„Fliegende“ Geburtsgeschichte einer Kohlefaserfackel

Das Fackelteam von Shanghai Petrochemical hat das geknacktKohlefaserFackelmantel bei 1000 Grad Celsius im Vorbereitungsprozess des schwierigen Problems, der erfolgreichen Herstellung der Fackel „Fliegen“. Sein Gewicht ist 20 % geringer als das der herkömmlichen Aluminiumlegierungsschale, mit den Eigenschaften „leicht, solide und schön“.

Im Januar 2022 installiert das Fackelforschungsteam von Shanghai Petrochemical Wasserstofftanks für die Fackel „Flying“ in Peking.

Shanghai PetrochemicalKohlefaserProduktionslinie

Yongjun Hu

Die Olympischen Spiele 2024 in Paris stehen vor der Eröffnung, die Sportler sind startklar, die Sportfans voller Erwartungen. Bei dieser Gelegenheit müssen wir an die Olympischen und Paralympischen Winterspiele 2022 in Peking zurückdenken. Als offizieller Partner der Olympischen und Paralympischen Winterspiele 2022 in Peking nimmt SINOPEC seine Verantwortung und Mission aktiv wahr, beteiligt sich an den Vorbereitungsarbeiten und widmet sich dem Bau von Veranstaltungsorten, der Energieversorgung, dem Materialschutz und der Freiwilligenarbeit. Unter anderem übernahm SINOPEC die Führung bei der Forschung und Entwicklung sowie der Massenproduktion der Olympischen Winterfackel und realisierte die weltweit erste FackelKohlefaserVerbundmaterial zur Herstellung der Hülle der olympischen Fackel, um die Grünen Olympischen Spiele zu unterstützen.

Herkunft

Die Verantwortung zentraler Unternehmen konsequent erfüllen, damit das „schwarze Gold“ der Kohlefaser zur olympischen Winterfackel wird

Im Jahr 2018 begrüßte Shanghai Petrochemical eine Besuchsdelegation, zu der auch einige Sportler gehörten. Huang Xiangyu, stellvertretender Geschäftsführer von Shanghai Petrochemical, stellte die Kohlefasertechnologie von SINOPEC vor und sagte stolz: „Kohlenstofffasern machen nur ein Viertel der Masse von Stahl aus, sind aber sieben- bis neunmal stärker.“ Unsere Kohlefaser kann nicht nur die olympische Fackel herstellen, sondern ist auch leichter und stärker.“

Es war solch eine beiläufige Bemerkung, die die Beziehung zwischen Shanghai Petrochemical und der Fackel der Olympischen Winterspiele begründete.

Im April 2020 hat das Organisationskomitee der Olympischen Winterspiele in Peking die gesamte Gesellschaft offen um Designvorschläge für das Erscheinungsbild der Fackel gebeten. Sie dachten sofort an die Kohlefasertechnologie von SGPC und begannen, die Möglichkeit einer Zusammenarbeit zu suchen.

Die Zeit ist knapp, die Aufgabe schwer und die Anforderungen hoch. Wird es funktionieren oder nicht?

„Wir können es nicht nur, wir müssen es auch gut machen!“ Shanghai Petrochemical erfüllt mit jahrelanger Arbeit entschlossen die Verantwortung der ZentralunternehmenKohlefaserFeld beherrschte die fortschrittliche Technologie und ergriff die Initiative, um die Aufgabe der Entwicklung der Fackelschale für die Olympischen Winterspiele zu übernehmen.

„Die Parteigruppe der Gruppe legt großen Wert auf die Gruppe und hat wiederholt angewiesen, dass ein High-Tech-Inhalt der olympischen Winterfackel aufgebaut werden muss, um die Stärke der wissenschaftlichen und technologischen Innovation von SINOPEC zu demonstrieren und das Unternehmensimage von SINOPEC zu demonstrieren.“ politisch orientiert sein, die Gesamtsituation berücksichtigen und Verantwortung übernehmen.“ Huang Xiangyu erinnerte sich: „Unser gesamtes Team war sehr ermutigt und voller Kampfgeist!“

Shanghai Petrochemical hat zum ersten Mal ein Fackel-Angriffsteam eingerichtet und war während der gesamten Zeit federführend bei der Organisation des entsprechenden Kooperationsteams für die Forschung und Entwicklung von Kohlefasern für das Fackelgehäuse, einem klaren Leitbild und einem Zeitplan und ist für die Gewährleistung einer hohen Qualität verantwortlich Schließe diese glorreiche Aufgabe ab.

„Zu diesem Zeitpunkt war das Fackel-Designprogramm noch nicht fertig. Um die Frist einzuhalten, haben wir im Voraus geprobt und unter Bezugnahme auf den Fackelstil der Olympischen Spiele 2008 in Peking mehrere Fackeln hergestellt. Die Praxis hat gezeigt, dass die Kohlefaser-Taschenlampe den Stil wiederherstellen kann, aber auch die Erzielung eines leichteren und stärkeren Lichts ist unserer Meinung nach ein Erfolg!“ Lin Shengbing, General Manager des Shanghai Petrochemical Advanced Materials Innovation Research Institute, stellte vor.

Am 22. September 2020 beschloss das Büro des Vorsitzenden des Olympischen Winter-Organisationskomitees von Peking, den Namen des Werks „Flying“ zu nennen und die Fackel für die Olympischen Winterspiele in Peking und die Paralympischen Winterspiele zu entwerfen. Um das Konzept der Green Olympics besser umzusetzen, wird die olympische Winterfackel auf innovative Wasserstoff- und Kohlefasertechnologie zurückgreifen. Am 23. September 2020 hielt das Organisationskomitee der Olympischen Winterspiele in Peking eine Sitzung ab, an der nicht nur die Designer, sondern auch Experten von Shanghai Petrochemical Carbon Fiber Materials und Aerospace Science and Technology Hydrogen Combustion teilnahmen.

Tackle

Beginn des Kampfes um kollaborative Innovation mit „schwarzer Technologie“, um die olympische Winterfackel „leicht, solide, schön“ zu machen.

Aufgrund des Erfolgs des Vortests war das Fackelangriffsteam von Shanghai Petrochemical voller Zuversicht. Die Realität übergoss sie jedoch mit kaltem Wasser.

„Als wir im Oktober 2020 die Taschenlampenmuster vom Designteam in 3D drucken ließen, waren wir alle sprachlos.“ Shen Haijuan, Direktor der Forschungs- und Entwicklungsabteilung des Shanghai Petrochemical Advanced Materials Innovation Research Institute, sagte.

Die Konstrukteure der Hände des „Flyers“, der fließenden Form, unterteilt in Innengürtel und Außengürtel, müssen perfekt zusammengeklebt werden. Wie man das machtKohlefaserDas Fackelgehäuse kann die unregelmäßige Form der Herausforderung annehmen, kann aber auch dem Test der Feuerbeständigkeit und hohen Temperaturen standhalten? Obwohl der „Flyer“ größer ist als die olympische Fackel von Peking 2008, ist er immer noch recht klein. Wie kann sichergestellt werden, dass das Wasserstoffverbrennungssystem in dem engen Raum des Wasserstoffspeichertanks und des Brenners eine volle und strahlende Flamme erzeugt und dass der Wasserstoff über einen ausreichenden Zeitraum verbrannt werden kann?

Schwierigkeiten und Herausforderungen kamen nacheinander, das Fackelteam teilte sich in zwei Wege, um das Problem anzugehen. Eine Möglichkeit, die Organisation der Donghua-Universität, das dreidimensionale Strickteam der Yunlu Composite Company, zu leiten, ist verantwortlich für die Forschung und Entwicklung und Produktion der dreidimensionalen Stricktechnologie der Fackelschale, die Lasergravur und das Sprühen von Farbe, die Montage und den maximalen Wiederherstellungsgrad dynamische Form der Taschenlampe; und der Atomkonzern Nuclear Eight, das Chemieunternehmen Kubei, die Forschung und Entwicklung von Kohlefaser-Verbundwerkstoffen, um die Anforderungen der Fackel an Hochtemperatur- und Feuerbeständigkeit zu erfüllen. Andererseits arbeiten wir mit der Aerospace Science and Technology Group und der Aerospace Science and Industry Group zusammen, um das innere Flatterband und das Verbrennungssystem des Wasserstoffbrenners bzw. des Propanbrenners zu entwickeln.

Ein gemeinsamer Innovationskampf rund um den „Flyer“ ist in vollem Gange. Bei der Entwicklung des Brennergehäuses hat das Brennerteam in drei Monaten eine Reihe technischer Probleme nacheinander gelöst, von der Kohlefaserproduktion über die Vorbereitung des Verbundmaterials bis zum Ende der Produktanwendung eine Komplettlösung.

Kohlefaser-Taschenlampe, leicht und stark, im Vergleich zur vorherigen Taschenlampe aus Aluminiumlegierung, aber auch um sicherzustellen, dass sich die Taschenlampe im Winter bei niedrigen Temperaturen besser anfühlt. Allerdings ist Kohlefaser selbst nicht beständig gegen hohe Temperaturen und schon gar nicht gegen Feuer, was eine der größten Herausforderungen darstellt. Um das Problem zu lösen, arbeiten Shanghai Petrochemical und China National Nuclear Corporation Nuclear Hand in Hand an der Einführung von HochleistungssystemenHarze, und Kohlenstofffasern aus Kohlenstofffaserverbundwerkstoffen, und durch den Anpassungsprozess wird die obere Hälfte des Brennerverbrennungsendes der hohen Temperatur von mehr als 1.000 Grad Celsius in einer speziellen Behandlung unterzogen und der Hochtemperaturvorbereitungsprozess des effektiv gelöst Blasenbildung, Rissbildung und andere schwierige Probleme im Brennergehäuse.

Kohlefaser-Verbundwerkstoffe zur Herstellung des Gehäuses der olympischen Fackel sind nicht nur die weltweit ersten, sondern auch eine Innovation, die dafür sorgt, dass das Gewicht des Fackelgehäuses 20 % geringer ist als das der Aluminiumlegierungsschale, was „leichte, solide, schöne“ Eigenschaften aufweist.

Nach einer fachmännischen Beurteilung und einem Praxistest ist die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Wasserstoffbrenner aus Kohlefaser gewährleistet, dass sie 10 Wind- und Regenstürmen standhält und bei extrem kaltem Wetter eingesetzt werden kann. Bei der Lösung der komplexen Probleme wurden die Anforderungen an geringes Gewicht, Miniaturisierung und Formanpassung berücksichtigt.

Nach der offiziellen Veröffentlichung der „fliegenden“ Fackel wurde die olympische Winterfackel, die die traditionellen Merkmale der chinesischen Nation mit modernen Technologieinhalten vereint, hoch bewertet.

Massenproduktion

Übernahme der Massenproduktion von Handbrennern, um die reibungslose Übertragung der olympischen Winterfackel „über die Berge und über das Meer“ zu gewährleisten.

Nach „neunhunderteinundneunzig Schwierigkeiten“ lieferte das Fackelteam eine perfekte Antwort. Vor dem Feiern steht eine neue Aufgabe an: Im März 2021 schlug das Organisationskomitee der Olympischen Winterspiele in Peking vor, dass SINOPEC als offizieller Partner der Olympischen und Paralympischen Winterspiele in Peking das Projekt zur Massenproduktion von Handtaschenlampen in Angriff nehmen solle.

Zu diesem Zweck stellte Shanghai Petrochemical ein Projektteam für die Massenproduktion zusammen und richtete drei Arbeitsgruppen für umfassende Koordination, Geschäftsbetrieb sowie Produktionsüberwachung und Fertigung ein, um die Massenproduktion des Brenners vollständig voranzutreiben.

„Als wissenschaftliches Forschungsteam dachten wir zunächst, wir müssten nur für die Prozessforschung und Produktion des Brennergehäuses verantwortlich sein, und als wir erfuhren, dass wir die Massenproduktion übernehmen mussten, war der Druck sehr groß.“ Guan Zemin, General Manager von Shanghai Petrochemical, sagte: „Von der Herstellung eines einzigen Brennergehäuses bis hin zur Herstellung Tausender vollständiger Brenner sind die damit verbundenen Schwierigkeiten nicht geringer als die der Forschung und Entwicklung von Brennergehäusen.“

Nach den Besichtigungen vor Ort sowie der Probenprüfung und -verifizierung bestimmten sie schließlich die Verarbeitungsbetriebe für die verschiedenen Teile der olympischen Winterfackel. Ein Gesamtprozess, der das Fackelgehäuse, das innere Flatterband, das Verbrennungssystem, die Anzündlampe, die Terminalinspektion bis zur Auslieferung des Produkts an einem Ort in Shanghai, Peking, Jiangsu, Guangdong, Hebei und an fünf Orten umfasst, um sich schnell zu etablieren und schnell in Betrieb zu nehmen.

Wenn Sie sich „Flying“ genau ansehen, werden Sie feststellen, dass es die Form des Hauptfackelturms der Eröffnungszeremonie der Olympischen Spiele 2008 in Peking widerspiegelt, mit einem glücksverheißenden Wolkenmuster an der Unterseite, das von unten nach oben allmählich vom Glücksverheißenden übergeht vom Wolkenmuster zum Schneeflockenmuster, das die Olympischen Winterspiele symbolisiert, und verwandelt sich schließlich oben in eine aufsteigende Flamme. Eine so exquisite Taschenlampe ist nicht nur ein Kunsthandwerk, sondern auch ein Kunstwerk.

Die Massenproduktion von Kunstwerken wird hinsichtlich Effizienz, Qualität, Kosten usw. auf Herausforderungen stoßen, und an erster Stelle steht das Problem der Effizienz. Um die Massenproduktionsaufgabe rechtzeitig mit Qualität und Quantität abzuschließen, hält sich Shanghai Petrochemical an den Arbeitsplan für Andocken, Perfektionieren, Abnahme und Massenproduktion, formuliert den Umsetzungsplan für die Massenproduktion und optimiert die Form jedes Teils vom inneren und äußeren Flatterband des Brenners über die Probe der Wasserstoffflasche, das Wasserstoffregelventil, den Verbrennungseffekt bis hin zum Aussehen der Flammenlampe, der einfachen Bedienung und so weiter, eine nach der anderen .

Mitte September 2021 bestanden die Massenproduktionsmuster von Propanbrennern für die Anzündholzsammlung bei den Olympischen Winterspielen erfolgreich zwei Vor-Ort-Inspektionen sowie eine Überprüfung und Abnahme durch Dritte, die vom Organisationskomitee für die Olympischen Winterspiele in Peking (BOCOG) organisiert wurden, und am 22. September September 2021 lieferte Shanghai Petrochemical offiziell 115 Propanbrenner und einige andere Peripherieprodukte wie Anzündlampen und Pilotstäbe an BOCOG und schloss damit die erste Charge von von BOCOG gelieferten Massenproduktionsaufgaben erfolgreich ab. Dem Plan zufolge sollen bis Mitte Januar 2022 weitere 1.200 Fackeln nach Peking verschifft werden.

Am 18. Oktober 2021 wurde die Flamme der Olympischen Winterspiele in Peking am antiken Olympia-Standort auf dem Peloponnes, Griechenland, dem Geburtsort der Olympischen Bewegung, erfolgreich entzündet. Im Flammensammelteam befanden sich zwei Mitarbeiter von Shanghai Petrochemical, die hauptsächlich für die Begleitung der Flammensammlung in Athen, Griechenland, und die Begrüßungszeremonie für die Flamme in Peking verantwortlich waren.

„Als Petrochemiker weiß ich sehr gut, wie viel Mission und Ehre diese Fackel mit sich bringt, und ich bin sehr froh, die Anzündholz-Sammel- und Willkommensmission erfolgreich abgeschlossen zu haben.“ Fu Xiaoqing, Shanghai Petrochemical Skill Master, sagte: „In der Nacht vor der Sammlung des Anzündholzes blieben wir die ganze Nacht wach und überprüften die Verbrennung, um die reibungslose Übertragung der Fackel am nächsten Tag ‚über die Berge und über das Meer‘ zu gewährleisten.“ Ich habe das Gerät stündlich überprüft, um sicherzustellen, dass alles in Ordnung ist.“

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