巨石集团有限公司联系方式：

       浙江省桐乡市经济开发区文华南路669号；邮编：314500；联系电话：0573-88181112

       建材联合会联系方式：

      北京市海淀区三里河路11号；邮编：100831；联系电话：010-57811082

 

       附件：公示材料

 　　

                                                                                              巨石集团有限公司
                                                                                               2016年1月14日

 

 

 

       高性能玻璃纤维低成本大规模生产技术与成套装备开发

      我单位与主要完成人及单位充分沟通，填写项目推荐书并认真审阅了附件材料，确认全部材料真实有效，填写内容符合规定。

       传统E玻璃纤维性能不能满足风电、汽车、高铁等新兴领域的要求，而目前我国高性能玻璃纤维又无法实现池窑化大规模生产，严重制约了玻璃纤维工业的发展。因此，开发高性能、大规模、低成本的高性能玻璃纤维成套生产技术及装备较为迫切。

       本项目在高性能玻璃配方和表面改性技术、规模化生产技术及装备、绿色制造技术及装备等关键技术上取得重大突破，研发了高强度高模量无氟无硼玻璃纤维新配方，显著降低玻璃的液相线温度和析晶程度，实现了目前单窑大规模工业化生产；研发了高COD还原性硫澄清技术，大幅提高了玻璃吸热率；开发了窑炉立体式纯氧燃烧、纵向双H通路结构和矩阵式电助熔等熔制技术及装备，提升了熔制能力，熔化率达到3.0吨/平方米•日，产品能耗比玻纤行业准入条件低32.7%，达到国际水平；采用物联网技术，实现矿物原料自动配制、产品自动输送、智能化立体仓储，劳动生产率达到270吨/人•年；通过玻纤废丝回炉、高炉矿渣利用、废气废水治理等技术，提高了绿色生产水平。

       本项目已获授权36项，其际发明5项，国内发明17项，参与制定标准3项，行业标准4项。产品已应用于风力发电、汽车、船舶、航空、超高压输电等高端制造领域。

       对照奖授奖条件，推荐为科学技术进步一等奖。

       本项目属无机非金属材料领域。

       玻璃纤维作为重要的基础材料，在国民经济经各领域广泛应用。随着社会的发展，玻璃纤维也不再局限于传统领域，已越来越多地应用在风电、汽车、高铁、特高压输电、油气远距离输送等新兴领域。但传统E玻璃纤维的性能不能满足这些新兴领域的要求，而目前类似S级的高性能玻璃纤维又无法实现池窑化大规模生产，且成本高，使高性能玻璃纤维在复合材料中无法大规模应用。因此，高性能与大规模，这一互相制约的核心技术瓶颈，严重制约了玻璃纤维工业的发展。为此，亟需开发高性能、大规模、低成本的生产技术及装备，实现高配置、差别化、低能耗、低排放、智能化制造。

       本项目长期深入研究了玻璃配方、玻璃液熔融吸热原理、池窑结构及燃烧方式、智能化生产控制和绿色制造技术，发明和突破了一系列关键技术，并成功推广应用。主要创新有：

      （1）高性能玻璃配方和表面改性技术。创造性地将三元混合碱土效应应用于玻纤行业，成功研发Ca-Mg-Sr三元碱土玻璃纤维新配方，大幅提升玻璃纤维的强度和模量，降低成型温度，实现规模化生产。研发玻璃纤维表面改性技术，使纤维与复合材料形成良好的界面结合，实现产品差别化和高端化。

      （2）规模化生产技术及装备。创高COD还原性硫澄清技术，大幅提高玻璃吸热率；开发了窑炉立体式纯氧燃烧、纵向双H通路结构、大漏板、矩阵式电助熔等技术及装备，提升熔制能力，使熔化率达到3.0吨/平方米•日，吨纱产品能耗0.37吨标煤，比玻纤行业准入条件低32.7%，达到国际水平；采用物联网技术，实现生产过程的全自动控制，建成当今单窑规模大的生产线。

      （3）绿色制造技术。开发了固废循环利用技术，国内外次实现玻璃纤维废丝100%自循环高效利用，并引入高炉矿渣提高窑炉热利用率，降低成本。同时结合行业特点开发废水净化循环、废气治理、余热利用等技术，提高绿色生产水平。

       本项目已获授权36项，其中美国等国际发明5项，国内发明17项；实用新型14项。主持或参与制定标准3项，行业标准4项。发表论文8篇。项目已在国内15条生产线推广应用，并建成单窑产能大的12万吨高强度高模量玻璃纤维大型池窑生产线。成功开发风力叶片、高压石油管道、汽车配件、超高压绝缘端子等玻璃纤维产品。

       本项目研究的高性能玻璃纤维，2013年至2015年新增销售173.16亿元，净利润21.51亿元、税收16.71亿元，出口创汇11.86亿美元。项目实现了高性能玻璃纤维的低成本大规模生产，经济和社会效益显著，对玻璃纤维行业起到引领和示范作用。

       项目在高性能玻璃纤维低成本大规模生产技术与成套装备开发方面取得了重大突破，与国外先进技术相比，在玻璃配方、熔制成型技术、节能减排和物流智能化等方面具有显著的优势，具体对比见表1。

技术领域	对比项目	国内先进水平	国际先进水平	本项目水平
玻璃配 方技术	强度	2200-2300MP	2300-2500MP	2600-2800MP
	模量	80-81GPa	86-88GPa	88-91GPa
	配方环保技术	低硼低氟技术	无硼低氟技术	无硼无氟技术
高质量 低能耗熔 制技术	大单窑年产能	8万吨	8万吨	12万吨
	窑炉熔化率	2.2 t/m2•d	3.0 t/m2•d	3.0 t/m2•d
	单位玻璃液热耗	1050 kcal/kg	1150 kcal/kg	890 kcal/kg
玻璃纤维 成型技术	拉丝成品	94%	95%	98%
	线密度均匀性	5%	5%	3%
高效节能 与物流智 能化技术	吨纱产品能耗	0.5tce/t	0.6tce/t	0.37tce/t
	废丝自回用率	0%	0%	100%
	中水回用率	0%	0%	75%
	人均劳动生产率	200 吨/人•年	250 吨/人•年	270 吨/人•年

 

       2015年6月13日，建筑材料联合会在浙江省桐乡市组织召开了由巨石集团有限公司完成的“高性能玻璃纤维低成本大规模生产技术与成套装备开发”项目成果鉴定会。鉴定意见为（建材鉴字[2015]第014号）：项目研发了高强度高模量无氟无硼玻璃纤维新配方，显著降低玻璃的液相线温度和析晶程度，实现了规模化生产；研发的高COD还原性硫澄清技术，大幅提高玻璃吸热率，开发了窑炉立体式纯氧燃烧、纵向双H通路结构和矩阵式电助熔等熔制技术及装备，提升熔制能力，熔化率达到3.0吨/平方米•日，吨纱产品能耗0.37吨标煤，比玻纤行业准入条件低32.7%；采用物联网技术，实现矿物原料自动配制、产品自动输送、智能化立体仓储，劳动生产率达到270吨/人•年；通过玻纤废丝回炉、高炉矿渣利用、废气治理、废水处理回用等技术，提高了绿色生产水平。成果的推广应用对推动我国玻璃纤维工业结构调整、节能减排、引领行业进步、提升复合材料产品性能具有重要意义，经济和社会效益显著，市场前景广阔。成果整体技术达到国际先进水平，其中在窑炉规模、单通路炉位数上达到国际水平。

       经玻璃纤维产品质量监督检验中心检测，高性能玻璃纤维的拉伸强度达到2740Mpa，拉伸弹性模量达90.0Gpa，已超过同类产品国际先进水平；含水率为0.019%，可燃物含量为0.59%，线密度2407，断裂强度为0.61N/tex。

       经浙江大学能源评估中心检测：以年产十二万吨玻璃纤维池窑拉丝生产线为例，单位玻璃液热耗为890 kcal/kg，吨纱综合能耗为0.37 标煤/吨，远低于国际先进值0.50 标煤/吨。

       项目依托浙江省科技信息研究院进行国内外技术查新，其结论如下：

       委托查新项目所述（1）重量百分比值C1=(MgO+SrO)/CaO范围为0.6-1.3，C2=CaO/MgO范围小于1.7的无硼无氟玻璃配方与（2）高COD还原性硫澄清技术+侧烧-斜烧-顶烧相结合的窑炉立体式纯氧燃烧技术+纵向双通路结构和矩阵式电助熔熔制技术组合，在上述检索范围内，未见公开文献报道。

       相关研究成果获得2015年建筑材料联合会科学技术进步奖一等奖。2010年获得行业内国际大奖——亚洲JEC创新大奖。2013和2014年，连续获2次得优秀奖。通过省级新产品鉴定32个，获得重点新产品2个。

       本项目成果在项目承担单位巨石集团有限公司得到了规模化应用，已在四大生产基地（浙江桐乡、四川成都、江西九江和埃及）的15条生产线推广应用3年以上，并建成单窑产能大的12万吨规模的高性能玻璃纤维池窑拉丝生产线。特别是在巨石埃及玻璃纤维股份有限公司的应用，实现成套技术海外应用，2013年5月一期年产8万吨玻璃纤维池窑拉丝生产线项目全线投产，是迄今在埃及投资金额大、技术装备先进、建设速度快的工业项目，也是在海外建设的条大型玻纤生产线。

       实现了玻璃配方的更新换代，大幅提升了玻璃纤维产品的性能，实现了玻璃配方的更新换代，大幅提升了玻璃纤维产品的性能，成功开发出省级新产品32项，重点新产品2项。使高强度高模量玻璃纤维成功应用于风力发电、汽车、船舶、航空、高压管道、超高压输电、建筑材料等高端领域，拥有西门子、美国维斯塔斯、金发科技、神马电力等国内外知名客户。随着高强度高模量玻璃纤维在国民经济各个领域应用范围的不断扩展，市场逐年不断扩大。2013年至2015年新增销售173.16亿元，净利润21.51亿元、税收16.71亿元，出口创汇11.86亿美元。

应用单位名称	应用技术	应用的 起止时间	应用单位联 系人/电话	应用情况
巨石埃及玻璃纤维股份有限公司	整体技术	2014年5月至今	张文超 13567348736	整体技术应用
恒石纤维基业有限公司	高性能玻璃纤维	2012年1月至今	周小华 15958315241	制造风能织物
西门子风力发电叶片(上海)有限公司	高性能玻璃纤维	2013年1月至今	Mogens +45 5167 3362	制造风力叶片
江苏神马电力股份有限公司	高性能玻璃纤维	2013年1月至今	赵海兵0513-80579190	制造特高压符合绝缘子
舍弗勒摩擦产品（苏州）有限公司	高性能玻璃纤维	2013年1月至今	董梁 13862128667	刹车片
希望管道实业公司	高性能玻璃纤维	2013年1月至今	Harshad Rathod +971 42101200	高压石油管道
美国Rhetech公司	高性能玻璃纤维	2012年1月至今	Silvio Dorati +39 034622453	汽车配件

 

 

知识产权类别	知识产权具体名称	（地区）	授权号	授权 日期	证书 编号	权利人	发明人	发明有效状态
发明	一种高强度玻璃纤维组合物		ZL200910099978.7	2012/10/17	1065432	巨石集团有限公司	张毓强;曹国荣;张兵;章林;邢文忠;顾桂江;	有效
发明	适用于池窑生产的制备高性能玻璃纤维用组合物	美国	US8912107B2	2014/12/16	US8912107B2	巨石集团有限公司	张毓强;曹国荣;顾桂江;张兵;章林;邢文忠;	有效
发明	一种新型玻璃纤维组合物	美国	US8334228	2012/12/18	US8334228	巨石集团有限公司	张毓强;曹国荣;张兵;章林;顾桂江;	有效
发明	一种新型玻璃纤维组合物	日本	5420683	2013/11/29	5420683	巨石集团有限公司	张毓强;曹国荣;张兵;章林;顾桂江;	有权
发明	一种适用于池窑生产的制备高性能玻璃纤维用组合物		ZL201010176217.X	2014/2/26	1353093	巨石集团有限公司	张毓强;曹国荣;张兵;章林;顾桂江;	有效
发明	一种新型玻璃纤维组合物		ZL200910096259.X	2012/4/11	930533	巨石集团有限公司	张毓强;曹国荣;张兵;章林;邢文忠;顾桂江;	有效
发明	风能织物用无碱玻纤直接纱的浸润剂		ZL200910155657.4	2012/4/11	930536	巨石集团有限公司	张毓强、米娜、张燕、费其锋	有效
发明	一种通过实时修正拉丝流量来调整玻璃纤维线密度的方法和装置		ZL201110368076.6	2014/8/20	1468065	巨石集团有限公司	凌晓强;沈建兴;	有效
发明	一种循环利用含氟废渣制造玻璃纤维的方法		ZL201010618802.0	2013/2/27	1141429	巨石集团有限公司	张毓强;曹国荣、张兵;章林;邢文忠;顾桂江;	有效
发明	一种含氟废气治理方法		ZL201210402123.9	2014/11/5	1512686	巨石集团有限公司	何寿喜;周书;	有效

 

       第1完成人：张毓强教授级高工 CEO

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目负责人，提出总体思路、技术路线、研究和开发方案，参与工艺设计、技术和装备开发、示范工程和技术推广应用等工作。对创新点1中高强度玻璃配方技术（ZL200910099978.7、美国发明US8334228、美国发明US8912107B2）、创新点2中超大规模池窑结构  （ZL201020669095.3）、和创新点3中含氟废渣循环利用技术及废水深度净化技术（ZL201010618802.0、ZL200810162700.5）做出了突出贡献。

 

       第2完成人：曹国荣副总裁

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目副组长，主要负责项目技术研发工作的开展。对创新点1中适用于池窑化生产的玻璃配方（美国发明US8912107B2、ZL200910099978.7、美国发明US8334228）、创新点2中纵向双H超长通路和矿物粉料全自动密闭输送技术（ZL200920122582.5、ZL201020289737.7）做出了突出贡献。

 

       第3完成人：杨国明高级工程师总裁

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目副组长，主要负责产品规模化生产的推广应用，参与玻璃配方和玻纤表面改性技术研究工作。对创新点1中低硼低氟玻璃配方技术及直接纱和短切毡表面改性技术研究（ZL200810121473.1、ZL200910155751.X、ZL200910155752.4、鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

 

       第4完成人：邢文忠工程师玻璃研究中心主任

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责玻璃配方的研究及产业化。对创新点1中无硼无氟玻璃配方技术（美国发明US8334228、美国发明US8912107B2、ZL200910099978.7）、创新点2中提出高COD还原性硫澄清与高吸热率玻璃控制技术（鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

 

       第5完成人：顾桂江高级工程师科技管理部总经理

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，从事玻璃配方和废弃物综合利用技术的研发。对创新点1中新型矿物原料的开发（美国发明US8912107B2）、创新点3中玻纤废气淤泥循环利用技术（ZL201010618802.0）做出了突出贡献。

 

       第6完成人：章林工程师玻璃研究中心副主任

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，从事玻璃配方和废弃物综合利用技术的研发。对创新点1中三元混合碱土效应增强抗玻璃析晶技术，和全方位粒度级配与高熔成率配合料控制技术（美国发明US8912107B2、美国发明US8334228、ZL200910099978.7）、创新点3中废丝循环利用技术和高炉矿渣应用技术（《含高炉矿渣的无碱玻纤配合料熔制过程的研究》，鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

 

       第7完成人：何寿喜高级工程师工程技术中心主任

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责项目绿色化生产技术的研发。对创新点3中全效三脱废气处理技术、污水深度净化技术和废气余热梯级利用技术（ZL201210402123.9、ZL200810162700.5、ZL201020602758.X）、做出了突出贡献。

 

       第8完成人：张燕高级工程师产品研发总工程师

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责直接纱类高性能玻璃纤维表面改性技术的研究。对创新点1中风能织物和耐超高电压绝缘子用玻璃纤维的表面改性技术（ZL200910155657.4、ZL200910155658.9）做出了突出贡献。

 

       第9完成人：张志坚高级工程师产品研发中心主任

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责短切类高性能玻璃纤维表面改性技术的研究。对创新点1中短切类高性能玻璃纤维表面改性技术的研究（ZL200910154746.7）做出了突出贡献。

 

       第10完成人：叶凤林高级工程师浸润剂配置技术主任工程师

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责高性能玻璃纤维表面改性技术专用浸润剂原料的研究。对创新点1中透明板材用的玻纤浸润剂等助剂的研究（ZL200910102155.5）做出了突出贡献。

       第11完成人：方长应工程师窑炉结构技术副主任工程师

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责窑炉结构的设计和开发。对创新点2中立体式纯氧燃烧技术和新型超长通路结构（ZL201420600494.2、ZL201320839637.0、鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

 

       第12完成人：沈培军助理工程师窑炉热工技术副专业工程师

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，从事窑炉热工技术的开发。对创新点2中窑炉燃烧器和窑炉数学模拟技术研究（ZL201320556107.5、鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

 

       第13完成人：邵建松高级工程师制品工艺主任工程师

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责自动化工程技术开发。对创新点2中窑机器人卸筒和智能立体库等技术（鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

 

       第14完成人：俞力锋助理工程师窑炉热工技术副主任工程师

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，从事窑炉热工技术的开发。对创新点2中矩阵式电助熔技术（鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

 

       第15完成人：朱琦鑫工程师纤维成型技术副主任工程师

       工作单位：巨石集团有限公司

       完成单位：巨石集团有限公司

       创造性贡献：项目主要参与人员，负责纤维成型技术装备的设计开发。对创新点2中抗蠕变大漏板、漏板分区温度控制技术（ZL201120234292.7、ZL201220749694.5、鉴定证书:建材鉴字[2015]第014号）做出了突出贡献。

       巨石集团有限公司是大的玻璃纤维制造企业，作为项目完成单位，全面负责高性能玻璃配方技术、高质量低能耗熔制技术、玻璃纤维成型技术、玻璃纤维表面改性技术、绿色制造与智慧生产技术的集成开发和项目的整体推广应用，项目已在国内15条生产线推广应用，并建成单窑产能大的12万吨高强度高模量玻璃纤维大型池窑生产线。实现了玻璃配方的更新换代，大幅提升了玻璃纤维产品的性能，产品的性能和质量达到国际水平，提高了企业的核心竞争力，扩大和提高了产品的市场占有率，为企业创造了良好的经济效益，也为行业的发展做出了贡献。

       本项目由巨石集团有限公司独立研发完成。为了确保项目的顺利进行，公司抽调玻璃配方研究、浸润剂开发和玻纤产业化技术装备领域的技术骨干，成立了专门的项目组，主要成员有张毓强、曹国荣、杨国明、邢文忠、顾桂江、章林、何寿喜、张燕、张志坚、叶凤林、方长应、沈培军、邵建松、俞力锋和朱琦鑫15人，攻克了玻璃配方及表面改性、规模化生产、智能制造和绿色制造等一系列技术难题，实现了高性能玻璃纤维的大规模池窑化生产，使产品的性能更高、能耗物耗更低、排放更少，形成了一整套具有自主知识产权的高性能玻璃纤维低成本大规模生产关键技术及装备，成果整体技术达到国际先进水平，个别技术达到国际水平。该团队2011年被评为“浙江省重点创新团队”。