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唐模接地,專注于電氣安全的基石!中國防雷專訪記
 

    位于南京市棲霞區的南京經濟技術開發區,是中國十強國家級開發區,是長三角區域經濟的重要組成部分,世界級光電顯示產業基地和國家級長江航運物流樞紐。這里集聚了光電顯示、集成電路、高端裝備、生物醫藥等當今最熱門的產業,有包括韓國LG,日本夏普、富士通,德國博世、西門子,美國邦基、漢佰等世界500強在區內的外資企業和熊貓電子、紫金電子、長江電子、華東電子、江南光電、金陵藥業等國有企業集團以及大型民營高科技企業入駐。
   
就在這樣一個風光無限的產業集群中,卻有一家民營科技企業——南京唐模電氣科技有限公司,低調地從事著所有高大上產業項目都離不開的工作——新型接地材料和接地技術的研究和應用。

在任何一項涉及電氣安全的大型工程中,防雷/接地通常都作為子項目,雖然很不起眼,但都必不可少,要求十分嚴格。前不久開工的南京地鐵5號線九龍湖站綜合接地網分項目,就是由南京唐模電氣科技有限公司承建。唐模電氣公司成立于2010年,現有固定資產5000多萬元,主營業務分布于電力工程、石油煉化、化工、軌道交通、通信行業、以及光伏電站、火電廠、風電、輸(配)變電等工程。眾所周知,在接地系統和防雷領域,有一家知名國際品牌——美國艾力高。從1938年發明放熱焊接技術,到二十世紀七十年代開發鍍銅接地棒,艾力高在接地技術和電氣設施浪涌保護系統等方面處于領先地位,也是許多中國企業追趕的標桿。

在中國,從事接地材料生產的企業并不少,但能擔當重任的并不多。然而,身處六朝古都的南京唐模電氣科技有限公司,專注接地技術近十年,已取得不菲成效,值得我們關注。盛夏之際,我們來到熱氣騰騰的南京,拜訪了唐模電氣公司總經理蒙廣軍先生。我們的話題是從中美貿易摩擦開始的——

 

    Q & A中國防雷 & 蒙總

    Q 今年以來,中美貿易摩擦愈演愈烈,美方對以華為代表的中國電子信息產業的龍頭企業猛烈打壓,影響到集成電路、電子制造業等產業鏈上的廣大中國企業,甚至波及到作為大產業鏈末端的防雷接地行業.據我們了解,一些半導體浪涌保護器件、SPD廠家也受到影響,一方面是原有的一些美國客戶訂單的減少,出口銷售額減少,另一方中美貿易摩擦影響到美元匯率變化,匯率高低影響對換人民幣金額。作為接地產品的制造商,中美貿易摩擦對唐模電氣有影響嗎?

    A 中美貿易戰對我們的從事的業務幾乎沒有影響,相反的由于出口受阻、美國打壓中國高科技企業,我們的接地業務居然有所回暖,最近陸續中標了一些基建工程的接地材料,還有一些實驗室接地項目也在實施中。

    Q 我們從貴公司介紹中知道,唐模電氣參與過許多大型工程項目的接地子項目建設,但很少見諸媒體,所以外界對唐模電氣的認識很有限,比如您們承接的南京地鐵5號線九龍湖站綜合接地網分項目,也只有圈內熟知您們的人才了解。鐵路建設項目競爭激烈、要求高,唐模電氣能夠承接這樣的項目也是公司實力的體現吧!唐模電氣的實力體現在哪些方面呢?

    A 唐模電氣專注技術和應用,在公司的品牌宣傳方面并不活躍,所以不為大多數業界人士所了解。唐模電氣成立近十年,擁有各類專利16余項。我們的主要客戶包括:國家電網各地市公司、國網南瑞等,在光伏發電領域常州天合、深圳能源、中核二三、十一科技等企業;大型建筑承包商客戶有:中建、中國中鐵、中國鐵建、中電建、中能建、中化建、南化建、中核建等大型央企國企;科研院校的主要客戶有:中科院大連化物所、中科院合肥物質研究院、中船723研究所、中國醫科大學、南京大學、西南交大、南京航空航天大學等單位。

唐模電氣參與的重大項目有:青海到西藏電網大通道建設項目;化工煉化項目如中石化、揚子石化、金陵石化、神化煤化工;交通領域有京滬高鐵、合福高鐵;中國大科學項目中科院合肥、武漢項目、中船重工723項目、綿陽九院項目等。

2018年已獲得了江蘇省高新技術企業入庫培育資格,為申報省級、國家級高新技術企業積極準備。

Q 我們都知道,接地是電力、通信、電磁防護等的基礎工程。隨著網絡時代的發展,接地雖然存在,但作用和影響似乎在弱化,比如在通信基站的建設中,有些已不強調接地電阻值。您認為呢?

A 在電氣系統里面,接地是電氣系統良好運行的必要條件,在電力輸變電設施中,接地電阻也是依據不同地區土壤電阻率而確定,但是有接地和沒有接地的防護效果是完全不一樣的。在電子設備中,接地是抑制電磁噪聲的防止干擾的重要手段之一。電子設備各類電路均有電路基準,對于一個理想的接地系統來說,各部分的電位基準都應應保持零電位。設備內的所有的基準電位點通過導體連接在一起,該導體就是設備內部的地線。是指大地,陸地使用的電子設備通常以地球的電位作為基準,并以大地作為零電位。接地的目的是為了提高電子設備的電路系統工作的穩定性,電子設備若不與大地連接,它相對于大地將呈現一定的電位,該電位會在外界的干擾場的作用下變化,從而導致電路系統工作不穩定,如果將電子設備的與大地相連接,使它處于真正的零電位,就能有效抑制干擾。實驗室的科研儀器專用接地,首先就基準電位的作用,其次才是抑制干擾,因此,大型高端測試儀器或科研儀器,往往接地電阻都是要求越低越好。

接地的必要性和重要性從來就沒有削弱過,今后也只會增強。就拿地鐵建設這種大型工程來說吧,我們唐模電氣承接的南京5號線線九龍湖站的綜合接地網分項目,全長200米,寬20米,共設有14處接地引出裝置,設計壽命100年,接地電阻≦1Ω。為了達到設計指標,我們按規范進行設計,接地網水平主材采用50*5紫銅排,垂直接地極采用φ50*2500,壁厚5mm紫銅管做為接地體。我公司有能力將本項目按規范高標準嚴要求做成作為城市軌道交通行業的標桿項目,以樹立唐模電氣在接地細分市場領域的高精尖小巨人地位。

一些需要做精細保護的設備,比如先進的實驗儀器都需要極低的專用接地系統,特別是歐、美生產的精密儀器設備,針對配套的專用工作接地系統,提出了嚴苛的技術指標,一般要求接地電阻值≦0.5Ω≦0.2Ω,才能保證儀器設備的測試、測量結果精準。我在從業過程中曾遇到要求獨立接地電阻值≦0.1Ω的要求。一項接地系統的費用,分不同地質條件、不同的技術要求,造價從5萬至50萬不等。

一般來說,實驗室的儀器接地,有三個指標要滿足:一是較低的接地電阻值。二是較長的接地系統壽命。通常來說接地系統壽命應當在30年以上,接地材料的選擇,應該選用防腐性能優良的銅或鍍覆銅做接地材料。三是純凈的、無干擾的接地。將電子設備的與大地相連接,使它處于真正的零電位,就能有效抑制干擾。特別是接地電阻要求極低的接地系統,接地引線應采用抗輻射絕緣屏蔽電纜,以降低接地引線上的噪聲干擾。唐模電氣曾為中國科學院合肥物質研究院強磁場中心、中國科學院大連化物所能源基礎樓、XRFMRI、電鏡中心等實驗室;南大、南航、西南交大等高校衛星總裝、電子、電氣、電磁屏蔽等各種實驗室,設計安裝了大量的儀器接地系統。唐模公司在實驗室接地的設計、安裝工作中,遇到了很多問題,也積累了寶貴的經驗,得到了客戶的一致好評。

 

    Q 看來唐模電氣對實驗室儀器接地似乎特別在行。

    A 我們的確非常看重實驗室儀器設備的接地。一方面,高科技的研發離不開精密的儀器設備,未來5年,中國高科技企業在研發儀器設備上的購置和實研室的建設投入將會逐年上升;另一方面,這幾年美國對華發起核心技術圍堵戰,先后針對華為、大疆無人機、海康威視等企業出臺制裁措施,企圖扼殺我國高科技產業。

這段時間我在想,盡快提升我國高科技產業的核心技術能力,發展具有我國自主知識產權和產業安全的高科技產業,是我國走向強國的緊迫任務,唐模電氣一定要為我國高科技產業的強大做點什么。任何一項高科技都是從實驗室到市場。所以,最近我們發起了一個為期3年的贈五免三活動。自即日起3年內,國內的高新技術企業新(擴)建實驗室,改造或建設接地系統,唐模公司在市場價基礎上一律半價、完工后再贈送三年免費檢測服務。我真誠地希望這點綿薄之力能夠減輕企業在研發上的投入,助力中國高科技企業早日獲得技術成果!

  

Q 我們都知道,傳統的接地材料包括降阻劑、接地模塊,以及現在廣泛采用的電解離子接地棒等等,唐模電氣的接地產品有什么特點?

    A 唐模電氣是一家專業從事電氣接地系列產品研發與制造的科技型企業,我們除了常規鍍銅圓鋼、鍍銅扁鋼、熱浸錫連鑄銅覆鋼、水平連鑄銅覆扁鋼、水平連鑄銅覆圓銅、鋅包鋼接地線材的生產銷售外,重點專注于銅覆鋼接地材料、放熱焊接等長壽命、耐腐蝕新型接地材料的研發和推廣應用。我們針對新型接地材料、放熱焊接和電子點火技術研發和改進,獲得多項新型實用技術專利。

    Q 隨著人們對新材料、新工藝的深入研究,接地技術會不會有新的突破?哪些新材料新工藝可能會用到接地當中?A 新型接地材料不斷涌現,以銅覆鋼、導電納米碳涂覆鋼或銅、不銹鋼、銅等金屬材料和碳基非金屬材料,也出現了碳纖維鍍銅復合材料,我個人認為銅覆鋼類的材料依然是主流,也是市場用量最大的材料。

    Q 最近幾年,市場上推出了柔性接地體的概念,相關產品也在編制標準。您對這種產品怎么看?

    A 任何一種能用于接地的材料,都有其性能優越的一面,但導電和防腐是一對矛盾體,導電性能好,則防腐性能差,柔性接地本身是以石墨為主要材料,防腐性能優異,但導電性能較差,這種材料用在強腐蝕土壤地區的防雷接地還是可以的。

    Q 美國艾力高是全球知名的接地系統和防雷品牌,是否也是唐模電氣的學習標桿?

    A 是的,艾力高目前有多種技術世界領先,比如鍍銅接地棒的開發和標準化方面一直處于領先地位。特別是1938年發明的放熱焊接技術,現在已經作為接地連接被業界廣泛采用。我們從中也學到很多東西。通過這些年我們的研究,我們自主開發出來的接地材料在性能上優于美國艾力高的材料,鑄銅覆鋼的材料其性能已超越電鍍銅覆鋼,也是行業公認的。在電氣系統里面,接地是電氣系統良好運行的必要條件,接地系統材料發展到今天,已經到第四代了,第一代:1990年以前的接地材料是冷軋鋼(黑鋼)或冷鍍鋅鋼,其價格低廉,腐蝕速率快,使用壽命短,無法滿足全壽命;第二代:1990年開始采用熱鍍鋅鐵,至今還在大量使用,腐蝕速率優于非鍍鋅鋼,使用壽命略有增加,無法滿足全壽命,價格低;第三代是電鍍銅包鋼,在鋼表面用電鍍的方式附著一層0.25mm的銅層,以增加防腐和導電效果。發明于上世紀50年代,可用于垂直接地極(歐美國家從發明至今,只用于垂直接地極);第四代:熱鑄銅覆鋼,通過高溫連鑄工藝,在鋼材外表鑄上0.5mm1mm厚度的電解銅,用作接地材料時,使用效果接近純銅。可用作水平接地體,垂直接地極,引下線,等電位連接線等。解決了電鍍銅覆鋼材料鍍層薄,施工不規范時容量劃破銅層,鋼芯暴露反而加速腐蝕的問題。熱鑄銅覆鋼俗稱水平連鑄,是在高溫下將液態銅鑄在鋼芯表面的銅覆鋼工藝。生產過程中經歷過1100度以上高溫,生產溫度超過純銅接地材料Tm值規定的900度,不會在以后應用中由于大故障電流造成地網高溫而產生的氣泡及裂紋損害。經過高溫退火,使得鋼芯的柔軟度增加,大大降低了施工難度。銅層厚度可達0.5mm0.8mm,遠超UL467GB標準, 滿足國網基建部的銅覆鋼接地材料銅層厚度不小于0.8mm的要求。使用性能在接地應用上接近于純銅產品,而價格由遠低于純銅。這也是我長期看好接地市場的原因之一。


    Q 中國的接地市場規模有多大?

    A 全中國每年鋼接地材料市場規模約3000億,其中銅及銅覆鋼材料發展至今,國內年銷售額還不到100億,所以未來的增長空間依然很大。目前國內大部分接地產品生產企業規模較小,生產較為低端的接地產品,市場競爭激烈。如果國際先進企業加在對本土市場的經營力度,以及國內企業在技術、品牌及市場全面跟進,則會出現2-3家頭部壟斷型企業。屆時,低端產品企業則生存更加艱難。

    Q 唐模電氣的愿景是什么?

    A 正如你們所說,中國從事接地產品生產的公司不少,但能擔當大型工程項目的并不多。唐模電氣的愿景是成為防雷與電氣安全綜合服務提供商。在做好現有接地基本業務的前提下,打造一個基于物聯網技術的雷電預警、防護、SPD及接地等向各服務商開放的在線檢測平臺以服務客戶、造福人類。


 
 
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