重型燃气轮机被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”。重型燃气轮机的研发制造水平代表了一个国家重工业和高端制造业的水平。
一直以来,重型燃气轮机的设计和制造都被西方国家技术封锁。就在不久前,国家电投控股的子企业中国联合重型燃气轮机技术有限公司构建高温叶片产业链,成功掌握了重型燃气轮机的核心技术之一——一级静叶的研制,实现了自主设计、自主冶炼和自主制造的突破,并培养了一支年轻有为的专业队伍。
在这间加工厂房里,中国重燃透平一级静叶试制项目负责人段方苗和研制团队正在对刚刚赶制出来的一批叶片进行检验。这个造型独特的叶片就是我国自主设计的重型燃气轮机的一级静叶。
重型燃气轮机和我们熟悉的航空发动机一样,都是燃气轮机的一种,是为能源、航空、舰船等领域大型装备提供动力的“心脏”。而段方苗所负责的一级静叶项目,是这个“心脏”的守护者。简单来说,它能够承受多大的高温,直接决定了重型燃气轮机的能力。
由于燃气的温度一般在1400度到1600度之间,而所用高温合金的工作温度却只有900摄氏度,这就对叶片研制提出了巨大的挑战。
“打个比方就是说把冰放在沸水里,而且还不让它融化。我们这个叶片也是放在高温下,也要求它保持自己的强度,保持自己的性能。”段方苗介绍。
看着眼前成型的叶片,段方苗难以抑制心中的激动,过去团队努力的日日夜夜好似在眼前回放。她不仅亲眼见证了叶片从设计到成型的全过程,更见证了我国重型燃气轮机从零开始的艰难起步。
2010年,段方苗还在电厂工作,由于始终不能解决包括叶片在内的重型燃气轮机核心技术,电厂不仅要花费大量的金钱购买国外的设备,还要长期付出设备维护的费用。这让电厂几乎没有任何利润,甚至大多数都在亏本。
“一个小小的叶片,就是一辆汽车的价格,不光值钱,然后你还不能动它,因为这是别人的知识产权,这是别人的东西。其它的利润率很低,就转让给你了这个壳,你必须要依赖,他就用这种核心的东西来卡你。”现实的残酷让段方苗深刻地明白,掌握不了核心技术,就始终要受制于人。所以在2015年,当我国正式启动“航空发动机及燃气轮机”国家科技重大专项时,段方苗毫不犹豫地加入了专项研究团队,和来自各个领域的“追梦人”一起,开始了一条漫长的攻关之路。
这是一支平均年龄只有35岁的年轻团队,起步晚,底子薄,也没有任何经验可以参照,这些听起来无法逾越的困难,对这群年轻人来说却没有产生丝毫动摇。
相反,他们带着这股特别能吃苦的拼劲和闯劲,开始了一级静叶的研制工作。为了实现“让冰在沸水中也不会融化”的奇迹,设计团队在小小的叶片周身设计了超过400个冷却孔,而每一个孔的加工精度都要小于0.1毫米,任何一点小小的误差都将前功尽弃。
“比如说尺寸终于合格了,克服了各种技术难关,终于要走最后一步了。然后去拍内部缺陷的时候,却发现有些阴影,大家都特别沮丧,还得重来,没办法,就是不能用。”
经历了无数次的失败和重来,攻克了一个个技术难关。2018年,团队成功试制出我国自主设计的第一批一级静叶。然而这个年轻的团队却无比清醒,他们知道试制完成只是第一步,接下来还需要进行大量的实验来验证,对于段方苗来说,实验的结果也许随时会让她之前所有的努力推翻,重新来过。
一级静叶片虽然小,但却是国内自主设计、自主冶炼、自主制造的最大的重型燃气轮机透平叶片。这群年轻人,将用青春和奋斗,不懈探索自主创新之路。他们知道,核心技术要不来、买不来、讨不来。唯有直面问题、迎难而上,在自主创新的道路上不断开拓进取,以实绩彰显赤诚中国心。
中国重燃压气机设计室副主任吴宏说:“学这行的,一辈子能参与国家这样一个重大的项目,是一种幸运。”
“把个人价值和国家价值联系到一起,是可遇而不可求的。参与其中,我们每个人都会被记住。”段方苗说。
人民网网友留言:
芥子须弥:我们超越发达国家技术封锁的唯一途径就是不断掌握新技术,不断增加自主创新能力和人才培养质量。
刘学晨:最早是一位国外科学家说,航发叶片就好比一把冰做的勺子搅一锅沸腾的汤,如今,我们成了!
李树源:挑战不可能,大国工匠精神!
锡怡:强国之路必肩负重任!!
腾讯新闻网友留言:
化蝶:听到这样的消息真是振奋人心,在这里道一声你们辛苦了,你们是国家的栋梁,祖国的功臣,历史会铭记你的丰功伟业。
李成:我这样简洁的说一下,飞行器在飞行的途中,外表温度达到3000摄氏度,机仓内的温度保证在20度左右不变样,我们就能飞行太空。
古有风情月下谈之:每当看到此类新闻,心里都是满满的自豪感。
芯辰美甲:少年强则中国强!为科学努力的你们,坚持自己的梦想,坚持创造奇迹,为你们点赞。同时也希望媒体多关注科技进步,给孩子们正确的人生观和价值观。