公用设施的人员则在设备运行之前以及运行过程中,保证水、电、气、汽供应通道的畅通。这些都 体现了无私的服务精神,是事业部团队工作能够顺利运行的重要保障。
我们坚信随着中试线工作的深入,聚合、纺丝、预氧化、碳化工段之间的 联系更加紧密,而表征与测试作为有形的衡量尺度,在不断满足各个工段测试要求的时候,也为各个工段的工作优劣给出了客观的评价。我们学会了抱着怀疑的态度 去对待各种分析结果,注重潜在问题的分析与解决,相互提出更高的合理要求,并始终相信团队的每个成员都在为这项伟大的事业做出应有的努力。