答辩单位：山东莱芜金雷风电科技股份有限公司

1. 答辩单位：山东莱芜金雷风电科技股份有限公司答辩单位：山东莱芜金雷风电科技股份有限公司 答辩人：葛菁杰、李新生 二〇一二年七月

2. 3 5 3 3 3 1 7 3 8 6 4 2 立项背景和总体思路 主要技术参数和经济指标 取得相关知识产权情况和他人评价 国内外同类技术先进性对比 对行业科技进步的作用和意义 创新点和相关技术内容 项目候选人介绍 应用推广和经济社会效益 汇报提纲 汇 报 提 纲

3. 水力发电带来移民、生态保护等一系列问题。 太阳能分布不均、不稳定；太阳能电池存在高能耗、高污染的弊端。 核能人类目前仍然无法安全利用。 火力发电会产生温室效应等问题 一、立项背景和总体开发思路 （一）立项背景 随着经济的不断发展，新能源的开发利用日益受到重视，其中风能的开发利用尤其迅速。根据BTM预测，到2020年风力发电将超过核电和水电，成为第二大主力发电源。

4. 一、立项背景和总体开发思路 风电的发展直接带动了风电装备制造业的发展，主轴作为风力发电机的关键零部件，关系到整机的使用寿命和运行安全。随着风电设备大型化趋势的发展，2.5MW以上风电主轴的市场份额已由2003年的0.3%发展到2010年的8.6%，并逐年增加。目前国外2.5MW以上风电主轴生产技术成熟，工艺先进，国内只有少数厂家能够生产2.5MW以上风电主轴，但是普遍存在以下问题和缺陷： 1、能耗高； 2、生产效率低； 3、材料浪费严重； 4、纤维流向被破坏； 5、局部金属显微组织疏松。

5. 一、立项背景和总体开发思路 （二）总体开发思路 本项目在我公司1.5 MW-2.5MW风电主轴批量化生产的实际经验基础上，通过技术创新，自主研发了2.5MW-3.5MW风电主轴复合锻造新工艺、直驱式风电主轴近净成形制造工艺、超速深冷淬火工艺和对表面处理技术的工艺创新，打破了国外2.5MW-3.5MW风电主轴高效生产工艺的技术垄断并实现高效节能生产，从根本上解决传统工艺方法存在的耗能高、效率低、材料浪费严重、质量难以保证的问题，对提升我国风电装备制造业的技术水平、提高竞争力、节能降耗和环境保护都具有重要的现实意义。

6. 二、创新点及相关技术内容 创新点一：自主研发了2.5MW-3.5MW风电主轴复合锻造新工艺 2.5MW-3.5MW风电主轴，成品重量10-15吨，法兰直径大于2米，长度超过3.5米，采用传统的自由锻造工艺进行生产，易出现锻造火次高、材料浪费严重、锻件维连续性被破坏等问题。针对这些问题，该复合锻造工艺： 1、采取“主轴轴身部位采用自由锻造，法兰和轴身连接部位采用胎模锻造成型”的方法，使法兰局部成形，弥补了设备能力不足的缺陷，生产效率提高30%-40%，钢锭材料利用率提高8%-12%，降低了生产成本 ； 2、考虑变形热对温度场的影响，建立分析模型，通过数值分析，得到锻造过程中温度场、位移场、应力/应变场、材料的流向和纤维方面分布等。利用这些模型、参数生产的主轴，锻件具有良好的纤维连续性，综合力学性能显著提高，延长了零件使用寿命。

7. 二、创新点及相关技术内容 3、根据数值模拟结果，建立相应曲面模型，进行多目标优化，得到可保证纤维趋向均匀完整性、显微组织致密和最少锻造次数的最佳锻造工艺参数并应用于生产，显著减少了锻造火次，降低了锻造难度，提高了生产效率，能耗降低30% 以上。 采用新工艺前、后金相照片对比

8. 二、创新点及相关技术内容 创新点二：自主开发了一种直驱式风电主轴近净成形制造工艺 目前应用的直驱式风电主轴法兰直径与主轴中心孔直径较大，要求锻件具有较高的机械性能和内部质量，传统工艺存在火次多、能耗大、生产效率低、材料浪费严重以及纤维流向被切断的问题。 针对这些问题，项目自主研发了近净成形工艺。该工艺首先将钢锭压钳把，两次镦粗拔长坯料，然后将镦粗的预制坯放入胎模镦锻法兰，冲孔后使用芯棒将轴身拔长至工艺尺寸，最后平整法兰外端面，获得主轴锻件。 应用该工艺生产的锻件各部分接近于主轴成品形状，同时内孔直接被锻出，减轻了主轴锻件重量，减少锻造火次，降低生产成本，生产效率显著提高。保持了锻件内部良好的纤维流向，有效避免了调质过程中内孔裂纹的产生，各项检验指数均满足产品技术要求。

9. 二、创新点及相关技术内容 创新点三：自主开发了一种大型风电主轴的超速深冷淬火工艺 由于国产钢铁原材料存在的化学成分不均匀、夹杂物高等缺陷，使用传统的淬火工艺容易导致产品最终的强度、韧性等力学性能不达标，从而影响主轴的硬度和耐磨性，导致影响产品质量。为解决这些问题，我们自主开发了超速深冷淬火工艺。该工艺：。 1、采用高温奥氏体化，使成分和组织充分均匀化，最大限度的消除了成分偏析和微观组织的差异； 2、在淬火入液冷却前分别在加热炉中进行预冷和常规空冷。利用淬火冷却介质与工件之间的快速相对运动（2-3米/秒），从而使工件获得最大的冷却速度。在确保避免开裂的前提下，将淬火冷却结束温度设定在极低的温度，使工件尤其是工件内部获得充分的冷却。

10. 二、创新点及相关技术内容 通过以上工艺方法的创新，产品力学性能指标明显提高，达到欧洲技术标准要求： Rm=880～930Mpa、Rp=680～730Mpa，A=18%～22%,Z=58%～63%, 硬度值范围为HB260～280, 晶粒度等级7.0以上， 晶粒度 夹杂物

11. 二、创新点及相关技术内容 创新点四：大型风电主轴表面处理技术创新 1、目前国内深滚压技术在风电主轴表面处理领域还是一项空白，国内也没有这方面的技术支持。本项目创造性地将表面深滚压技术成功应用到2.5MW-3.5MW主轴的精加工，有效避免了主轴表面裂纹的产生，填补了国内这一领域的技术空白。 深滚压后的产品

12. 二、创新点及相关技术内容 2、双组分涂料低温固化技术先进，但是目前国内只在小型工件上有一些使用，在大型工件上尚未见到使用报道。本项目首次将此项技术应用于2.5MW-3.5MW主轴防腐上，并取得成功，主轴涂装工序生产效率提高一倍以上，防腐效果和防腐层寿命大幅度提高。 应用双组份涂料固化技术的产品

13. 三、主要技术参数和经济指标 （一）主要技术参数

14. 三、主要技术参数和经济指标 （二）主要经济指标

15. 四、国内外同类技术先进性对比

16. 五、取得相关知识产权情况及他人评价 （一）知识产权情况 截止申报省奖时，共取得实用新型专利9项，目前又新增授权实用新型专利2项，发明受理1项，实用新型受理8项。

17. 五、取得相关知识产权情况及第三方评价 （二）他人评价 国内领先水平

18. 五、取得相关知识产权情况及他人评价 （二）他人评价

19. 五、取得相关知识产权情况及他人评价 （二）他人评价

20. 五、取得相关知识产权情况及他人评价 （二）他人评价

21. 六、应用推广和经济社会效益 （一）应用推广 我们制定了详实的营销方案并在国内外建立了15个区域销售网络，截止2011年底，共计销售2.5MW-3.5MW风电主轴2464支。2012年上半年销售2.5MW-3.5MW风电主轴1520支。已经与国电联合动力、上海电气、华仪风能、沈阳华创、德国瑞能、德国西门子、印度Suzlon、德国Nordex、西班牙Gamesa等十几个国内外风电设备制造企业建立起合作配套关系。 国电联合动力技术有限公司 甘肃玉门风场项目 华仪风能有限公司 内蒙古三胜风场项目

22. 六、应用推广和经济社会效益 （二）经济社会效益 截止2011年底，共计销售2.5MW-3.5MW风电主轴2464支，实现销售收入5.6亿元，利税9857万元。2012年上半年销售2.5MW-3.5MW风电主轴1520支，实现销售收入3.45亿元，利税3212万元，有力促进了当地经济的发展，提供近400个就业岗位，有效地缓解了当地的就业压力，经济、社会效益十分明显。

23. 七、对行业科技进步的作用和意义 本项目通过解决制约产业化开发中的一系列关键技术，对2.5MW-3.5MW风电主轴进行高效节能产业化开发，解决了风电主轴制造行业的一系列瓶颈问题，打破了国外大容量风电主轴技术垄断的现状，对降低风力发电机配件的生产成本，提高风力发电机的装备制造业技术水平具有重要意义，对我国风力发电的经济性、安全性、稳定性具有重要的影响。 为进一步提高公司竞争力和发展后劲，公司于今年投资2.5亿元，新上“2.5MW以上风力发电机主轴产业化”项目，以进一步满足市场需求。另外公司上市工作进展顺利，预计年底即可在国内创业板上市，这必将进一步促进公司加快技术进步，为我国风电装备制造业的发展再立新功。

24. 八、项目候选人介绍