距离北京2022年冬奥会开幕的日子越来越近了,包括运动健儿在内的一大批人正紧张“备战”。1月18日18:24,在冬奥会张家口赛区国家越野滑雪中心,户外温度已在零下十多摄氏度,28岁的重汽工程师崔东宇正与山东省体育产业集团、海尔集团等3名人员负责雪蜡车的维护工作,当晚工作结束已近11点。他们所维护的正是山东研制的“中国首创、世界领先、完全国产”的雪蜡车。
同一时间,在冬奥会延庆赛区国家高山滑雪中心,气温已达-17℃,来自泰安的泰建集团索道安装公司副经理韩孝国与多家公司运维人员刚刚完成缆车收车工作。同雪蜡车相似,韩孝国所在的企业既是索道建设方,也负责运营维护。
其实,冬奥会背后的山东智慧与硬核支撑不止这些。不少项目,山东不仅提供了从无到有的设备,还“送上”运维人员,全方位护航冬奥会。
从雪蜡车、雪蜡到防切割滑冰服,均填补国内空白
作为全世界的焦点,北京2022年冬奥会备受大陆重视。中国为此发起多项科技攻关项目,不断推动冰雪产业技术自立自强。这其中,雪蜡车、雪蜡都是重点攻克的难题。而这些,都被山东逐一攻克。
事实上,在国外只有一些冰雪运动非常发达的国家配备了雪蜡车,大陆雪蜡车研究一直处于空缺状态。国产雪蜡车的研发制造可谓没有参照、从零开始。为攻破这一难题,山东1000多名制造人员历时11个月攻关,最终成功研制出中国首台雪蜡车。
从无到有,山东造雪蜡车诞生后就火遍全网。雪蜡车交付后便开始服务国家越野滑雪队训练及比赛,山东也派出运维团队全程跟车保障。
作为中国雪蜡车车长,来自山东省体育产业集团的安泽涛,自去年11月2日就踏上了护航雪蜡车之旅。数月来,山东保障团队已护航雪蜡车辗转新疆、河北、上海、北京,成功服务3项赛事,如今安泽涛与崔东宇等12人正在冬奥会张家口赛区跟车保障。按照计划,他们将持续服务至冬奥会赛事结束。
让安泽涛感到自豪的,除了雪蜡车,还有雪蜡车上配套的山东研制的国内首套无氟雪蜡“泰山”。
作为运动员滑雪的必需品,雪蜡相当重要。运动员滑雪时,雪板底与雪摩擦产生的热会融化雪,形成水层。如果没有雪蜡保护,雪水会渗进板底,损坏雪板,运动员滑行速度也会下降。
不过,和雪蜡车一样,大陆雪蜡的研究此前也是空白。山东为此专门成立了雪蜡联合攻关团队。
近日,谈及研发过程,烟台先进材料与绿色制造山东省实验室博士吴杨告诉新黄河记者,他们面临的挑战不仅仅是雪蜡如何研发,当时怎么测试雪蜡样品的雪上摩擦学性能也特别棘手。虽然他所在的实验室已是摩擦学领域的国家重点实验室、国内唯一润滑材料产品质量监督检验中心,但实验室乃至国内都没有现成的雪上摩擦系数测试装置。不仅如此,当时就连测试所需要的雪,在实验室获得也比较困难。
因此,整个雪蜡的研发,吴杨与同事不仅要寻找雪蜡配方,还要在实验室造雪、造测试装备。经历重重困难,历时两年,这个平均年龄28岁的研发团队成功研发出国内首套无氟雪蜡。经中科院兰州化物所固体润滑国家重点实验室检测,固态雪蜡的理化指标与摩擦系数等实验室数据与国际水平相当,部分指标优于进口产品。雪蜡材料不含氟及有害重金属,无环境毒性、无生物毒性。
“一个新材料从实验室走到产品挺漫长,最快也得四五年。国产雪蜡的研究从0到1,整个过程挺难,能在两年内研制成功,这个速度已经相当快了。”吴杨说,在雪蜡车服务国家队赛事后,他们已提供了700多块固体雪蜡,供国家队试用。除了固态雪蜡,他们也已研发出粉末蜡、液体蜡。
其实,除了雪蜡车、雪蜡,山东还成功研发了耐切割性能达5级的防切割滑冰服,同样填补了国内空白。近日,山东建华中兴手套股份有限公司已将50套防切割滑冰服交付山东省滑冰队。
该公司总经理陈建华告诉新黄河记者,滑冰服经法国一家公司检验,达到了5级防切割性能,不亚于国际领先水平,成本却降到了对方的一半以下。目前,滑冰服已用于山东队训练,收到良好效果。
山东制冷装备造雪又制冰,让“冰丝带”创4个世界之首
就在安泽涛与山东团队在张家口赛区保障雪蜡车之际,济南企业山东神舟制冷公司的数名员工也正在北京保障他们为国家速滑馆以及国家体育馆提供的部分制冷设备。
据了解,在与众多国外企业同台竞技中,这项国字号订单花落神舟制冷,与其技术方案的优势密不可分。
山东神舟制冷公司副总经理徐希爱告诉新黄河记者,被称为“冰丝带”的国家速滑馆采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术,是目前冬季运动场馆最先进、最环保、最高效的制冰技术之一。这套制冷设备不仅能制冰,还实现了制冰过程产生的热量回收循环再利用,回收的热量可用于制取运动员生活热水、融冰池热水、冰面浇冰及维护等。整套制冰系统的制冷方式比传统方式效能提升20%,在全冰面运行的情况下,一年可节约200多万度电,提高了能耗综合利用效率。
而在实际项目推进中,神舟制冷也遇到了不少难题。比如,按照冬奥会组委会要求,“冰丝带”两个冰场冰表面温差要控制在0.5℃以内。而神舟制冷此前的最低温差极限为1.5℃,如何将温差降到0.5℃?面对这样的挑战,该公司技术团队经过20多天的日夜研究和反复推演,终于攻克这个难题,使冰面温差控制在0.3℃以下。
让神舟制冷众多员工自豪的是,他们为两个项目提供的制冷设备均实现开机一次性制冰成功,并助力“冰丝带”实现了4个世界之首:全球首个采用二氧化碳跨临界直接蒸发制冷的冬奥速滑场馆;采用的14立方米二氧化碳桶泵机组设计及应用为世界首例;集中式中压回油在二氧化碳制冷系统上的应用为世界首例;人工冰场120公里超长不锈钢冷排管应用为世界首例。
其实,山东的制冷装备不仅为冬奥会制冰,也为国家运动员训练提供了制冷设备和制雪机。已经投入使用的张家口崇礼室内U槽场馆所采用的制冷、除湿等系统解决方案就来自青岛澳柯玛。该企业首次将新型环保制冷剂R448A应用于滑雪场馆,有效提升15%能效,年均可节电100万度。当室外35℃时,室内也能达到零下15℃以下。
澳柯玛智慧冷链事业部总经理王明义介绍,方案通过后,他们攻坚克难,夜以继日进行施工安装,将原有的120天工期缩短至90天。
不仅如此,澳柯玛还为河北省承德市围场县国家体育总局雪上项目训练营基地解决了高温造雪难题。
原来,进入2021年3月以来,随着气温升高,该基地原有造雪机无法在-5℃以上的室外环境下进行造雪,且训练营存雪出现加速融化的迹象,影响了运动员的正常训练,需要对训练设施进行改造。
得知该情况后,王明义与团队经过实地考察,做出了夏季造雪存雪方案和冷疗设备解决方案。经过研发,澳柯玛首创国内全季候条件下(环温35℃以内)实现造雪功能的40吨专业高温制雪机,实现了不受场地和季节影响,满足了冰雪项目比赛和训练的用雪要求。这台价值170万元的高温制雪机已捐赠用于基地训练。与此同时,他们成功研发并生产了移动冷疗设备、便携式深低温冷疗舱,已交付使用,全方位为运动员保驾护航。
山东造智能系统让冬奥专列更聪明,40辆氢燃料公交车也就位
除了为冬奥会提供制冷设备,近期上线的“瑞雪迎春”北京冬奥列车也被山东科技充分赋能。世界首个高铁5G超高清奥运演播室就落地冬奥专列。坐在这个时速350公里的高铁上,乘客抬头就能看到4K超高清电视直播。列车可根据噪音大小调节报站音量,还为听力障碍人士部署了乘客助听系统……
如此“聪明”与智能的冬奥专列,正是得益于中车青岛四方车辆研究所有限公司(以下简称“中车四方所”)打造的智能化旅客信息系统。
近日,新黄河记者从中车四方所获悉,他们自主研制的冬奥专列旅客信息系统,与北斗导航定位系统深度融合,可实现列车精准定位和自动报站服务。广播系统集成噪声检测功能,可实现报站广播音量的自动调节。他们不仅在冬奥专列上部署了车地专用5G无线通信系统,还安装有自主研制的智能交互终端。冬奥会期间,高铁乘客不仅可以通过高清电视实时收看赛事直播,还能获知列车车速、室内外温度等车辆运行信息,实现手机无线投屏、海量电影在线点播等。
不仅赋能冬奥专列,山东也为冬奥会送上氢燃料公交车。
目前,来自聊城的40辆中通氢燃料客车已全部进驻冬奥会张家口核心赛区,静候冬奥盛会的到来。届时,这些车辆将作为媒体用车穿梭于各赛场、新闻中心之间。
这已是中通客车第二次与奥运会结缘。本次中通中标车型全部采用12米新N系氢燃料客车,车辆配套了包括ADAS等在内的全系列智能驾驶辅助设备,可实现-35℃车辆正常启动、运行,车内温度保持15℃等。
据了解,除了中通客车,淄博企业山东良子动力有限公司研发的雪地车也将为冬奥会保驾护航。
索道、防护网、牡丹干花……山东元素覆盖冬奥会三大赛区
除了保障张家口赛区、北京赛区,山东的技术装备与团队正在保障延庆赛区国家高山滑雪中心索道的建设与运维。
从北京冬奥会三大赛区看,延庆赛区核心区位于小海坨山南麓,海拔2198米,是北京2022年冬奥会建设难度最大的赛区。建设者可谓历尽艰辛将蓝图变为现实。
这其中,国家高山滑雪中心的11条索道有6条由鲁企泰建集团索道安装公司建设。作为国内索道建设安装行业的翘楚,该公司累计承建了国内70%以上的大型客运索道。虽然经验丰富,谈及高山滑雪中心索道建设,该公司经理李英超告诉新黄河记者,这6条索道建设的协调难度、复杂程度超过以往任何索道。
如今,国家高山滑雪中心运行的11条索道可以让运动员在30分钟内抵达各自赛道。而泰建集团索道安装公司最初到这里建设索道时,他们的生活区及备料区都在20公里以外。更让他们犯难的是,山上没有路,最初建货索,他们只能将机械分解开,步行扛到山上。而从山下到作业点,短则需走一两个小时,走到山顶则需3个多小时。那时,李英超每天走路都在两三万步。
让李英超至今印象深刻的是,2019年10月31日,为按时完成山顶的混凝土浇筑,他们20多人一直干到凌晨,等从山顶走下来已是凌晨3点。那天,他们作业时间长达18小时。
就是在这样艰苦的条件下,他们将原本两个月架一条货索的时间压缩到一个月架6条,速度领先全国!原本两年的工期,他们仅用13个月就完成建设任务,并一次性通过验收。
“建设过程太难了,但能为冬奥会贡献力量我们倍感荣幸,也深感责任重大。”韩孝国说,从去年8月10日至今,他与十多名同事再次回到这里,按照冬奥会与残奥会赛事安排,他们将服务到3月底4月初。
目前,除了泰建集团索道安装公司,山东企业泰山索道运营中心、天蒙山索道站等单位也正在延庆赛区护航索道运营。
其实,除了上述事例,冬奥会背后的山东元素还有很多,比如,山东滨州强盛体育用品公司生产的安全防护网将用于冬奥会首钢滑雪大跳台中心场地;英派斯为国家速滑馆配置了涵盖有氧运动、力量训练等类型的健身器械;菏泽成盛牡丹产业有限公司的牡丹干花也已进驻7家冬奥签约酒店以及延庆博物馆……
再过不久,世界瞩目的北京2022年冬奥会即将盛大启幕。这背后的山东智慧、山东方案将为冬奥会顺利举行提供坚实技术保障,展现中国的冰雪实力。而默默为冬奥会保驾护航的山东团队,也将用坚守与敬业为北京冬奥贡献山东力量。
新黄河客户端记者:黄敏 编辑:孙菲菲