本
文
摘
要
一、世界最大的龙门吊
世界最大的超重级移动式组合吊机——宏海号。这台超级吊机的起重能力为22000吨。经过专家换算，宏海号可以一次性提起500节高铁车厢，并且可以搬动20层楼高的重物，起吊重量十分恐怖。也有人做过这样的统计，若将1000标准集装箱首尾相接，长度超过1座天兴洲长江大桥的长度。如果这些集装箱各个相叠，那么高度将是世界著名的巴黎埃菲尔铁塔高度的7倍有余。
“宏海号”是由宏华集团自主生产并建造的，该起重机为移动式。宏华集团是全球最大的石油钻机制造商之一，根据制造经验，超大型石油钻井平台必须在船坞中建造，原因是如果在陆地上建造的话，如此庞然大物根本无法被放入大海。宏华集团经过钻研攻关，最终找到解决办法，就是将钻进平台建造放在陆地上，完工后再行吊装入水，这种方案唯一的关键问题就是要制造一台超级起重吊机，因此，宏海号应运而生。
在江苏启东，22000吨移动式起重机正式开工建设，到2015年上半年竣工。宏海号大约50层楼高，150米高。宏海号采用主体桁架式结构的龙门吊，两个桁架拱形主梁上均匀分布着48个吊点，前后共96，每个吊点可以承受300吨的重力，总承重22000。由于宏海号必须满足可移动要求，因此，底部装有128对滚轮车。宏海号拥有十分强大能力，不仅可以生产石油钻井平台，还可以用来吊装军舰的生产。
“宏海吊”项目合同总值为3亿7千余万元。“宏海吊”总起重重量是22000吨，是目前全球起重重量最大的可移动的门式起重机，设备提升高度最高为65米，具有多项知识产权，已申请专利。
“宏海”号22000吨起重机，主要用于海上石油钻井平台陆地整体制造、提升、运输和下水。以往海上油气钻井平台的安装，需要把平台的相关设备“化整为零”，然后在海上慢慢进行拼装。
二、世界最大轮式起重机
世界上最大吨位、技术最为先进的千吨级全地面起重机——徐工QAY1200全地面起重机，在徐州经济技术开发区新落成的徐工大吨位全地面起重机制造基地隆重下线，这也是率先打破国外技术垄断我国第三台1200吨全地面起重机。
QAY1200是全球最大的全地面起重机，代表了最先进的全地面起重机制造技术。可用于2.5MW及以下风电安装和维护、石化、桥梁等工程建设，可满足众多工程建设的吊装需求。
其采用的大型全地面起重机超起技术、大型多轴车辆制动综合管理技术、大型全地面起重机油气悬挂技术达到国际领先水平，起重臂自拆卸技术、多种臂架组合技术、组合式平衡重技术、电液比例转向技术、多工况多模式控制技术、单缸插销技术等达到全球先进水平。
徐工集团QAY1200型1200吨级全地面起重机，单台售价超过1亿元。徐工QAY1200全地面起重机采用8节单缸插销变截面伸缩臂，由超高强度钢材制造而成的U形吊臂，具有四节主臂加独立臂头作业和八节主臂作业两种工况，具备安装约2兆瓦风电的能力。徐工成熟的超起组合臂技术，可有效减少起重机臂变形，使整机起重性能和安全性能得到大幅度提升。
徐工QAY1200全地面起重机由专业的底盘技术设计而成全路面起重机的底盘，9桥底盘，配备18个车轮，并可实现全轮转向。底盘设计技术中的关键是油气悬架系统和多桥转向系统设计，这两项技术都是全地面起重机的独有技术。与汽车起重机的底盘相比，其具有更强的承压能力、更平顺的行驶性能、更有效地平衡轴荷和增加整机的侧倾刚度。
QAY1200曾经在徐工重型调试场完成了起吊160吨QY160K汽车起重机提升到80米高空的极限工况实验，人们看到了徐工QAY1200的实力。
徐工全地面起重机制造基地，投资50亿元、占地面积1100亩，占据淮海商圈制造产业中心，承担了全地面和中大吨位起重机的生产制造及所有产品的整机涂装、调试及发车工序。下设包括下料、机加工、结构、装配、涂装、调试及返修在内共六大生产单元，生产车间共33跨，面积25万平方米，调试场13万平方米，是目前全球规模最大、布局最合理的中大吨位起重机生产研发基地。
三、世界高炉之王
沙钢5860立方米炼铁高炉，是世界上容积最大、技术最先进的“世界第一高炉”。张家港的沙钢集团是国内最大的电炉钢和优特钢材生产基地、江苏省重点企业集团、国家特大型工业企业、中国最大的民营钢铁企业。早在2008年，中国生铁产量达近4.8亿吨，约占世界生铁总产量的50.8%。
高炉，是用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹 、炉缸5部分。由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优点，故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁 ，还有副产高炉渣和高炉煤气。
沙钢华盛5860m3高炉是沙钢集团推进节能减排、优化生产结构的代表性工程，由武汉钢铁设计研究总院设计，中冶天工上海十三冶承建，先后解决了大体积混凝土浇筑，高炉本体结构安装、焊接，高炉机电管仪安装，耐材砌筑等关键技术问题。
高炉鼓风机站系统试车成功，该设备电机重达123吨，额定功率60000千瓦，是目前世界最大的鼓风机。华盛5860高炉投产后，将使沙钢炼铁产能提高近三分之一。
高炉炼铁起源于炼铁竖炉，炼铁竖炉由炼铜竖炉发展而来，当时铁是炼铜时的副产品。
公元前4000年的古埃及和两河流域，出现极少量陨铁制品。公元前1400年，小亚细亚的西台王国（今土耳其境内）掌握了原始的冶铁技术。就是在土中挖一坑洞，周围堆上石块，以木柴为燃料，利用自然风力烧炼矿石，产品为类似块状的海绵铁。西台王国被腓尼基所灭后，冶铁技术逐渐向中东、非洲、欧洲传播。
中国炼铁始于2500年前的春秋、战国之交，当时铁广泛应用于武器、农具和生活用具。汉武帝时，将炼铁收归官营，先后设立了49个铁官。东汉时发明了以水力代替人力鼓风，有力地推动了炼铁生产的发展。炼铁技术逐步由中国传入朝鲜、日本等国。
欧洲直到12世纪初，才在瑞典出现竖炉炼铁。到16世纪欧洲已普遍采用竖炉冶炼。欧洲早期的竖炉多呈方形，用石块砌成，炉身较矮。由于不懂得加熔剂，因而往往不能获得流动性良好的炉渣，渣中铁的含量也相当高。
到17世纪炉子明显增高，各项指标都有显著改善。然而由于生铁难以锻造，经过把生铁和矿石一起装炉再一次熔炼，便得到熟铁，同时产量增加，自此形成了炼铁的二步操作法。
早期冶铁一般采用木炭为原料，随着产量扩大，欧洲当时森林砍伐过度，便尝试用煤作为高炉燃料。由于煤中含硫，使生产出来的铁较脆，因此，用干馏的方法除去煤中的硫成为焦炭。
1735年英国人达尔比(Darby)用焦炭炼铁获得成功。不仅解决了燃料问题，而且焦炭质地比较坚硬，可以承受较大的压力，让炉子能够加高增大，产量大幅度提高。焦炭多孔透气，有利于炼铁过程中化学反应进行，因此，是非常理想的燃料和还原剂。
1755-1765年间，英国和俄国人出现以蒸汽机驱动的鼓风机，为高炉大型化创造了条件。1788年，英国的生铁产量为61300吨，而在各炼铁厂相继采用蒸汽机后，到了1796年，英国的生铁产量即猛增到125000吨。1828年苏格兰开始以热风炉给高炉预热鼓风，获得明显效果，推动了苏格兰高炉在10年间全部装备了热风炉。1857年发明蓄热式热风炉后，风温急剧升高，使高炉冶炼达到一个崭新的阶段。1832年英国人第一次利用高炉煤气来加热鼓风，与此同时出现了封闭式炉顶。这两项新技术使当时的高炉生产和炉顶构造发生了巨大变化。
高炉风温20世纪中期的500-600℃提高到20世纪后期的1100-1350℃。到90年代已达到10-15年，最高达到20年。炉容从20世纪初的700m3提高到4000-5500m3，单炉日产量超过13000吨。高炉的自动化控制技术也得到广泛应用。
四、世界轧机王
世界最大规格的宽厚板轧机——鞍钢5500mm特宽厚板轧机。鞍钢5500mm四辊可逆式双机架宽厚板轧机，是目前世界最大规格的宽厚板轧机。由一台5500mm四辊式粗轧机和一台5000mm四辊式精轧机及2台步进式加热炉、除磷箱、热矫直机、3台冷床、切头剪、定尺剪、火焰切割机、4200吨压平机、淬火机等40余台配套设备组成，零部件总数达10万多个。
鞍钢5500mm四辊可逆式双机架宽厚板轧机，两台轧机占地长200米、重达近7000吨。整个工程浇灌混凝土16万立方米、吊装钢结构32400吨，设备重达18000吨。由于体系复杂、精度要求高、制造难度极大，许多部件的重量尺寸都达到了机械加工及运输的极限，被誉为世界“轧机之王”。
全世界已建成的5500mm轧机仅有6台，分别位于日本新日铁大分钢厂、JEF京滨厂（原日本钢管扇岛厂）、JEF仓敷厂（原川崎制铁水岛厂）、住友金属鹿岛厂、德国迪林根钢厂和中国鞍钢鲅鱼圈新厂。从设备来看，5500mm宽厚板轧机仅一片轧机机架牌坊就重达400吨以上，轧机支承辊最大直径达到2400mm，重达250吨，整台轧机总重超过3000吨。主电机总功率达20000kW以上，原料板坯重达250吨，车间用桥式起重机最大吨位达400吨。其生产的钢板厚度最大可达400mm，是普通轧机的4倍以上，可用做航母、战列舰、坦克等武器装甲钢板。钢板宽度达5300mm，是普通轧机的2倍以上；单块钢板重达200吨，是普通轧机的5倍以上，这些规格都远远大于中小型轧机。
鞍钢5米轧机生产线，由中国一重集团与德国西马克·德马格（SMS-Demag）公司联合设计，粗轧机、精轧机等核心设备由一重制造，冷床、翻板机、辊道由中冶长城重机制造。该轧机的成功制造，打破国外特种钢材对我国的封锁。
鞍钢，是中国四大钢铁集团之一，拥有职工十余万人，2008年生产铁1608万吨，钢1604万吨，钢材1499万吨，实现收入796亿元。形成了以汽车板、家电板、集装箱板、造船板、重轨、无缝钢管、冷轧硅钢为主的完整产品系列，是全球最大的集装箱钢板供货企业和国内主要的船用钢板、汽车钢板供货商；能够生产128个钢种的船用钢板，最大厚度100mm，强度级别从235MPa到550MPa，全部通过9国船级社认证；是世界第3家具备生产高档船体结构板和海洋工程结构钢板的企业。
五、世界最大水轮机
中国三峡水电站是目前世界最大的水电站，这里曾经安装着中国德阳重工制造的世界最大的70万千瓦的水轮发电机组。
世界上装机容量最大的两个水电站，第一是我国三峡水电站（2240万千瓦），第二是巴西与巴拉圭共建的伊泰普水电站（1400万千瓦），这两个水电站所采用的水轮发电机组单机容量最大是70万千瓦。值得一提的是，在中国，世界最大的单机容量100万千瓦水轮发电机组在白鹤滩水电站面世，白鹤滩水电站左岸单台机组定子绕组输出电能功率1000兆瓦、额定电压24千伏、均位居世界水电第一。
白鹤滩水电站位于四川省宁南县和云南省巧家县境内，是 *** 江下游干流河段梯级开发的第二个梯级电站，是仅次于三峡水电站成为中国第二大水电站，也是目前在建的世界最大水电工程。
三峡水电站是世界最大的水电站，安装有世界最大的水轮发电机组。在三峡泄洪坝两侧底部的水电站厂房内，共安装有32台70万千瓦级水轮发电机组；其中左岸厂房14台，右岸厂房12台，右岸地下厂房6台，另外还有2台5万千瓦的电源机组，总装机容量2250万千瓦；相当于20座百万千瓦级核电站，比巴西伊泰普水电站多了850万千瓦。左岸厂房和右岸厂房已建成投产的26台机组，日均发电量3.3亿度，满负荷运行可达4亿度，年发电量近1000亿度，约占全国发电量的33分之一。
三峡水电站安装的32台70万千瓦水轮机组是目前世界上出力最大、尺寸最大的混流式水轮发电机组。大型水轮发电机组是水电站核心设备，也是制造难度最高的顶尖工业产品之一，涉及众多复杂加工技术。长期以来，值得一提的，核心技术一直为少数发达国家所垄断。
在1996年三峡左岸14台机组招标前，全世界已建成的70万千瓦水机组仅有21台，分别位于美国大古力（Grand Coulee）水电站和巴西伊泰普（Itaipu）水电站。1970年代，加拿大通用电气公司（GE Canada）和美国阿里斯-查尔摩斯公司，为当时世界最大的水电站——美国大古力水电站第三厂房建造了3台70万千瓦水轮发电机，这三台机组原来按照60万千瓦水轮机设计，后来改进了水轮机转轮，使转轮直径放大到9.23米。首台机组于1978年4月建成投产，成为世界第一台额定出力达到70万千瓦的水轮发电机组。
1980年代，法国阿尔斯通、瑞士ABB、德国Voith以及加拿大通用电气、德国西门子等企业，共同为巴西和巴拉圭两国合建的伊泰普水电站，制造了18台两种规格的70万千瓦水轮机组，陆续于1984年5月至1991年5月间投产发电，使其一跃成为当时世界最大的水电站。2001年，伊泰普水电站又在预留机坑位置扩建2台70万机组，使装机总量从1260万千瓦增加到1400万千瓦。
六、世界最大数控卧式车床
世界上最大规格的超重型数控卧式机床—武汉重型机床DL250型5米数控超重型卧式车床。最大工件承重负荷达500吨，主电机功率284千瓦。同时，这台超重型机床的加工精度为0.006毫米，约为头发丝的十分之一。
武汉重型机床集团曾经与中国第二重型机械集团公司签订一台世界最大的DL 250型5米数控超重型卧式车床供货合同，合同金额逾亿元。该机床是"十一五"国家重点项目的关键设备，也是迄今为止世界上最大规格的超重型数控卧式机床，其整机重量达到1450吨，最大回转直径5米，过刀架最大加工直径4.5米，总切削力350KN，最大加工长度20米，最大工件承重负荷达500吨，主电机功率284千瓦。
该机床由主轴箱和机身两部分组成，其中仅主轴箱重量就达到177吨，光浇铸用的胚件钢水就达130吨。主轴端面跳动和径向跳动均控制在0.008毫米之内，精度储备可达20%。如何控制钢水温度与浇灌进度，保证一次成形，国内没有成功的先例，在国外著名厂家而言，要达到这样精度也十分不容易。
该机床将用于我国百万千瓦新型核电机组汽轮机转子、70万千瓦以上大型水轮机主轴及直径2200毫米以上的特大型支承辊的精加工，以及大型航母用的舵轴及推进器曲轴等超大关键零部件的生产，从而改变这些产品长期依赖进口或无法研制的局面，使大水电主轴、核电转子和特大型支承辊逐步实现国产化。该机床的成功制造，对于提升我国能源发电行业和远洋船舶的制造水平将产生巨大影响，对于提升我国装备制造业的水平具有十分重要的战略意义。
武重研制DL 250型5米数控超重型机床的过程中，是吸收了德国SCHIESS公司的设计理念基础上，通过自主创新转化为具有完全自主知识产权的产品，具有承载量大、精度高、结构合理、适用范围广、操作方便等优点，并实现了三大技术突破：
首先是该装备的超重型高精度主轴箱重量之大，强度和刚性要求之高，达到了当前世界主轴箱制造的极限。武重集团通过自主研发突破了超重型高精度静压主轴轴承这一关键技术，获得了超重型高精度静压轴承的流量、压力、油膜厚度等一系列关键数据，使主轴箱超重型高精度静压轴承的径向跳动达到了0.006毫米，居于世界领先地位。
其次是超长床身的制造工艺研究和精度达到国内领先水平。该机床床身长45米，导轨达到任意1米误差不超过0.015毫米，任意20米误差不超过0.16毫米，全长45米误差不超过0.27毫米。武重集团运用超长仿形加工技术，开创性地成功研制了最大的移动行程达57米的高精度数控双龙门移动式车床，为保证超长床身加工提供了可靠的工艺技术支撑，并达到了很高的直线性精度。
再次是首创国内双工作组三通道数控技术及三轴同步技术。DL250型5米数控重型卧车采用双工作组和三通道方式，保证两个车刀架和镗刀架可完全独立控制与进给，大幅提高了加工效率，操作也更加便捷。
七、世界最大垂直挤压机
世界上最大的黑色金属垂直挤压机——北方重工3.6万吨黑色金属垂直挤压机。2009年中国兵器工业集团公司在北京宣布，由内蒙古北方重工集团联合清华大学等单位研制的3.6万吨黑色金属垂直挤压机获得成功。中国自主研制的这台3.6万吨黑色金属垂直挤压机，成功挤压出外径700毫米、壁厚200毫米的无缝钢管，标志着中国大口径厚壁无缝钢管制造技术一举打破国外垄断，并达到世界领先水平。
中国在60万千瓦以上超临界、超超临界火力发电站和核电站建设中，必不可少的耐高温高压大口径厚壁特种钢管，90%以上都是依赖进口。值得一提的是，今后相当长时期，中国发电设备制造每年需此类钢管约10多万吨。进口材料让电站的建设成本很难下降，限制了中国核电、火电的发展。
北方重工3.6万吨黑色金属垂直挤压机的建成，采用挤压工艺替代目前的锻造镗孔工艺，从根本上解决了中国热电锅炉管材、石油化工高压管材需求的矛盾，实现厚壁钢管制造工艺的跨越发展和黑色金属挤压技术的重大突破，为航空锻件制坯创造了条件。对满足未来发展超临界、超超临界电站提供了保障，具有十分重要战略意义。
根据测算，中国自主生产的这类钢管价格仅为国外的一半，按国外此类钢管2万美元每吨价格计算，销售收入有望突破50亿元，每年可为国家节约30至40亿元进口费用。
什么是金属垂直挤压机？
钢制品的生产方法通常有轧制、锻造、拉拨、挤压等，“挤压”是指通过施加强大的机械压力，使被加工的钢坯产生挤压变形，最后从模孔中挤出规定尺寸形状的金属成品。根据钢材加工温度不同以分冷挤压和热挤压两种。
17世纪法国人用手动螺旋压力机挤压出铅管，当作水管，是为冷挤压之开始。19世纪末实现了锌、铜和铜合金的冷挤压，20世纪初扩大到铝和铝合金的挤压。30年代德国人发明磷化、皂化的表面减摩润滑处理技术，让钢的冷挤压获得成功，最初用于挤制钢弹壳。二战后，钢的冷挤压推广到其他国家，并扩大了应用范围。50年代开始采用熔融玻璃润滑法，钢的热挤压遂在冶金和机械工业中得到应用和发展。
万吨以上黑色金属垂直挤压机，主要用于大型电站、石油化工行业急需的大口径厚壁无缝钢管制造；属于全球先进制造技术的极端领域，是一个国家制造能力的标志，涉及设计、制造、运输、安装等诸多难题。世界上只有美国威曼·高登公司拥有花费7年时间研制的3.15万吨挤压机组，加上德国曼内斯曼公司、日本住友公司等几乎垄断了世界全部耐高温高压厚壁成型材料。由于国外长期技术封锁，中国大口径厚壁无缝钢管不得不从国外大量高价进口。
八、世界最大桥式起重机
世界最大的桥式起重机命名为"泰山"，是大连重工20000吨多吊点桥式起重机，是世界上起重量最大、跨度最大、起升高度最大的起重设备，也是当今世界技术难度最高的大型起重设备。
这台2万吨桥式起重机提升高度最高为118米，相当于把250节满载的火车车厢提升到23层高的楼上，横梁长129米，为双箱型梁结构，若把这台起重机放倒，要一个足球场才能装下它。
2万吨桥式起重机由大连重工·起重集团承制,设备总体高度为118米,主梁跨度为125米;采用高低双梁结构,起升高度分别为113米和83米;这台吊机共有12卷扬机构、整机共48个吊点,每个吊点起重能力为420吨，单根钢丝绳达到了4000米。最大起升重量达20,160吨，全部创下世界之最。可以实现同时提升、同时放下，起升速度为每分钟0.2米。
大连重工·起重集团先后突破了多吊点起升力矩平衡、多套起升机构同步控制等18项核心技术课题。
三峡工程船闸、中央电视台新台址等知名工程的混凝土强度才是C40。大型海洋石油鉆井平台通常用分段建造法，工人要在３０米高空组装上百个设备模块。
有了这台吊机，就可以实现在陆地安装上层模块，一次将其整体吊装到下浮体上。因此，高空作业、坞内建造时间大幅缩短30%，鉆井平台建造周期平均缩短了半年，实现海洋工程建造工艺的革命。 该设备的成功投产,将改变海洋石油鉆井平台传统建造方式,每一个平台的建造时间可节省100万工时,缩短船舶建造周期30%以上,大大降低了劳动成本,提高了生产效率和施工的安全性。
九、世界最大水平臂上回转自升式塔式起重机
D5200-240塔式起重机——是全球最大的水平臂上回转自升塔式起重机。最大起重能力240吨，由中联重科公司制造。
由中联重科自主创新、自主研发制造的全球最大水平臂上回转自升塔式起重机将在武汉与中铁大桥局集团有限公司(简称“中铁大桥局”)正式签约。中联重科D5200-240塔机的开发，是中国工程施工装备制造技术的重大突破，是全球塔机技术发展的里程碑，标志着我国工程用超大吨位塔机长期依赖进口的局面彻底被改变。
中联重科D5200-240塔机，是为中铁大桥局在安徽马鞍山长江大桥建设项目的施工而研制开发的，安徽马鞍山长江大桥，是继铜陵、芜湖、安庆长江大桥建成后，长江安徽段修建的第4座跨江大桥，是我国建设的又一座具有世界先进水平的特大型公路桥梁，也是主跨距全球最大的三塔二跨悬索桥，为中国的重大项目。
中联重科D5200-240塔机为马鞍山长江大桥钢铁节段起吊拼装施工而设计，其设计、制造、安装调试、操作和工期上对中铁大桥局及中联重科都是一个全新的挑战，中铁大桥局已将此塔机列为专门研究科研项目。
该塔机最大起重能力240吨，起升高度210米，标定力矩为5200吨•米，是迄今为止全球最大的水平臂上回转自升塔式起重机，具有区别于普通超大型塔机的多项特点——机型超大，高性能—D5200能将240吨的重物吊高至210米，相当于一次将60头成年大象吊高到70层楼的高度。
值得一提的是：该产品从设计到发运使用仅有9个月，这种超短的交付期在超大型塔机制造史上绝无仅有。D5200-240塔机获授权发明专利10项，实用新型37项，外观2项，2012年获湖南省科技进步奖一等奖;
中联重科D5200-240塔机创造了两项世界第一：
1）世界上最大起重力矩的上回转塔式起重机，在22.15米幅度能起吊240吨，最大起重力矩达到53160kNm。
2）世界上第一台能实现“双两百”的起重机，即将200吨以上的起重量(240吨)起升到200米以上(210米)的高度。
D5200-240塔机取得了历史性突破：在D5200-240塔机研制之前，中国大型桥梁建设所需的超大型塔机被国外品牌垄断。比如南京三桥、苏通大桥、泰州大桥都采用了国外品牌的塔机，其最大起重量为160吨。
十、世界最大运梁车——额定载荷1000吨，将用于运载安装900吨重的T形箱梁。该车由我国制造。
