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中共中央宣傳部委托新華通訊社主辦

給舊變壓器植入“智慧大腦” ——全國領先的再制造中心如何變廢為寶

2026-01-23 16:23
來源:掌上衡陽

■全媒體記者鄧小山 莫雪松

在衡陽高新區(qū)一座潔凈的智能車間里,一臺服役期滿、外殼斑駁的220kV變壓器正靜靜地等待著它的命運轉(zhuǎn)折。

它并非走向熔爐,而是被精密吊裝至數(shù)字化修復平臺,開啟一場“器官再生”與“神經(jīng)重塑”的手術(shù)。工程師們像外科醫(yī)生般,為其衰老的“心臟”(線圈)進行絕緣煥新,為其“血液”(絕緣油)實施深度透析,并精準植入一枚枚智能傳感芯片。

數(shù)周后,這臺被列入退役名單的設備,將攜帶損耗降低超百千瓦、能效超越國家一級標準的嶄新性能,以及實時“感知”溫升、振動、局部放電的“思考”能力,重返電網(wǎng)一線。它的重生,成本僅為同規(guī)格新產(chǎn)品的六成。

▲特變電工(湖南)能源建設有限公司南方輸變電裝備再制造中心。

這顛覆性的一幕,是特變電工(湖南)能源建設有限公司南方輸變電裝備再制造中心的日常。這里,正系統(tǒng)性地改寫著“廢舊即終結(jié)”的工業(yè)邏輯,通過一場融合綠色循環(huán)與數(shù)字智能的深刻變革,不僅讓退役裝備重獲新生,更使其在全生命周期內(nèi)創(chuàng)造比原型新品更大的價值,探索出一條扎實的“變廢為寶”之路。

價值深掘:

從“報廢終點”到“循環(huán)起點”的全周期再造

1月19日,記者走進這座占地百畝的“工業(yè)重生手術(shù)室”。

傳統(tǒng)維修車間的油污與雜亂不見其蹤,取而代之的是一種手術(shù)室般的干凈有序。AGV無人搬運車沿著地面二維碼磁軌,安靜地將拆卸下來的巨型鐵芯、線圈等“器官”運送到指定工位;空中,行吊精準抓取數(shù)噸重的油箱進行激光除銹;數(shù)字看板上,每臺變壓器的“病歷檔案”——從退役前的運行數(shù)據(jù)到當前拆解檢測報告——實時跳動更新。

“外界常誤解我們做的是‘高級維修’。本質(zhì)上,我們從事的是裝備全生命周期價值的深度挖掘與系統(tǒng)性再造?!惫究偨?jīng)理李先巧一語道破核心。在他看來,傳統(tǒng)維修是“修復思維”,目標在于解決當前故障,恢復基本功能,屬于被動應對。而再制造是“制造思維”與“價值思維”,是對退役設備進行全系統(tǒng)拆解、全方位檢測、全過程評估后,以接近甚至超越新品制造的標準,進行功能性恢復與戰(zhàn)略性升級。

▲李先巧接受媒體采訪。

這場“再造”之旅始于極致的資源“拆解學”。一臺大型電力變壓器,是數(shù)噸電解銅、高導磁硅鋼片、特種鋼材和絕緣油的精密集合體。中心通過自主研發(fā)的工藝,將資源回收利用率提升到全新高度:銅制線圈經(jīng)檢測后,可回爐精煉再造,或通過專利絕緣修復技術(shù)實現(xiàn)原位延壽;被視為損耗核心的鐵芯,經(jīng)過退火處理與損耗檢測,性能得以恢復;廢棄的變壓器油,經(jīng)過多級真空濾油與吸附凈化,關(guān)鍵指標煥然如新,實現(xiàn)閉環(huán)利用。數(shù)據(jù)顯示,相比新品制造,單臺再制造成本僅為新購的50%至70%。

對電力企業(yè)客戶而言,“價值”是直接、巨大的經(jīng)濟效益與時間紅利。電網(wǎng)升級改造或新能源電站建設迫在眉睫,訂購一臺全新的超高壓變壓器,往往面臨長達數(shù)月的交付周期和數(shù)千萬元的資金壓力。而再制造提供了一條“捷徑”。以中心成功完成的某電站6臺500kV變壓器批量再制造項目為例,從舊設備返廠到煥然一新重新投運,全程耗時兩個多月,為客戶節(jié)省了超過70%的購置成本,并搶回了寶貴的電網(wǎng)建設窗口期。

智能躍升:

植入“數(shù)字神經(jīng)”,賦能效能革命

物理層面的“強筋健骨”僅是重生的一部分。李先巧團隊賦予再制造更深層的靈魂——通過植入“數(shù)字神經(jīng)”,實現(xiàn)從“功能恢復”到“智慧躍升”的質(zhì)變。

李先巧介紹說,在再制造過程中,每一臺變壓器都會被嵌入自主研制的智能傳感集群,這些“神經(jīng)元”能實時采集振動、聲紋、溫度、油中溶解氣體等上百個狀態(tài)參數(shù)。所有數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)關(guān),加密傳輸至公司的“智能化全生命周期運維平臺”。

▲變壓器煥新。

這個平臺如同設備的“數(shù)字大腦”。它基于ERP、PLM、MES系統(tǒng)打通的制造數(shù)據(jù)底座,融合設備歷史檔案與實時流數(shù)據(jù),利用機器學習算法構(gòu)建健康評估模型。運維人員可在千里之外的指揮中心大屏上,清晰看到每臺再制造變壓器的“健康指數(shù)”與“風險預警”,實現(xiàn)從“定期計劃檢修”到“基于狀態(tài)的精準預測性維護”的根本轉(zhuǎn)變。

更具里程碑意義的,是中心成功實施的行業(yè)首臺“再制造數(shù)字孿生變壓器”示范項目。該項目不僅對一臺退役老舊變壓器完成了物理層面的全面煥新,更在數(shù)字空間為其創(chuàng)建了一個1∶1映射、實時交互的“數(shù)字孿生體”。實體設備的每一次運行波動,都同步驅(qū)動虛擬模型的參數(shù)變化;工程師可以在數(shù)字世界中模擬極端運行條件、預演故障演變、優(yōu)化控制策略,再將最優(yōu)方案反饋給物理設備。這臺“雙生”變壓器最終實現(xiàn)了總損耗降低約120千瓦,能效優(yōu)于國家最嚴格的一級能效標準,成為“數(shù)字賦能”提升傳統(tǒng)裝備價值的活樣板。

綠色賦能:緊扣“雙碳”戰(zhàn)略的產(chǎn)業(yè)實踐 ?

每一臺獲得新生的變壓器,都是一份可精準核算的綠色貢獻。李先巧表示,再制造產(chǎn)業(yè)的勃興,根植于國家碳達峰碳中和戰(zhàn)略所催生的巨大市場需求與政策東風。

隨著新型電力系統(tǒng)建設加速,大量運行超過設計壽命、能效等級偏低的老舊變壓器面臨退役潮。若簡單粗暴地報廢拆解,不僅是數(shù)萬噸金屬、油料資源的巨大浪費,其處理過程本身也伴隨能耗與排放。再制造,成為同時破解資源約束與環(huán)境壓力、助力電網(wǎng)降碳的關(guān)鍵技術(shù)路徑。據(jù)估算,該中心每年通過再制造業(yè)務實現(xiàn)的碳減排量,相當于種植了數(shù)千畝森林。

▲實時數(shù)字看板。

這一微觀的企業(yè)實踐,與衡陽市及高新區(qū)打造綠色發(fā)展高地的宏觀布局同頻共振。2025年,衡陽高新區(qū)憑借系統(tǒng)性推進產(chǎn)業(yè)生態(tài)化改造的成果,其綠色低碳發(fā)展模式成功入選國家級綠色低碳典型案例,為湖南省唯一。園區(qū)通過創(chuàng)新構(gòu)建“碳積分”核算與交易體系,激勵企業(yè)開展循環(huán)化改造。在這里,工業(yè)固廢綜合利用率已超過97%。再制造中心不僅是受益者,更是貢獻者——其車間屋頂建設的2.41兆瓦分布式光伏電站,年發(fā)電量約210萬度,滿足了生產(chǎn)部分清潔用能需求,實現(xiàn)了“綠色生產(chǎn)綠色裝備”的閉環(huán)。

未來藍圖:構(gòu)筑循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)新高地 ?

面對“十五五”期間能源電力行業(yè)持續(xù)高景氣的確定性前景,李先巧視野中的藍圖已超越單個車間的滿產(chǎn)。他洞察到,再制造不是一個孤立環(huán)節(jié),而是牽引后端回收體系、前端綠色設計、側(cè)翼數(shù)字化服務的系統(tǒng)性產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

特變電工總部已明確將循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)作為第二增長曲線,承諾在湖南持續(xù)投資。湖南特能建的任務,是抓住機遇,“擴大產(chǎn)能,實現(xiàn)原地倍增”,并引領標準制定。目前,二期擴建的土地征用與總體規(guī)劃已啟動,新園區(qū)不僅將擴大產(chǎn)能,更計劃建設國家級輸變電裝備循環(huán)經(jīng)濟工程技術(shù)研究中心。

▲工人在操作中。

2026年伊始,衡陽市主要領導將新年首次“鏈長到一線”現(xiàn)場調(diào)研會放在了這里。會議不僅解決了項目擴建的具體瓶頸,更專題部署了圍繞該中心打造特色產(chǎn)業(yè)鏈的“六大專項”工作,包括保障二期項目用地、牽頭制定行業(yè)再制造標準、將其納入全省綠色供應鏈試點、組建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟等,目標直指將其培育成國家級綠色制造與循環(huán)經(jīng)濟標桿。

“我們的終極目標,是讓‘退役再制造優(yōu)先于購買新品’成為電力行業(yè)的普遍共識和首選決策?!崩钕惹煽偨Y(jié)道,“這條路,是在為衡陽的‘十五五’鍛造一個扎實的綠色增長極,更是在為中國工業(yè)探索一條資源集約、環(huán)境友好、智慧賦能的高質(zhì)量發(fā)展路徑。每一次成功的再制造,都是向未來邁出的堅實一步?!?

記者手記

于靜默升級中聽見工業(yè)變革的潮音

置身于這座再制造中心,最震撼的感受并非來自巨型設備的視覺沖擊,而是那近乎“靜默”的升級過程。沒有轟鳴的熔爐,沒有沖天的煙塵,只有數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈⒐庠陂W爍,智能算法在靜謐中優(yōu)化萬億種可能。然而,正是在這片靜默之下,一場深刻的工業(yè)價值革命正在發(fā)生。

它創(chuàng)造性地重置了“價值”的坐標:將線性經(jīng)濟末端的“負資產(chǎn)”(廢舊設備),通過技術(shù)與系統(tǒng)創(chuàng)新,轉(zhuǎn)化為循環(huán)經(jīng)濟起點的“富礦”。它冷靜地重構(gòu)了“制造”的邊界:讓工廠的使命從無限索取原生資源,延伸至精心修復與升級存量資產(chǎn)。李先巧和他的團隊,猶如一群工業(yè)文明的“修復師”與“升級架構(gòu)師”,以再制造為手術(shù)刀,不僅延長了單臺設備的物理壽命,更致力于修復傳統(tǒng)工業(yè)模式與自然環(huán)境之間的斷裂帶。

當全球產(chǎn)業(yè)競爭愈發(fā)聚焦于綠色低碳與供應鏈韌性,再制造這類產(chǎn)業(yè)便從“錦上添花”的備選,轉(zhuǎn)變?yōu)椤把┲兴吞俊钡膭傂?。它有力地證明,綠色發(fā)展絕非增長的成本與負擔,而是未來競爭的核心競爭力與全新增長范式。

責任編輯:孔德明

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