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中国铸造协会铸管及管件分会德国水务考察活动纪要

发布时间:2018-07-30 09:00:43 浏览次数:0来源:铸管及管件分会1
 
 中国铸造协会铸管及管件分会

德国水务考察活动纪要

一、概况

(一)考察团情况

1.考察日期:2018516~ 27日。

2.考察团人数:24人。

3.考察团组成

(1)领队:薛纪二(铸管及管件分会秘书长)  

(2)技术考察策划兼翻译:张伯明(中国铸造协会专家、铸管及管件分会终身理事)

(3)邀请的水务专家:白迪祺(北京市自来水公司原总工程师)、秦康盛(西安市政设计研究院有限公司水务分公司原总工程师)

(4)邀请的铸管行业专家:胡家骢(中国铸造协会专家、铸管及管件分会终身理事)

(5)铸管及管件行业相关企业:

1)山西高平泫氏集团  5人:丁保华(泫氏铸管总经理)、祁文忠(安徽泫氏总经理)、李庆仁(高平实业公司总经理)、朱润林(实业公司销售部副经理)、余晶(实业公司财务部副经理);

2)安钢集团永通铸管有限责任公司  2人:黄新高(董事长)、王海玲(技术质量部部长);

3)山东国铭球墨铸管科技有限公司  1人:张玉湖(技术研发中心主任)

4)晋城市科裕达铸造有限公司公司  1人:尚洪亮(副经理);

5)济南林青铸造技术公司(制芯设备)  1人:冯钰清(副总经理)     

6)橡胶密封制品制造企业 3

 马鞍山宏力橡胶制品有限公司  3人:高强(总经理)、黄良根(技术中心主任)、张建(管理人员);

 马鞍山中澜制品有限公司  3人:沈春兰(总经理)、沈春花(销售经理)、阚蕾(销售经理);

 四川佳世特橡制品有限公司  2人:陈克辉 (董事长)、严林(总经理)

7)成都聚丰港建筑劳务责任有限公司  1人:杨爱点(总经理)

(二)接待和商旅安排

北京中京环球会展商旅公司全程负责组织安排考察行程、住宿、用餐和交通等;

国内联系人:丁田田、孙丽;德国当地导游:刘冰;

(三)主要访问考察单位和路线

参观德国慕尼黑IFAT水展,参访沃可(Woco)公司、杜克(Dücker)公司(分别位于的Laufach的管件与阀门厂和Karlstadt的铸管厂)、沃尔斯伯格(Würzburg)市政集团(2个供水厂)、库特纳(Küttner)热风水冷冲天炉公司和Gelsenwasse燃气及供水集团。

全程由德国东南斜穿至西部、行经巴伐利亚州、黑森州和北莱茵州三州。

二、各主要参访和考察单位的活动

(一)参观德国国际水务(IFAT Messe)展览会       日期:2018.5.1718上午

1. 德国水务(IFAT Messe)展览会位于慕尼黑,会展期为2018.5.1418。我们仅于2018.5.1718上午参观了1.5天。

 

2. 德国水务(IFAT Messe)展览会规模相当宏大,共有A1A6B1B6C1C6等计18个馆,面积18万平方米,约1700多家来自全球的国家参展。其中:

A1A6馆展出内容:供排水处理厂和水利工程和隧道深井的施工装备;从二次原料和废旧物资中产生能源/ 烟道气清理和气体收集与空气污染控制;垃圾收集和运输;废物回收和处置服务/ 咨询和工程服务/ 信息技术。

B1B6馆展出内容:各种泵;供排水处理厂和水利工程和隧道深井的施工装备;供水管道、阀门、各种管材和排污管道;废物处理和回收/ 二次原料的回收、调理和利用/ 对旧址和土壤的去污染处理技术。穆松桥、AVKGFDüker等国际著名公司在此展会上均有大面积特装展台。

C1C6馆展出内容:过程测量和控制技术/ 分析和实验室技术;管件;供水和污水处理系统施工建设和维护设施;车辆和高层建筑及街道清洁与维护和保/ 冬季道路服务。

 

A4B1B4C2(中国联合馆)、C4馆中有中国60多家企业参展,来自广东、浙江、江苏、安徽、吉林、湖北武汉、山东和河北石家庄等省市,大多为各类管材和管件企业,也有做环保机械或水处理、城市垃圾再生设备的。本协会会员企业芜湖金贸流体科技有限公司、济南玫德铸造有限公司在C2中国联合馆315/414展位间。参展面积30m2上下,布展以图片为主,仅带了少量、重量不重的管件和小阀门等。据此,参团的各个单位(或个人)均按其感兴趣的业务,到有关展馆和展台进行了参观、拜访和交流。

3. 考察团重点参观:供排水管及其管件,供水排水管道系统维护、密封结构及施工安装方式,球墨铸铁井盖及其开启机构和装置(C2C4),水处理系统的各种泵系列产品,废水的净化和处理系统(B1B6);同时也参现了城市垃圾分类、收集和再生处理、循环利用的装置和系统(A1A6)

517日集体重点考察:

1) 考察团集体参观了沃可(Woco)公司PSC的展台,听取沃可公司介绍他们的用于供水排水管道密封的橡胶密封产品。

2) 集中拜访了德国水资源合作协会展台,德国水资源合作协会目前有349个成员(联系)单位,与5个联邦部门合作。协会Dirfuth先生介绍德国水资源现状和所开展工作情况:

(1) 目前世界上在水方面存在的问题是:没有足够的、符合要求的水资源。因此,如何使用和处理水资源,成为全球整个水行业共同的议题。

(2) 德国在水资源领域有很高的声誉和质量,在地域和时间上覆盖率100%。目前德国管网的漏损率为6.8%,是欧洲的最高水平,且人均使用水量也呈逐年下降态势,这与德国有良好的基础设施、人们有良好的教育和培训有关。

(3) 会员是如何通过协会开展工作呢?协会建立起一个平台,设置工作组和下属机构,组织和帮助会员单位。组织会员单位参加各种展览会,如慕尼黑水展、上海水展等。

接着Wagner教授(组织中国论坛,现为中国的上海同济大学和青岛科技大学的客座敎授)也在会上讲了话。他说,我们的目标是:建立中德双方的联系渠道,在给排水、污水、水循环系统进行技术开发,促进企业合作,使水更清洁。我们从2013年开始参加上海国际水展,现在是每届上海水展都参加。下一步将筹办2019年在中国(地点未确定)国际水业展览。 

4. 观感

因仅有1.5天参观展会,时间太仓促,因而重点浏览了瑞士公司,德国的+GF+公司、沃可(Woco)公司、COPURDüker公司和法国穆松桥(PAM) 公司等铸管、井盖、消防栓、各种管材与管道用泵、阀等展台;看到有关不同的管道防滑脱接口型式、用于不同用途的防腐涂层技术、各类型式井盖结构与安装方法和广泛采用的三元乙丙橡胶密封部件的材质性能与种类,管道用件最大口径达DN 3500。有些道路水设施设计的很新颖且适用。例如在展会上看到用于防护直埋闸阀开关转动杆的铁罩,形状为圆形、方形、椭圆形等,以不同高度套在闸阀开关转动杆顶端。在德国的人行道上随处可见到这种铁盖,打开后见到转动杆的方顶;在一处工地见到直埋闸阀已安装到位,加长杆已套在闸阀顶端,等待覆土回填。直埋闸阀在德国已普遍使用。而在我国应加大推广使用力度。

全球蓬勃开展的对供水排水的水质保障与处理、自然资源保护、一次与二次原料(城市垃圾+废料)的回收、循环利用技术,以及对城市环境、生活质量的维护服务,让大家耳目一新,感慨万分。

所有考察团成员从产品、管道系统、水质保障、市政施工、水务处理、城市环境以及资源利用等不同方面均有收获,看到各国管道应用新技术、新产品和测量检测、维护措施,有些是我国企业正在做的,有些是需要坚定信心加大推广应用力度的,有些是要建立的新理念、开发的新产品。

(二)参访沃可(Besuch der Firma Woco)公司              日期:2018.5.22

全天在沃可(Woco)公司进行专项考察座谈。听取三个专题报告,并参观沃可(Woco)公司橡胶密封件生产加工车间。

          

1. 首先CEO汉斯(Dr.Hans Turgen Keacht)先生向大家介绍公司总体经营业务情况

1) 公司概况

(1) 沃可公司是一个中型企业,在德国本部约有400名员工。它是一家家族企业,专注于汽车传动技术和汽车聚合物材料(高分子材料,如橡胶)的研发和生产,随后将其技术和产品应用于其他非汽车领域。

(2) 公司于1950年成立,2017年营业额达7.1亿欧元。它在全球18个国家建有23个工厂。在全球有5750名员工,其中研发人员约占6%。目前营业额每年约递增6%8%,产品的营业额分布是:汽车传动技术占55%,汽车聚合物占30%,工业聚合物占15%

(

3) 主要产品

 汽车领域

a. 汽车传动系统:包括流体管理,噪声、震动和声震粗糙度,控制与调节,热管理;

b. 汽车聚合物:密封,减震和消音。

 非汽车领域

a. 工业聚合物:工业减震系统――减震产品,测量调节系统――膜片,管道系统――管道系统配件;

 铁路轨道

存储、固定与解耦等。

(4) 公司在环保方面对社会做出的贡献

 由于公司的减震技术,降低了噪音;由于降低了油耗和管道密封,从而减少了有害物质的排放,为环境减负;

 公司加强了对年轻人进行职业培训,也为社会做出的贡献。

(5) 公司的技术创新与产品研发

公司要立足和发展的经验是质量、国际化和创新。质量是产品的基础;技术创新可使产品能长期地置身于行业中;另一个重点则是国际化。公司的技术创新表现在(在随后的放映短片中有具体产品说明)

 传动系技术

降低汽车噪音和油耗。

 汽车聚合物(PA)

采用材料性和功能性解决方案,如汽车内减震和密封,采用橡胶、塑料、橡塑、橡塑金属、硅()橡胶等材料。

 工业聚合物(PI)

a. 工业减震采用冲击和振动控制技术。此技术也可用于风电产品,有EFFBE品牌。减震产品也可用于飞机上;

b. 测量调节采用控制气体状态和液体媒质技术。研制和生产控制气、液媒质的各种膜片。总部设在法国,负责研发,生产厂设在捷克和中国,有EFFBE牌。产品有煤气表,管道中的控制阀门等,它们有高的卫生性和长的使用寿命。

c. 管道系统采用密封技术。在本会议室的右侧展示了PSC产品。公司共有700种产品,包括楼宇给水管网、卡压式管件用的T型胶圈、止脱胶圈,以及其他非标产品;

d. 铁路轨道用存储、固定与解耦等产品,如铁路上的套管、垫板等。

2) 在中国开展业务(中国市场开拓)情况

(1) 2017年成立中澜沃可(马鞍山)制品有限公司,具备按欧洲2020年新标准生产的技术和能力,实现经验与知识的传播。

(2) 在中国开展业务情况

 产品——工业聚合物

a. 可用于饮用水,输水管网和地面以上建筑楼宇给水管道密封; 

b. 在消防设施方面,为楼宇防震、防火解决方案和消防接头;

c. 为排水管道提供耐高温、耐腐蚀的有工业用途特殊功能的产品;产品可用于铸铁管、塑料管等管材或其他管道系统。

 产品——膜片

a. 燃气管道膜片,在中国无锡工厂生产(该产品在欧洲市场已有50%60%份额);

b. 用于减压阀膜片,中国市场有3000万个燃气表,约需6000万个膜片,欧洲约需4000万个膜片。膜片已销售给20多个国家。

 包括汽车领域在内,与其他中国的公司进行合作。

 与新兴际华公司的湖南岳阳3517厂和无锡易北河塑胶控股公司合作,将在3517厂成立合资企业,计划产能为30万吨/年橡制品,一期产能为4.8万吨/年。

3) 产品展示厅

(1) 展示了公司主要产品,及其产品在汽车领域、工业机械,管道中应用的配套部位和情况。

(2) 在会议室左侧展示了各种给水管网用的T型胶圈、止脱胶圈等。

2. 德国水和燃气协会(DVGW)吉斯(Dr.Gies)先生作关于德国水质的报告

1) 报告的主要内容和观点

(1) DVGW概况

 DVGW成立于1859年,总部在波恩,在柏林、布鲁塞尔和萨拉热窝设有办事处,设有 9 个国家组、62 个地区组。目前有 2600 多名志愿者,400 多名专家,8 个子公司及参股公司,9 个自己的研发机构。整个体系中有 14000 多个会员、2000 多家企业。

 其主要工作范围是:

a. 制订标准和相关规定;

b. 对相关人员进行培训;

c. 对企业产品进行认证;

d. 科研工作;

e. 对企业做技术服务。

(2) 工作目标

 用水的安全性和卫生性,对环保与消费者的保护、支持创新和计划与法律安全等主要目标制定规定。目前德国的燃气与水领域的实践工作需遵循DVGW的技术规定的(其中约 300关于水的规定)

 协会的工作重点之一是开展认证工作——以DVGW规定为基础进行检验与认证。

DVGW是欧洲水和燃气行业最大的行业认证机构,有1500 多家认证机构,80个认证管理体系;持有认证证的专家 200 多位,目前经认证的产品有 7200 多种,有 6000多家供水企业获得认证,大部分为国有的,少量私营的,私营企业的规模较大。同时也进行管理体系认证。认证工作内容:自己的检验站以及与认可的实验室的合作;工作原则是:确保认证流程中的中立、质量和可靠性;认证对象:产品、专业公司、管理体系和鉴定人。 

(3) 德国水企业及供水情况

 德国有6000多家自来水企业。其中国家或公用公司占65%;私营集团占35%,其企业都比较大。德国20%的大公司约占有80%的供水量。供水公司较集中在德国的南部地区。

 供水情况。

a. 供水量

2010年,德国全年水资源总量为1900亿吨。其中公共用水量仅采用了2.7%,非公共用水(工业、工地用水)取水 14.9%82.4%为未被利用。

b. 水源情况

德国的水资源最大的来自为地下水(66%)

c. 人均用水量

已由1991年的144/人下降至2010年的121/人,原来预测人均用水量会增长,实际上是减少了。德国99%的人口获取公共饮用水。

(4) 在水资源利用方面所做的工作

 投资

用于水资源的投资,其中2/3是用于管道系统的建设与维护。

 饮用水质安全

饮用水安全设计两个方面:保护饮用水资源和安全的饮用水。德国通过三个方面保证:

a. 水源地的划分与保护措施;主要工作在水资源保护和制定有关规定、标准两个方面。通用程序是:欧盟制订保护水的框架方针-德国为此制定水利法-各地先制订地方法规和保护规定-各地再制定具体目标(参照世界卫生组织的纲领和参数指标)

b. 供水企业对水质卫生性的保障;具体做法是:欧盟制订供水质量标准德国制订相关规定各地按DVT规定,制定相关设施卫生部门进行检查。有关规定包含如下内容:

a) 获得水的有关规定;

b) 各地自来水公司的义务;

c) 规定了自来水中微生物、化学物质的指标、参数;

d) 检查的时间和频次;

e) 检验参数等。

c. 管网的施工安装,制订相关的规定流程和方案。

即多重屏障以保证用水安全,包括有:多重保护供水的水资源地,制定供水规定,管网安装方面的义务等。

DVGW协会的技术委员会会同有关部门先制订有关饮用水规定(黄色本)→对黄色本的初步规定,需经3个月的验证,征求意见经修改后,制定最后版本(白色本)→将其规定上报(或修改)欧盟标准、ISO标准。德国国家制订的饮用水技术规定采纳的是DVGW协会规定。饮用水规定主要内容涉及普通规定、水的获取、水的处理、供水着的义务、监督、特殊规则、犯罪和违反规则的行为和过渡规定等。对微生物参数和化学参数有严格的检测规定。

(5) 多重屏障体系为了德国饮用水的安全

多重屏障体系为三个方面:

① 第一重屏障――持续地保护水源,对饮用水进行保护监管。

为保护水源不被污染,实时监管 (如地下水检验站,装摄像头) 

划定水保护区域。一般分为三个区域:

a. 核心区(红色)――人不允许进入;

b. 重点保护区(紫色)――材料不允许进入;

c. 较大范围的保护区。定期对水资源质量进行抽查,如发现有异常,马上采取措施。

明确供水企业应执行的义务。在取水、处理和供水各个环节要严格执行有关的规定,与卫生部门合作(合作采取措施)。供水企业随时对水进行抽检,卫生部门也定期进行抽检。

② 第二重屏障――饮用水供给,以被认可的规定和技术为基础。

任务:淬取、处理、储存、分配水;在设计、制造、运营、维护设备时遵循公认的技术规定;保持水质 (饮用水规定)、自我监管任务(与卫生部门协商, 措施计划) 医院、学校等更重视安检,抽检水中的微生物、细菌。

第三重屏障――建筑安装。包括对接触饮用水的材料慎重选择,采用安全阀门,用职业人员安装。

a. 供水网络的组成,一般为:引水渠水厂主管道分管道楼宇。供水公司对水质的责任截止到用戶进水表。之后由水获取者 / 房子所有人(楼宇管理部门)对正规安装、延展、改变、维护供水设备 /建筑安装等负责。建筑安装应该专业规划、施工和运营,使消费者从水管获得最佳质量饮用水。为保证供水的卫生性和安全性,必须由经过认证的专业安装公司来安装管道(DIN EN 17171718:1988标准执行)。实际运营中运营者的检查义务应遵循TrinkwV

b. 管道所使用的材料,在DVGW W 400-1(A)中有规定。目前使用较多的材料有:球墨铸铁、钢、PE80PE100U-PVC、玻璃钢等。每种材料都有其使用范围。连接件较多地使用PE管接头。供水主管网中,球墨铸铁管的使用率与PE材料的塑料管及钢管相当。球墨铸铁管稍有优势。而在供水支管网中使用PE材料的塑料管量明显多。

(6) 供水管网信息

 德国管网实际漏损率与管网长度关系[(m3/(km·h)]

德国的管网漏损率见下表,已到了极限值,再下降有一定困难。

年份

1991

1995

1998

2000

2004

2007

2009

2012

漏损率 %

15.0

12.0

11.5

12.2

8.4

7.8

7.0

7.0

管道更新率

各种管材在各州支线管道更新率,全德国为0.42%/年。管材中更新率较高的是:灰铸铁管达1.85%/年,球墨铸铁管为0.38%/年,PE材料为0.33%0.25%

 供水管破损率

主管网破损率平均为0.076%。不同材料在主供水管网中破损率:高品质的球墨铸铁管为0.01%,高品质PE材料为0.02%,高品质钢0.09%PVC 0.03%

支线管网破损率平均为2.7%。不同材料在主供水管网中破损率:高品质的球墨铸铁管为4.81%,高品质PE材料为1.62%,高品质钢6.48%PVC 2.32%

(7) DVGW对产品质量认证情况

认证

由第三方执行。其程序是:经过型式试验进行检验-第三方进行市场监督(从企业产品仑库中抽检,检查自检报告及其备案情况。铸管为1/)获得认证证书后,产品才可以进入市场销售。

 铸管认证标准有EN545GW337等,各国均有相关标准。卫生性指标由卫生、环境部门制订。各种管道中允许使用的密封材料,也必须进行自检、第三方检查,并符合有关标准(参数值)和规定。

 饮用水卫生性检验基础原则上包含三个方面: 卫生性,安全性和消费合格性。

为保证饮用水的卫生标准,应规定所用的材料,其金属元素的含量。橡胶材料按W270要求,看材料是否会产生细菌滋生物。试验用的试片要保持3个月,观察试片表面滋生物的生长情况。测定的方法是用吸管方法,刮取、并吸入脱落的滋生物。

 对润滑剂的检验

实验室检验可溶性和滋生细菌潜力的实验包括:搅拌和过滤后的残留度、过滤残留物的再悬浮、检查绿浓杆菌的生长。 

管道内一般都含有绿溶杆菌,润滑剂可为其提供食物,使它生长很快,所以增加了对绿溶杆菌的测定试验。润滑剂存在接头内,还有的随水带走。一般在24h不会被冲刷掉,故采用分析润滑剂可溶解性和残留情况,来分析绿溶杆菌情况。按照DVGW VP641测定,对于可溶性和可滋生细菌性实验规定了 2 个指标:

a. 残留度<50%,绿溶杆菌量<2 log;或

b. 残留度>50%,绿溶杆菌量<1 log

2) 提问和回答环节

(1) 关于德国供水管网中管材的使用比例和塑料管在德国应用情况

 塑料管中PEU-PVC各占多少比例?

――答:PE管占40%45%PVC管占5%10%

 PVC-O塑料管在德国应用情况如何?

――答:15年前进入市场,未做大力被推广,原因客户接受度不高。卫生性很好,长期使用没有区别。

 既可使用塑料管,也可使用球铁管时,应作如何选择,两者各占多少比例?

――答:塑料管占50%,球铁管占50%

(2) 管网漏损率7.0%(6.8%)计算到何处?到用户家水表吗?

――答:有两种计算方法:一种是按实际消耗量在总供水量中的占比;第二种方法是管网供水量与总供水量中的占比。

(3) 球铁管是否可用于燃气管?

――答:球铁管在燃气管中的使用量下减,球铁管安装需要简化。

(4) 球铁管内衬水泥是否会被替代?

――答:球铁管内衬水泥仍占德国的大多数。不同的涂层处于平行使用状态。

(5) 管网供水中如何区分责任?

――答:按规定,每年各楼宇都要检查、分析12次,供水企业只负责到楼宇前的总表;到各用户由私人楼宇负责。

(6) 中国只认PE80PE100,不知德国如何?

――答:不清楚。

(7) 对供水管,管道是否要做水压试验?

――答:安装时只做水压试验。

(8) 塑料管与球铁管连接时应如何处理?特别是这两种材料的热膨胀系数不一。

――答:先作型式试验进行检验和考核,认可后才能使用。第三方要对产品使用进行跟踪。

(9) 球铁管安装时使用什么润滑剂?是否可使用食用油?

――答:德国只能使用经认证的专用润滑剂,而不能用食用油。因为使用食用油会使滋生物变多。

(10) 如何控制管道的漏损率?

――答:管道系统要加强密封,提高相关标准要求。

3. 哈格先生的“关于弹性体密封件使用寿命计算”报告

哈格先生是负责材料研究的专职工程师,以前一直与橡胶制品打交道,近年来到沃可公司参与各种标准的制订工作,他是DVGW橡胶领域的代表,参加制订了各种标准,如EN549EN681-1ISO TC45等。

1) 报告的主要内容和观点

(1) 德国供水管道的各种物件、构件物,使用寿命要保证50年,密封件也要50年。如何保证呢?各个供应商都会提供各种密封材料,如NRSBR(天然橡胶)EPDM(三元乙丙),都加有不同的附加物。每个厂商都会有自己的配方,以保证密封件的使用寿命。

(2) 如何区分市场上的不同材料呢?SBR(天然橡胶)具有双键结构,故不防老化,故必须加入其他防老化物料;EPDM(三元乙丙)没有双键结构,故防老化性能好。

(3) 如何区别不同质量的密封件,ISO11346标准中有提到对寿命的计算。但计算某种橡胶材料时,结果使用寿命为20000 h,仅2.3年,故不代表实际寿命;G5406标准中也提出对寿命的描述(计算),并考虑到了温度和压力等参数的影响。

 (4) 我们在EN549标准中(2017年提出),以压缩永久变形方法分析、比较橡胶的使用寿命。试验时采用的压缩比为25%,计算公式为:(H0H2)÷(H0H1)×100%。式中:H0为原始高度,H1为压缩时高度,H0为回弹高度。以弹性恢复情况进行分析、比较。

经历1年的检验,分析胶圈的使用寿命如下:在50%压缩比时,“SBR”32年,“EPDM”436年。试验条件为:1980h/5→3231h/10→3550h/157681h/年。试验中还分别测定了在90110130的数据。

(5) 结果。不同材料的胶圈寿命差别很大,只有EPDM(三元乙丙)材料的胶圈使用寿命才能保证50年。我们会将此种方法和结论带入标准中。不同的公司采用不同的压缩比进行试验,寿命也相差很大。在德国仍没有压缩比临界值采用70%时的标准。由于铸管承口的公差较大,要求胶圈弹性好,故要求更严一些。以上数据仅是不同材料、不同参数的对比值。

2) 提问和回答环节

(1) 欧洲的供、排水管网胶圈主要是采用什么材料?

――答:欧洲的供水管网胶圈主要是采用EPDM(三元乙丙)EPDM因为没有双鍵,故使用寿命高;而SBR(天然橡胶)有双鍵,故使用寿命低,但其抗油性好。排水管网胶圈采用SBREPDM都有。本公司的实验室有这些试验条件,可进行W270标准中影响滋生物、影响寿命的试验。10年前英国在泰晤士河上做过试验,近10年来未做过试验。

(2) 你们是用永久压缩变形方法预测胶圈的使用寿命,是否用应力松驰方法做过?

――答:没有做过。因为做这个试验需3台机器,太贵而未做。试验中只模拟压缩比临界值、温度等的影响,对实际环境条件的额外因素影响也未做。

(3) 关于EPDM材料的应用

――认为:胶圈的成本只占整条管线成本的1%,所起的作用却很大,从长远效益看,还是合算的。

(4) 止脱胶圈装有止脱齿,安装时会损坏铸管的外防腐层(锌层、沥青层),对用水的安全性是否有影响?

――答:欧洲从上世纪70年代开始已有近50年,金属齿采用特殊材料,目前还没有影响水质和寿命的案例。

4. 参观实验室和工厂

1) 参观实验室 

实验室共投资1亿欧元,工作内容包括材料和生产工艺研究两个部分。

(1) 材料研究方面

 各种配料、产品的化学成分和物理性能(拉力、抗震等)分析和检测;

 对外协件、其他厂的产品进行分析,如对外厂产品中的某些添加剂进行详细的成分和结构分析(准确率可达97%98%)

 各种物料的特殊物理、化学性能分析(2台分析仪就投资50万欧元)

 做汽车的1520种材料、一般密封件的57种材料、EPDM材料的配方试验;

 材料的炼制、硫化、橡胶-注塑硫化等试验。

(2) 与生产工艺有关方面

 橡胶原材料存储温度为-70/350,正常产品的生产温度为-40/230

 测定各种温度、震动环境下密封老化性能;

 在实验室里见到:T型胶圈的模压硫化、硬-软胶同时硫化压型、机器人作震动试验等试验情况。

2) 参观工厂

在参观中了解到产品生产过程如下情况:

(1) 工厂生产采用四班三运转,看到部分密封件的生产,本厂以汽车产品为主;

(2) 厂内设有工人培训场所;

(3) 模具的制作。既有本厂的,也有外协的。模具制作部门有60个工人,单班制;

(4) 公司研发的新型装备,先在此处研制、调试改进、试运行,成熟定型后再向外推广;

(5) 管道密封材料主要在罗马尼亚生产,公司总部主要是研发机构。

5. 参观后的座谈

在参观后,沃可公司的各位报告人再次与考察团就胶圈材料和使用情况进行了座谈,解答了考察团的提问。

1) 对与马鞍山中澜制品有限公司合作后,今后有什么的设想?

――答:中澜沃克公司目前主要是生产T型胶圈,产能为欧洲部分的2倍。产能将在目前的150万只/年的基础上再扩大。目前胶圈最大的尺寸到DN1000DN1200,将来会扩大到DN1600。对于胶圈材料,中澜公司和沃可(Woco)公司的配方都会采用,将来会采用更高标准的材料和配方。中澜与沃可的合资公司采用中国国产设备生产,产品质量能够符合质量标准要求。

2) 关于胶圈的拉力问题。

――答:胶圈的拉力最高可达32Pa,大尺寸胶圈为1016Pa。铸管发生偏转后,胶圈承受压力是一样的(在偏转<30以内,数据是一样的)。胶圈厂应与管件厂一起做这个数据。

3) 与自锚接口相比,止脱胶圈的优势在何处?

――答:它不需要打水泥桩脚,节省了安装空间和时间。止脱胶圈于上世纪七、八十年代开发(慕尼黑水管公司)。它价格虽比普通胶圈贵很多,但安装时很省时,在德国的应用率为70%,应用与否取决其经济性。其应用场合主要用于管道铺设地形地势复杂的区域。 

4) 关于胶圈标准的制订

――答:胶圈尺寸由德国铸造协会制订,胶圈的气味标准由卫生部门制订,由他们提出一些参数要求(一般采用将胶圈放在水中泡浸一定时间后,再测定其数值)

5) 生产中对橡胶的气味作何种环保处理?

――答:通过吸气、集聚空气净化器过滤再排放。

6)在中国生产的沃可产品是否与在德国生产的产品,质量上是一致的?

――答:我们长期的目标是提高质量,满足中国市场的需求。希望管道密封胶圈采用EPDM(三元乙丙)材料。

7) 关于德国工业4.0问题

――答:到2025年全世界80亿人口将拥有20亿辆汽车。面对世界上迅速发展的技术和革新,我们在10多年前就提出第四次工业革命。我公司也将在世界创建互联网智能工厂。2016年以前的批量生产概念早已过时,今后将按生产定单进行系统控制,计算各种原辅材料的用量、配件数量、加工产品和自动检测。

(三)参访杜克(Düker)公司(2个铸造厂)           日期:2018.5.23

1. 上午参观杜克公司位于Laufach生产球铁管件、阀门和风电铸件的工厂   1) 杜克公司的基本情况

(1) 位于Laufach的杜克公司工厂是老厂,始建于1469年。原是炼铁厂,利用当地铁矿石生产生铁,1918改名为Düker公司,生产洗涤盘铸件、搪瓷品等。此家族目前已与本企业没什么联系了。在中国上海有一个工厂生产搪瓷铸件。

(2) 公司2017年产值为1.006亿欧元。出口产品占48%,全员为630(还包括了37名徒工――培训人员,这些人将来就是技术工人)

(3) 公司的产品:38%是球铁管件和阀门,38%是下水管道和管件,16%是外协铸件(按订货要求,以化工企业铸件为主)10%为其他铸件。管件为砂型铸造,下水管为离心铸造。

2)  Laufach工厂的基本情况

(1) 占地面积5.3798m2,建筑面积3.7m2。球铁铸件产量为1.53万吨/年。

(2) 本厂有:造型、制芯、熔化、模型、清理和涂覆(环氧树脂、搪瓷和水泥砂涂层)等车间。共有8000多种模型。

(3) 主要产品有:

 压力管件,口径DN401600mm。管件内衬涂层有:环氧树脂、搪瓷和水泥砂浆等;

 控制阀门和消火栓,表面涂装是搪瓷;

 外厂生产铸件,主要是风电和机车铸件。

3) 参观主要车间和生产工艺

(1) 制芯

14台制芯机,容量为2580L/台。制芯有冷芯盒、CO2、自硬砂三种,以冷芯盒法为主。CO2法已很少使用,因为旧砂处理、回用困难。

(2) 造型

 1BMD气冲造型线,砂箱尺寸为1050×850×400/400,生产率100/h,从1983开始使用至今,状态始终良好。此线下芯有5个工位。

 大尺寸铸件为树脂砂手工造型,最大铸件重量为5t,采用20t/h混砂机。DN1600管件采用棕色涂料。厂里基本上采用水基涂料,黏稠度较高,但很均匀。

 杜克公司自行设计涂料法离心铸造机,但现场未见到;浇注前加热模具,

内衬树脂砂,产品不需退火。

(3) 熔炼与材质

 采用111t/h热风水冷冲天炉+2×35t保温电炉(1台加热熔化,1台保温)。该厂球墨铸铁件占85%以上。球墨铸铁件的抗拉强度在400700MPa,除400-18L使用了部分铸造生铁外,其他牌号均只用废钢、回炉料和压块切屑。

 本厂生产硅强化铁素体球墨铸铁件,采用50%铁屑加废钢,再加有铸造生铁。熔炼中增碳剂为23mm粒度的碳粉。

 保温中频电炉的电源功率为6000 kW,用电量为600kWh/t铸件。

(4) 铁液预处理、浇注工艺流程

用铲车将铁液倒入保温电炉中,采用盖包法球化:先在包内放入粉粒状球化剂盖好包盖后,将包运至保温电炉的出铁口处从保温电炉中倒出≥1530的铁液,自动称重并作球化处理(冲入法,但烟尘和镁光不大,估计球化剂中含镁量不高,上方有集气口)→在扒渣站人工扒渣取样作光谱分析,并浇注楔形试块将浇包放在自动浇注机上进行浇注,在浇注处上方有抽烟除尘。

(5) 清理与涂装

 用机械手将铸件从线上抓出清理。半成品铸件(清理后的、待机加工铸件)均放置在立体仓库内(约有2000多种铸件)

 DN800管件,均作水压试验;≥DN800管件,用做压力为2 bar的气压试验:将管件两端密封后浸渍于水中,检查其是否有冒气泡。

 表面搪瓷涂装工艺

毛坯加热至200,内表面(内腔)采用喷浸涂料。外表面涂装是将管件用吊钩吊进喷粉室,进行静电喷粉,后再经800×20min烧结,形成可达2mm厚的搪瓷。此类搪瓷铸件主要用于输送高温、酸性介质的化工零件。

(6) 大管件生产过程

大管件采用树脂砂手工造型,砂芯浸渍涂料下芯,合箱管件清理、加工内外表面静电喷粉,再经烧结水压试验,100%检查包装、发运。这是通过公司视频了解到的。

(7) 质量检测

 对顾客委托生产的铸件,采用机算机模拟设计(MAGMA软件设计)

 用三座标仪测定铸件尺寸,用X射线法检测裂纹,或磁粉探伤方法。

 对新设计的铸件,先用3D打印技术制造模型、并试浇样品经检测验证合格后,才能用于正式生产。整个过程要通过所有质量认证。现场放映了整个模型制作过程。

(8) 其他情况

 物料运输采用铁路、公路、或联运方式。仓库用计算机管理。

 环保设施的投资将超过公司10%的产值;生产过程中,居民区的噪音≤45dB

(9) 参观后的对话环节中获得的信息

 该厂采用冷芯盒砂芯,50%刷涂料,50%不刷涂料。

③  各种模具原来向中国采购,现在均为自制。

 三乙胺废气采用吸附处理,随时抽检,合格方允许生产。

2.下午参观位于Karistadt的杜克公司工厂,该厂生产灰铸铁管件和离心灰铸铁管

1) 基本情况

(1) 占地面积10m2,建筑面积3.8m2。灰铸铁件产量为2.3万吨/年。

(2) 主要产品是:按EN877标准生产的柔性接口下水管道及管件。产品有许多不同的接口,均自行设计的。

(3) 灰铸铁的牌号抗拉性能在150300MPa

2) 主要车间和生产工艺情况

(1) 熔炼

 采用111t/h热风水冷冲天炉+迴转前炉。用叉车将铁液分别送至KW高压造型线和下水管的离心浇注线的保温电炉中。冲天炉焦耗为9%,出铁温度15001550,热风温度400,富氧送风量为3040m3/min

 炉料采用70%铁屑压块+回炉料+外购的废铸件。压块尺寸约20×20×20mm

 采用压力分渣包生产。炉衬使用寿命为1年修3次炉,炉衬厚度约10cm左右。影响使用寿命主要是炉子下部的炉衬侵蚀。

(2) 灰铸铁管件造型

1KW高压造型线,砂箱尺寸为900×700,生产率140/h,从1989开始使用至今,状态始终良好。设备利用率≥90%1班制。铸件废品率为1.5%1.6%

(3) 离心灰铸铁下水管生产

灰铸铁下水管的多工位离心机,生产率为300/h(在离心浇注现场见到:工位移动速度约1520s/)。废品率为1.6%1.7%

② 离心铸造工艺

在多工位的离心机线前,设置一铁液保温炉,用铲车将铁液倒入保温电炉中。保温炉的上方侧设有2个拔塞柱(二工位浇注),浇注槽复位后,2个拔塞柱开启,铁液定量同时进入各自的浇注槽中,双浇注槽各离心浇注1根铸管(即一次浇2)→铸管在管模中凝固、冷却拔管后,管模从上部滾道依次返回清理管模内壁喷涂料、待浇。

灰铸铁下水管的管模材料:≤DN150,采用灰铸铁;≥DN200,采用钢材。

(4) 产品的装配效率很高,阀门为34万件/2年;消防栓为1.82万件/2年。

2) 互动对话

(1) 生产线的效率很高,请问设备维修在什么时候?

――答:生产线每天只开1班,约89h。第23班为小修,其他大修安排在周末。

(2) 离心机挡板材料?

――答:钢制的,采用了机器人(机械)装卸。

(3) 非开挖管外层水泥是由谁做上去的?

――答:是由施工单位做上去的。

(4) 管件内衬水泥是如何衬上去的?

――答:用喷涂方法喷上去的(管件在转盘上转动)。大管径管件一般要喷涂2次,第一次喷涂后要间隔12h(以固化第一层),再做第二次喷涂。如DN12001600管件,水泥层厚1216mm厚,必须要喷涂2次。内衬水泥层目前欧洲很少用(≤5%),主要是非洲用。喷衬水泥多年有效,对水质没有什么影响,且价格很低。

(5) 铸管在德国建筑给排水市场的使用比例

――答:有压力处采用铸铁管,无压力处采用塑料管。铸铁管优势:防火防噪音;塑料管好安装,且价格便宜。仅有10%左右的市场份额。 

(6) 欧洲对球铁管、塑料管市场应用前景有何看法?

――答:≤DN300为塑料管市场(近年来发展很快)≥DN300为球铁管市场。

(7) 现场质量控制?

――答:生产线上无专职检验员。每个工人既是生产者又是检验者,因此化学成分和抛丸后的外观检查是必做的。

(8) 造型线上显示器的内容?

――答:铁液成分。基铁的成分有一定的规定范围,有偏差时显示为红色,即在保温炉中调整成分,纠正偏差。

(9) 生产车间里维修人员比例

――答:只占7%,其中75%为钳工,25%是电工。

(10) 止脱胶圈在≤DN400、>DN400≤DN600、>DN600≤DN800三类规格型式中销售量,哪一种用得更多一些?

――答:中间(>DN400≤DN600)规格用得多一些。

(11) 无机制芯、有否使用CO2水玻璃砂?

――答:已很少用水玻璃砂。仅在手工造型的结构件时采用。

(12) 使用过的废旧砂如何处理,使用再生设备吗?炉渣如何处理?

――答:本厂无旧砂回用设备,一般是将树脂砂废旧砂运到附近水泥厂去消纳,支付费用为12欧元/t砂;新砂的价格约为30欧元/t砂,一般处理优惠价仅为3040欧元/t砂。

炉渣同样是送水泥厂,但须支付消纳费约为20欧元/t渣。

环保管理很严格。要向环保部门出示怎样处理肥料的证明;擅自处理,罚款巨大,还有可能面临坐牢的风险。

(13) 砂芯是否为水基涂料?

――答:大部分砂芯用水基涂料,CO2硬化的水玻璃砂芯用醇基涂料。

(14) 德国长距离输送管道使用什么管材?

――答:输送管道使用球铁管;水厂后的供水管道,球铁管与PE管各50%;到小区,塑料管使用得更多。

(15) 德国有将供水、排水、热力、电力和燃气等管道安装在一起的综合管廊吗?

――答:没有,因为安全、卫生因素不允许放在一起。

(四)参访沃尔斯伯格Würzburg市政集团水厂         日期:2018.5.24

524日,考察团兵分两路。一路16人参访沃尔斯伯格(Würzburg)市政集团参观了一个水厂及其水源地。另一路8位搞铸造的人员访问了库特纳(Küttner)公司。

此水厂的水源地始建于1912年,水源为山泉水,600m山洞上游设取水孔采集泉水,按一定坡降重力流向水厂,类似新疆的坎儿井。水厂对来水加氯消毒,以保证生物安全性,然后经活性炭滤罐吸附脱氯,最终由水泵泵入配水管网。

水的处理方式:加入水中用于消毒的氯是通过膜处理来去除的。虽然国际标准为保证饮用水的卫生性,对氯有要求值的,但德国的饮用水中基本不含有氯。另外,沃尔斯伯格(Würzburg)市政集团水厂的地表水处理达到饮用水标准后,还需放置到一个低于8℃的储罐中降温,目的是让水温基本达到地下饮用水的温度后再供出,以保证饮用水的温度达到人们长期习惯使用并能够接受的温度,口感清凉。

这些我们都感受到了,在宾馆喝到的直饮水很纯正,无任何味道、异感,口感舒服。

(五)参访库特纳(Küttner)公司                        日期:2018.5.24

考察团有8名(搞铸造的)团员参访了库特纳(Küttner)公司。

1. 张伯明教授对参访库特纳(Küttner)公司背景与目的介绍

1) 我国最早是上钢三厂于上世纪六十年代引进35t/h热风水冷冲天炉,主要是为平炉炼钢供应铁液,但未能真正使用起来。后来是一汽引进30t/h、潍柴引进35t/h热风水冷冲天炉,使用效果均很好。而重庆机电公司引进的40t/h热风水冷冲天炉,因铸件年产量不够大,而未能使用上,现停在那儿。因为大容量热风水冷冲天炉,必须一天三班(有的厂一天两班,晚上封炉8h,第二天上午再开风)连续不断地熔化,才能发挥其效益。

2) 大容量热风水冷冲天炉,对于大批量流水生产铸件(如汽车铸铁件、铸管)是非常合适的。140t/h热风水冷冲天炉,年可以供应的铁液量为:40t/h×24h/天=960t/天,可生产约900t铸管/天。每年可生产:900t铸管/×300/年=27万铸管t/年。这对于没有(又不允许上)高炉熔炼设备的企业,是一个可选择的方案。

3) 热风水冷冲天炉排出的炉气,经其环保设施后(干法的布袋除尘),都能符合国内的环保要求。

4) 国内某些部门和人员对冲天炉看法是错误的,经我们与工信部沟通,认为正确的看法应该是:不管什么样的熔炼炉,只要环保达标就可以使用。

5) 热风水冷冲天炉还有使用废旧原材料(原材料来源上)的优势,即炉料中可以有大比例的废钢:如高炉炉料中,只能加10%左右的废钢。而热风水冷冲天炉炉料中,可加90%100%的废钢。这对我国这样的产钢量大、每年将会有大量废钢需回收处理的大国,具有重大意义。一旦废钢量多、而价格大大低于铸造生铁时,其经济效益就会突显出来。

2. 库特纳(Küttner)公司的报告

1) 公司概况

(1) 库特纳公司于1949年成立,业务范围涵盖钢铁、铸造、有色、废料处理(玻璃、水泥)、能源等范畴,近年来搞废水处理。其强项是:计划、布置和优化;冶金过程;物料输送、准备;高温(铁液)处理;余热利用;环保处理;自动化(6070)

(2) 库特纳公司总部在埃森市,主要做技术咨询工作,此处有160人工作。在热风水冷冲天炉方面,与杜克(Dücker)公司合作,后又收购了GHW冲天炉公司。太原钢铁公司的3台矿渣炉,也是本公司提供的(注:调试后未使用)。目前铸造的业务量较少,因为德国的铸造厂已足够,已不再发展。本部门搞冲天炉的只有3人,与设备、电气人员相配合搞。还有几个搞工厂设计的人员。

(3) 在全球,我们的集团公司人员有600人左右,近期又把意大利萨维利公司(造型机设备公司)60%70%股票买下。

2) 公司的技术优势

(1) 在钢铁行业方面:拥有从矿石、焦碳(自拥有焦化厂),一直到生产出铸造生铁(铁液)的各项技术与装备。研发技术:a.烧结技术;b.排放物的处理和清洁,包括:高炉内喷煤粉,废渣炼铁,气体清洁等;c.生铁和钢的再处理;d.毛坯钢的变质和均匀化;e.轧钢材的切割和折弯等。

(2) 在铸造技术方面:如何在铸造工厂用便宜的废钢生产出优质铸件。包括有:配料、加料、熔炼、脱硫、合金化、余热利用、除尘技术和装备,以及落砂后的铸件冷却、砂处理、旧砂再生,以及离心铸造技术和装备(杜克公司的技术)

(3) 在有色金属方面:a.将固体原料制成纯净的金属液;b.有色金属和微量元素(CuAlZnPbBiCd)的回收;c.熔炼和精炼;d.气体净化等。

(4) 废物回收:回收有用的原材料,以节省深理费用;用产生的有用气体,进行发电;并减少CO2的排放。

(5) 在能源节约技术方面:a.余热利用;b.热能转移――用废气产生的热能来加热水,用于生产和生活。如用于物料的加热、烘干和冷却,热水可用于职工洗澡,或冬季采暖等。

(6) 过程的自动化:此技术的应用可保证生产过程的可靠性,它包含:设计、自动化量测和控制、生产过程的可视化(数显化)。这些都是工业4.0的要求。

3) 将来可能的合作方式

库特纳公司总部的技术咨询工作,相当于中国的设计研究院。一种技术和装备由几个公司合作进行研制(包括设计和研发、生产和设备的安装和调试)。他们很尊重专利,不能偷技术。如要引进该公司的冲天炉、砂处理设备,公司对许多附属设备(如冲天炉炉身、加料设施)可以提供图纸,在中国当地制作和装配,库特纳公司派人去验收和调试。中国的制造能力很强,大多设备和设施可以在当地制造,以减少原材料、设备的运输,以降低费用。

4) 对话环节

(1) 在德国,冲天炉熔炼占多大比例?

――答:

 德国用冲天炉熔炼的铁液大约占50%,另外50%是用电炉熔炼的。冲天炉熔炼主要用于大批量流水生产。

 德国共有63台冲天炉,铸铁件的年产量为376万吨。冷风冲天炉只有12台,其他都是热风水冷冲天炉,热风温度≥450。近几年没有再上冷风冲天炉。

 平均每台冲天炉的铸铁件产量为:376万吨/×1/2÷63台=2.9万吨/台。

(2) 关于热风水冷冲天炉的炉料配比

――答:

 天炉炉料的配比,一般为20%30%回炉料+40%60%废钢+社会上收购的废钢+极少量铸造生铁(5%10%)

 杜克(Dücker)公司生产风电球铁铸件时加8%铸造生铁;其生产铸管时采用了50%70%铁屑(压成方块状);一般铸件只采用15%20%的废铁屑。

(3) 其他国家铸管企业采用热风水冷冲天炉情况

――答:

 法国木松桥铸管公司为45t/h冲天炉;

 西班牙一家被穆松桥收购的铸管公司为25t/h冲天炉。

(4) 德国的废钢与铸造生铁的原材料差价大概是多少?

――答:废钢比铸造生铁大约便宜5070欧元/t(400500/t)。目前德国的铸造生铁价格约为353欧元/t

(5) 每吨铁液熔炼成本比较

――答:从一张详细的成本对比分析表见到:每吨铁液熔炼成本,电炉为276.26欧元/t,冲天炉为265.52欧元/t

 (6) 关于热风水冷冲天炉的能源利用率

――答:以25t/h热风水冷冲天炉为例:50%用于熔化(含炉渣带走的部分热量),冷却水占5%,过程热损失2%,其余余热用于油加热器(将油加热到227),再转换为热水或蒸汽,用于加热型砂、烘干涂料、采暖或工人洗澡;也可将余热用于发电,能源的总利用率可达90%左右。

(7) 换热器寿命是多少?

――答:10年。

3. 参观位于鲁尔区的一家生产高强度灰铸铁汽车刹车毂和刹车盘的铸造工厂

1) 厂况

此厂员工300人,铸铁产量为15万吨/年,只做灰铸铁的刹车毂和刹车盘。

2) 参观该厂的熔炼生产和了解到的情况

(1) 熔炼设备

配置125t/h热风水冷冲天炉+100t60t有芯感应电炉,进行双联熔炼。其中100t电炉专门用于刹车毂生产,铸铁牌号为GG25060t电炉专门用于刹车盘生产,铸铁牌号为GG150

(2) 由于刹车毂与刹车盘的基铁化学成分不一样,在用同一个冲天炉熔化不同基铁化学成分时,冲天炉加料采用每熔化3个小时(75t铁液)变换1次炉料的方法。

(3) 冲天炉熔炼参数

 批料重量为2.5t/批,炉料配比为31%回炉料+69%废钢。刹车毂和刹车盘机加工后的铁屑,压成块后作炉料使用。

 送风量10000 m3/min(仪表盘上显示为11829 m3/min,占97%)+助燃送气800 m3/min(仪表盘上显示为798m3/min)燃烧。热风温度在仪表盘上显示为519576

 焦碳用量为11%,铁液温度为1492

(4) 冲天炉气体排放

从冲天炉上部抽出废气的成分为:1.8%O212.4%CO212.3%CO,温度为253。燃烧后废气的温度为940,风管温度为775782。经热交换并冷却后,排出的废气的温度为179

(5) 炉衬的更换

冲天炉大修:3/年。大修时需更换炉衬,其程序是:先准备新的炉衬,然后换入,12个班后即可使用。

(6) 基铁化学成分:3.4%3.7%C1.8%2.0%Si0.75Mn≤0.15%P≤0.10%S。由于刹车盘牌号低、要求铁液流动性好,必须将含碳量增至3.6%3.7%,它采用在流槽中加增碳剂(电极粉)的方法。

(7) 有芯感应电炉的炉衬寿命为1年。

(六)参访Gelsenwasse燃气及供水集团水厂           日期: 2018.5.25

5 25日,德国史上最严信息法实施。

该水厂始建于1908年,6年后建成。现有26个蓄水池,最大蓄水能力320m3。蓄水管线采用DN1600球铁管组成的,共5条,管网长度8.112km。目前可供周边40km范围内100万人使用。1930年起有原始装备,1980采用了新的工艺与装备。近年来得到国家的支持,建水站和水坝。水厂内建有2个备用水塔,容量分别是4000m35000m3。近年来又建了20 km管网(图中红色线条)

   

全德国有2000多个水厂,以取自地下水为主。水源地进行严格的管理,分为一、二、三区,一区内不允许人员进入以绝对保征水的安全。

Gelsenwasse年降水量为1300 mm,地下水的储量为170亿m3,水源充沛。市政给的指标是:每年可取用1700m3,实际使用量为1500m3。据统计,德国人平均用水量为121L/天。其中5L为饮用,7L为洗涤,7L为房间内擦洗水,44L为洗澡,33L为冲厕所,14L供洗衣机用。

关于水质的处理,以及取水同时对水源的保护,我们从该水厂看到德国人的理念与措施。

1. 饮用水的取水处理

用深水泵采水进入水厂后,先在水池内进行沉淀 (不好的水应进行过滤,投加粉末活性炭预处理,此工艺仅在冬季偶尔采用)。通常水通过压力式超滤膜,1020纳米的微孔拦截了几乎全部细菌和病毒,再经紫外线消毒,一共两道生物屏障。德国人对水质的精益求精可见一斑。 

2. 水源水质的保护

在莱茵河支流北面建2个堤坝拦截蓄水,水厂建在南面,可得到900m3水收集后回灌入深达百米多的天然细砂渗坑,下渗到地下水内,滤速慢达每天1.5m。这种超慢天然地层过滤,具有良好的生物降解和净化水作用。能如此使用地下水包括山泉水和河岸过滤水及地层过滤水,充份利用大自然的自净作用,需具备两个条件,一是降雨充沛,有充足的水源补给能力;二是供水规模较小。也是该水厂建于此的条件之一。

沃尔斯伯格两个水厂一样,在此出厂水中也没有余氯指标。说明,德国的配水管网比较干净,没有二次污染的隐忧,另外供水半径较小。我们所参观的各水厂一年的供水量只相当于北京第九水厂一天的供水量,但德国人的严谨态度仍给我们很多启示。

3. 水厂内泵房设备采用两路供电+备用柴油机(3200kW),作为备用,至今从未用过。

随后,所有参访人员一同畅饮了水厂刚刚处理处的饮用水,清澈、甘爽;陪同参访的德国Woco公司高管们则是第一次有幸走入水厂。

 

三、感受和认识

1. 德国人工作严谨

德国人无论在产品研发、还是在工程施行中,首先是立规矩,即先作规划,制订标准和详细的规定,企业和个人必须严格地按标准和规定操作、执行。企业或产品必须通过各种质量、环境认证或认可,才能在社会上使用或工程上应用。

2. 社会责任

饮用水供水安全多重保障系统——为保证水质安全,德国从水源地、水质处理、输送管道和安装施工设施等环节,均有整体周密的、到位的规定和防护手段。各企业很注重也自觉承担社会责任,特别在环境与资源的保护有着强烈的、发自内心的、自觉的意识。

生产企业——考察的密封件、铸造企业,在生产车间处处可感受到对各类大气污染物、各种固废等采取的措施和成效,掌握各种污染物的处置结果。看得到对现场作业者本人的安全健康防护手段和每个作业者规范的作业行为。

职业培训——对年轻人培训方面也给我们感触很深;我们参访的几个公司和企业都设置有培训机构和场所。

3. 德国的管道施工卫生安全

感受到德国对管道在施工安装中的卫生安全要求:例如采用止脱橡胶密封圈,施工简便、快捷,无需预制辅助安装设施,不但加快了施工进度,同时减少工程费用;密封件与管道密封装配是采用专用润滑剂,不能对水质产生影响,注重防护管道在长期使用中水中微生物的滋生等。

由此本分会更应积极收集止脱胶圈的有关国内外相关资料,尽快组织止脱胶圈质量与施工验收规范的标准编制,促进止脱胶圈在管道中广泛选用取得依据。此标准已批复立项,由马鞍山宏力橡胶制品有限公司负责起草制订;德国Woco公司也已提出要加入主起草编制,有助于提升本标准的技术水平。

4. 德国工业4.0

德国各行业和企业很重视4.0,认为是今后发展必须走这条路。德国水协就制订有水务4.0

5. 考察形式

所有参团人员认为,本次考察团的考察题目、考察内容和组团形式等组织很好,考察方式多样化,既参观了展会又考察了企业、既有专题报告论坛又有经验问题互动交流、即考察了生产管网各类产品的企业(管、管件、密封件、泵阀)又有实地阅览了饮用水生产企业,既学习了德国先进的经验又有同行间的无缝链接,既有实际又有理念,考察行程安排得紧凑、张弛有度。

本考察团的组成为产品上下游产业链企业,成员来自各种产品(管、管件、密封件、泵阀)的各工作环节(产品生产、销售、使用、服务)的企业里的各类人员(质量技术、生产、研发、管理、销售)。考察和座谈中,各类问题的研讨贯穿整个考察活动中,所有人员都能汲取到自己的所需,看到在“提供优质水务产品、优质服务质量”方面差距、找到发展方向,充满获得感。20180730091739523.doc

成员们希望铸管及管件分会继续组织这样形式的考察,利于行业上下游产业发展。

                                            

                                           

中国铸造协会铸管及管件分会

                                                      2018.6.30