种子的力量——西安环保技术驱动发展纪实

文/

本刊记者/徐珊 胡启林 中化蓝天/俞芳华

并不是每颗种子都能长成大树,也不是每个人都能在一件事上投入30年的坚持

宁高宁在西安环保调研时表示,“宝贵的团队为未来积蓄力量,而公司本身保持着持续创新能力,这对中化启发很大。”

公司核心团队朴实厚重、忠诚敬业,20多年来笃定创新发展,不断提升自主创新能力,坚持走研产销一体化的产业化道路,主营业务始终保持行业领先

(西安环保134a装置)

世界上力量最大的,不是大象,也不是金刚,是种子。雨露滋养,时间浸润,小小的种子甚至可以掀翻头顶巨大的石块,破土而出。

在宁高宁董事长看来,中化近代环保化工(西安)有限公司(以下简称“西安环保”)就是这样一粒种子,它比一仓不发芽的谷物更有价值,“对中化来讲,没有134a,也就没有在氟化工行业的产业基础。‘科学至上’就是要以科学技术来决定投资,决定我们的竞争力,并以此考察团队水平。”

2001年,中化出资6000万元并购西安金珠(西安环保前身)。到2017年,西安环保累计实现销售收入103亿元,利润总额21亿元,产品国内市场占有率达到55%。在实现良好投资回报的同时,西安环保通过HFC-134a一个单品,衍生出今天中化蓝天近半壁江山的制冷剂产品族和氟化工产业,走出了一条依靠技术驱动发展的自主创新之路,也为公司探索“科学至上”战略转型提供了珍贵经验。

播种下一粒HFC-134a的种子,收获一片丰收的田野,这期间发生了哪些神奇的变化?

一个研究了30年的课题

花开两朵,单表一枝。世纪之交的中化,刚从支付危机的余波中走出,正苦苦探索实业化转型之路。令人称奇的是,在那个企业热衷于资源型扩张的年代,公司领导就已预感到科技创新的力量。2001年,公司确立了“一二三”市场化战略,提出“培育一种能力,进行两个延伸,建立三大支柱”,其中“高科技投资”被列为三大支柱之一。不论是今天已然长成参天大树的西安环保制冷剂项目,还是先后因各种原因退出的康地宝、内窥镜等项目,都源于17年前这一战略背景之下的决策。

故事另一个主角是位于西安的兵器工业集团公司第204研究所。上世纪80年代,204所研究人员发现氟利昂替代品的巨大市场前景,找陕西省科委申请立项,起初遭到一通训斥:“解决人们吃饭的事情是首要任务,哪里还有钱去管大气层以外的事?”经过不懈努力,课题组终于获得10万元科研经费,并用这笔钱启动了HFC-134a的研究工作。一年后,打通小试合成工艺并获得了合格的产品。没过多久,项目被国家列入“八五”重点科技攻关课题,再度获得资助。

1991年到1995年,课题组开展气相法催化氟化合成HFC-134a的中试合成工艺及应用研究。中试期间主要解决放大效应带来的一些新的工艺技术问题,并集中力量打通整个工艺流程,解决项目可行性问题。

对上千种气相氟化催化剂进行试验筛选,项目组建成了年产10吨HFC-134a的中试装置,生产出合格的中试产品,但在顺利通过国家验收之后,如何产业化成了最大难题。

转机很快出现。在兵器工业集团公司201所包昌火先生的牵线下,1997年,第204研究所和西藏金珠公司共同设立合资公司,HFC-134a课题组骨干研究人员加入合资公司。按照计划,先建立一套200吨/年工业试验生产装置,成功之后再建立5000吨/年装置。

“1998年5月,我们在华商报登广告,第一次公开招聘58名员工。”西安环保总经理助理谢静主持了这次招聘活动,组建起一支85人的团队,开始轰轰烈烈的创业征程。

200吨/年HFC-134a建设方案确定后,任建纲(现任中化蓝天高级顾问)带领全体研究人员和设计单位,利用在10吨/年中试装置上的经验,仔细设计每个工艺设备,核算每个工艺参数,慎之又慎。

这一年的设计和建设,在一片庄稼地里完成,条件非常艰苦,但就在这里,国内第一套200吨/年HFC-134a工业试验装置最终顺利建成。

当时,二代催化剂小试数据拿到后,效果可喜,但在200吨装置上应用还有风险,能否发挥好效能还是未知数。经过慎重考虑,任建纲决定使用自主研发的催化剂。骨干员工克服困难、埋头建设,1999年,该装置一次投料试车成功,生产出合格产品。

好事成双。西安环保和巨化、梅兰等企业参与国家环保局《利用联合国保护臭氧层多边基金在中国建设10000吨/年(第一期5000吨/年)HFC-134a生产装置》招标,经过联合国保护臭氧多边基金多方考察和专家论证,2541万美元研发经费花落西安环保,引发中国氟化工界的关注,也鼓舞了西安环保。

但随后坏消息传来,合资控股方西藏金珠股份因配套资金缺乏,决定退出HFC-134a项目建设。12年的努力之后,规模化生产的曙光刚刚闪现,一切似乎又要回到起点。

山重水复疑无路,柳暗花明又一村。一个偶然的机会,中化投资团队在众多考察项目中发现了西安金珠,经过8个月的项目并购谈判,2001年出资收购其75%的股权,同年5000吨/年HFC-134a生产装置建设提上议事日程。

“当时厂区一片荒芜、宿舍条件极差。”西安环保质量总监赵智霞回忆建厂经过时说,“吃饭、上洗手间都是困难的事情。”这和大家之前在研究所中安逸的工作环境相比,落差巨大。

但在薪酬方面,中化则给予员工市场化的激励,收入与研究所相比更具有吸引力,极大提振了员工的热情和积极性。

3年后,5000吨/年HFC-134a生产装置建成,具备投料试车条件。2003年12月21日,装置投料试车时出现问题,反应系统运转正常但稳定性差,并且一些原料的腐蚀作用显现。

元旦期间,来不及休息,全体研发和生产人员投入试车,对所有工艺、设备、管道和阀门介质及运行温度进行改善和优化。2004年新年刚过,装置就生产出合格产品。

从开始研发到第一个5000吨/年生产装置建成并生产出合格产品,西安环保用15年时间,开启了中化氟化工乃至中国ODS替代品发展新纪元。

2004年是个丰收之年。随着5000吨/年生产装置稳定运行,市场需求旺盛,当年生产产品3500吨,销售收入1.5亿元,实现利润2300万元。

2005年,市场情势变化,HFC-134a供不应求,价格飞涨。西安环保产业化步伐加快,接下来的一年内,西安环保5000吨/年的 HFC-134a装置(三期工程)建成投产。同时,集团决定从西安环保抽调骨干赴太仓建设年产2万吨/年生产装置。随即,陈蜀康(现任中化蓝天副总经理)带着一批技术骨干前往太仓,应用西安环保的经验,并融入化工新技术,将太仓134a设备建设成为代表当时行业最先进生产力的装置。

2006年下半年,太仓项目即将完工,但市场形势突变,产品价格不仅大幅下跌,销量也大减。西安环保的销售收入和利润大减,而太仓即将投产,市场又多一分不确定性。

面对质疑,研发人员并不灰心,一面冷静分析替代发展进程,一面进行装置工艺优化和产品质量提升,并继续新一代氟化催化剂研究。

功夫不负有心人,持续创新策略奏效。2008年,国内其他企业生产装置大幅亏损并且不能持续生产,唯独西安环保仍在满负荷开车,保持盈利状态。

低迷期过后,2009年开始,又迎来难得的市场机遇,而且持续时间之长前所未有。在机遇面前,西安环保低成本、满负荷、连续平稳运行,获得丰厚回报。更为重要的是,在这期间,西安环保不仅积累了国内最先进的134a生产技术、催化剂技术,也为中化培养了一批氟化工领军人才。

回顾中化蓝天发展历程,旗下西安环保HFC-134a项目有着极为重要的示范意义。它具有自主知识产权,从立项到小试,从应用研究放大到最终实现产业化,持续不断的技术改造与创新为其保驾护航,坚守“做大做强”的初心,中化集团已拥有了世界级HFC产业基地,晋升为全球市场引领者之一。

持续技术创新的回报

一个规模化化工产品的产业化之路要经历小试、中试、工业化放大等环节,任何阶段的跨越,都需要工艺和催化剂两方面完美配合。多年来,西安环保的催化剂研发从未间断,始终保持先人一步的优势,各代氟化催化剂成为公司核心技术优势。

西安环保副总经理杨会娥与催化剂有着不解之缘,按照她的说法:“我签了一纸不离不弃的契约。”作为“全国劳动模范”,23年来她全程参与HFC-134a合成工艺及催化剂研究、HFC-125催化剂研究、第四代制冷剂合成研究,带领团队推动催化剂革新工作的持续开展。

在HFC-134a小试阶段,研究团队很快就使用一代催化剂完成模试研究,打通HFC-134a中试装置流程。但还来不及庆祝,大家就发现,实验室的成功并不能代表在生产装置连续运行下的顺畅,这个催化剂品类活性组分短时间内就会流失殆尽。寿命短、产品无法达到产业化要求,意味着全部项目的停滞。

团队迅速投入新氟化催化剂的研制,经过一年多时间合成出第二代催化剂。因为缺乏设备,无法进行放大试验,王军(现任化工事业部副总裁)和杨会娥带领研发人员,分成两队,前往商州、临潼借用其他公司场地、设备进行攻坚。

“那年冬天非常冷,开始很曲折,但我们有信心一定能做成。”杨会娥对这次科研攻关记忆犹新,“最终,我们带回来了黑色发亮的中间体,李惠黎教授(项目创始人)非常开心,激动地说和国外产品一模一样。”

2001年4月,闪闪发光的JFC-201氟化催化剂装入HFC-134a中试反应器,性能表现优异。研发人员再接再厉,持续技改,2002年,中试装置产量已达205吨,超出了设计产能,第二代催化剂研制成功为HFC-134a产业化铺平道路。

从第一代到第四代催化剂,时空收率提升150%,转化率、选择性都提高了10%以上,单程寿命延长到原来的3倍,装置运行效率、质量、生产成本大幅下降。

“西安环保这支团队,充分体现了陕西人沉稳、忠诚、坚韧的做事文化,204所为公司发展提供了人才和技术支持,项目组初期的创立和研发二十年来,还是这批人、这个厂区,向中化输送了30多名骨干人才,开创了中国氟化工制冷剂的历史。”宁总在西安环保调研时表示,“宝贵的团队为未来积蓄力量,而公司本身保持着持续创新能力,这对中化启发很大。”

之所以能不断“开新花、结‘氟’果”,归因于两点:

一是“这批人”,核心研发团队二十多年来始终如一,攻坚克难,人员稳定,与生产部门配合密切,高效完成改进任务;

二是“持续创新”,催化剂的换代较为残酷,意味着对自己研制成果的“否定”与再创造,研发人员不断创造奇迹,使得中化蓝天成为国内ODS替代物开发生产实力最强的公司。

研发创新的同时,工艺创新也从未止步。在工程环节,西安环保拥有国内首次开发用于HFC-134a装置的特种材料,开创了国内反应器设计制造全新思路,而卤化氢干法分离工艺的研发,大幅降低了关键原料消耗。

王锋,西安环保副总工程师。当年在204所,他也从事研发工作,进入公司后开始管生产,“我们的装置都是自己设计、建造,因为没有可以直接复制的对象,所以需要去很多研发机构学习并开展自主研发。”在他看来,从实验到实际生产,会有太多变量存在,所以生产环节持续的工艺优化和技术改造,极为关键。

自2008年起,“精益提案”就在太仓和西安两个工厂持续展开,累计7000多项,并实施技改130余项,投入改造费用9000多万,成本累计下降500元/吨,装置开工率达99%,远高于行业平均60%的水平。

正是凭借持续不断、自主创新的力量,从西安环保开始,从HFC-134a起步,中化蓝天逐渐延伸出HFC-125等产品及氟精细、氟聚合等产业,从而一步步奠定在氟化工产业的领先地位。

研产销协同的力量

在西安环保HFC-134a量产之前,“国货”从未现身过制冷剂市场。2004年,西安环保5000吨制冷剂项目建成投产,成为中国首家规模化生产HFC-134a的企业。如今,“金冷”已成为中国制冷剂第一品牌,国内整车厂配套率80%以上,占据市场份额55%。

说起“金冷”的销售故事,中化蓝天营销中心副总经理、西安环保汽车化学品部经理李俊锋滔滔不绝。

2007年,国内HFC-134a总产能近8万吨,而国内总需求不到2万吨,供需矛盾凸显。经过缜密分析,西安环保展开一系列营销战略调整:

一方面,通过国际车企在国内的整车厂,打入其全球供应链体系,实现国内和国际市场双向联动。如今,“金冷”占据了国外整车厂约10%的份额,亦成为宝马、奔驰中国及德国本土独家供应商。

“客户买钻头,最终是为了买墙上的洞。”“金冷”销售团队谙熟销售之道,力图将个性化服务做到极致。他们派团队在整车厂商车间,研究添加制冷剂的灌装细节、效率提升方案,解决终端产品使用人员遇到的实际问题。

东风日产使用“金冷”100公斤钢瓶,卸料余料多。西安环保“蚂蚁小队”通过现场勘测和实验,更换包装至800公斤钢瓶,并增设保温箱,最终东风日产单瓶使用率达到行业领先水平,实现了成本降低、效率提升。

另一方面,开展差异化的品牌营销战略,进军汽车后市场。受经济危机影响,国内氟化工企业遭遇2007到2009年的第一波低迷期,产品价格大幅下降,盈利空间直线下滑,多家同行停产,新项目搁置,考验着企业的生存能力。

西安环保销售团队逆流而上,开展品牌差异化竞争,嫁接OEM市场管理经验到售后市场,到2014年时销量突破800万罐,拿到后市场9%的市场份额,成为行业第一。当年,中国品牌价值榜单发布,“金冷”品牌价值13.86亿元,是氟化工领域唯一上榜的产品品牌。

2014年起,市场竞争加剧、价格走低、产品同质化,西安环保于2015年底引入消费品精细化营销模式,打通终端服务“最后一公里”。营销变革和创新模式使得后市场业务在高基数上又很快恢复了高增长,近三年,公司产品销售增长均超过30%。

栉风沐雨二十载,西安环保没有停止自我驱动、创新发展的脚步,在国家安全环保管控日趋严格的大环境下,时任西安环保总经理赵升(现任中化蓝天HSE总监)带领公司,于2015年提出“双轮驱动,一体两翼”的发展战略,一手狠抓安全生产,享受安全环保红利,在抢抓机遇中乘势而上;一手稳存量、拓增量,计划扩大134a生产规模至3万吨,在汽车化学品蓝海掘金,并以存量业务为基础,为培育电子气体业务积蓄能量。

西安环保总经理云小侃告诉本刊记者,西安环保长期处于装置规模不是最大、地理位置不是最优、资源配置不是最佳的不利竞争局面,但公司核心团队朴实厚重、忠诚敬业,20多年来笃定创新发展,不断提升自主创新能力,坚持走研产销一体化的产业化道路,主营业务始终保持行业领先。投资西安环保,公司获得了高达13倍的投资收益。

“从目前来看,HFC-134a还有10年增长机遇期,我们在搬迁新建过程中,将产能放大到3万吨。与此同时,推动汽车化学品创新业务加速发展,使利润贡献率逐步放大。”对于未来的转型升级,云小侃信心十足。

并不是每颗种子都能长成大树,也不是每个人都能在一件事上投入30年的坚持。一个“对”的产业,一项“对”的技术,一个“对”的产品,一群“对”的人,这可能就是西安环保能给我们的启示。

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