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三峡大坝铭记的荣光——记流体机械专业79级校友石清华

作者:夏文光 来源: 发布时间:2009-11-24 浏览次数:198

伊人久久精品视频在线        经过长达十七年的施工建设,举世瞩目的三峡工程今年即将全面完工。在三峡工程施工建设过程中,一个人的名字逐渐被世人所知晓,他是国际水力研究协会(IAHR)水力机械分会唯一的中国执行委员和首席专家,他设计开发的三峡右岸水轮机完全消除了三峡左岸水轮机存在的特殊压力脉动,为三峡右岸电站开发了世界上第一个无特殊压力脉动的水轮机转轮,改写了中国发电设备企业没有资格自主研制巨型机组的历史。他,就是伊人久久精品视频在线流体机械专业79级校友石清华。


                                            情结转轮,梦想启航
  一头干练的乌黑短发,清隽的面庞充满朝气,浓眉善目间透出坚毅。石清华出生在山清水秀、富饶美丽的四川旺苍,苍翠的山峦、湍急的溪流养育了他。少年时代,启蒙老师“中国水力资源居世界第一”的一席话激发了他无穷的遐想,从此,梦想伴着波涛浪花在心中酝酿。凭着执著的信念, 1979年石清华考入了西华大学(原四川工业学院)流体机械专业,毕业后毅然投身到“东方电机”的转轮水力研究中。
  经过几年的实践磨砺和理论探索,石清华深刻认识到我国与国外在转轮的水力开发上至少存在30年以上的差距。为了进一步拓宽自己的理论学识和专业功底,他毅然来到华中科技大学学习深造,师从中国水轮机学界泰斗程良骏,2003年获得博士学位。重回东方电机,石清华踏上了属于自己的水轮机设计之路。
  石清华将施展拳脚的第一目标锁定在我国水轮机的空白——400米水头段转轮上。多年来,国内在这个水头段一直用的是国外转轮。从流态的分析、流速和压力计算到叶片曲面的设计,石清华将所学知识得心应手地用到了转轮设计中。1992年,转轮模型制成后,经过几轮高水头的试验,性能完全优于以往的转轮,这一成果填补了国内空白,被用于江西龙潭、四川沙牌电站。首战告捷,石清华信心倍增。
  国内由手工计算作图后制作模型转轮,再进行转轮试验的传统方法十分落后。石清华决定对“混流式转轮三维流动分析及损失计算”软件开发课题进行攻关。这是一个集数学、流体力学、数值分析技术和计算机编程为一体的高科技课题,那一行行复杂的公式,一组组枯燥的数据,一条条玄妙的曲线分析和计算,常常令人绞尽脑汁而不得其解。然而,石清华却认为这是一个精彩的世界。1993年,他率先开发出了转轮流体动力分析实用软件,并先后用于青海李家峡、云南大朝山、湖北丹江等大型水电站的转轮计算和设计。


                                           临危受命,挺身而出
  2000年,国内发电设备市场发展严重紧缩、国内外制造能力大量过剩、供求矛盾日趋突出、市场竞争异常激烈。在此情况下,东方电机承接到被誉为黄河上第一颗明珠的当年第一个水电合同——盐锅峡水电站9台水轮机的改造合同。东方电机把此工程比作“淮海战役”和2000年的第一号工程。由于种种原因,承担课题的博士离开了企业,项目面临流产。
  在重重困难下,时年37岁、东电最年轻的水力设计总设计师石清华临危受命,挺身而出。他如饥似渴地学习国外先进的设计理念,虚心向国外同行请教,深入到试验台进行观察和试验。在加拿大GE Hydro公司学习培训期间,久负盛名的旅游胜地以及五光十色的繁华街市非常诱人,他却无暇顾及。一段段复杂的计算程序被他反复演示,一个个崭新的创意在他脑海中渐渐形成,一道道难关被他一跃而过。
  不知熬过了多少个不眠之夜,在盐锅峡电站改造转轮设计的4个月里,他一门心思扑在高水平转轮上。面对新领域,应用刚刚从国外学习到的混流式转轮流体动力分析技术(CFD)开发高水平转轮并不是一件轻松的事。石清华设计的第一台HLD303A转轮能量指标和空化指标均未达到要求;接着,他设计的第二台HLD303B转轮虽然能量指标达到了要求,但空化指标稍有不足。
  石清华面对困难没有退缩,而是越挫越勇,在公司的支持和鼓励下,他总结前两个转轮的设计得失,向HLD303C转轮发起了冲击……
  2000年10月,当最终定型的盐锅峡转轮经用户验收通过后,石清华流下热泪,他终于看到自己心血浇灌的花朵灿烂开放……盐锅峡水轮机增容改造转轮的成功开发,使我国从此告别了没有高水平水轮机转轮的时代,直接经济效益上千万元,社会效益更是无法估量。随后,石清华又先后为四川福堂、湖南东江、湖北水布垭、青海公伯峡、云南小湾等大型和巨型水电站设计开发了20多个具有世界先进水平的优秀水轮机转轮。


                                         知难而进,挑战“神话”
  “高峡出平湖”,三峡大坝是当今上最大的水利枢纽工程,三峡电站规模之宏伟、装机容量之多、机组尺寸和单机容量之大举世瞩目。其中水轮机以其尺寸巨大、水头变幅惊人和技术难度空前为业内所敬畏。1999年,国务院三峡办召集国内水力专家进行了多次研讨,提出了要在三峡右岸开发出压力脉动等性能指标优于左岸的转轮。石清华主动请缨,接受了这项世界水力研究界最具有挑战性的研究任务。
  作为三峡右岸电站水轮机水力开发的技术总负责人,他亲自为三峡右岸电站设计开发了世界上第一个无特殊振动的水轮机,震动了国际水力发电界。他在消化吸收三峡左岸水轮机水力设计技术的基础上,创新了三峡右岸水轮机水力设计新方法,通过转轮叶片型线和转轮形式的创新,独创的“小上冠出口混流式水轮机转轮”获得国家发明专利,由此孵化出的三峡右岸水轮机转轮是世界上第一个无“特殊压力脉动”的混流式转轮,大大提高了三峡右岸水轮机的水力稳定性和运行可靠性。该转轮经中国水利水电科学研究院独立试验台验证和三峡右岸电站4台机组的真机运行考验,其优良的水力性能全面超过了三峡左岸水轮机,达到世界领先水平,解决了一直困扰国内外水轮机界的“特殊压力脉动带”这一世界性难题,完全否定了“特殊压力脉动是由水力系统共振造成的”国际普遍学说,打破了“特殊压力脉动不能消除”这一神话。
  三峡右岸水轮机转轮的成功开发使东方电机有限公司和我国企业第一次获得与世界一流公司同台竞技的资格,并在三峡右岸电站与国内外众多强手的同台竞技中一举获得4台机组的研制合同。三峡右岸转轮的成功开发对我国未来数量巨大的巨型水轮机的自主创新起到了巨大的促进作用,这是中国巨型水电设备自主研发的一个里程碑,它标志着中国巨型水轮机的设计开发达到了世界先进水平,他实现了中国水电设备制造者几代人用中国自主创新的核心技术装备三峡,用中国自主研制的重大技术装备来装备中国的夙愿,实现了民族工业的腾飞。石清华的成功受到国务院三峡建设委员会、中国三峡工程总公司和国内外同行的肯定和赞誉。


                                             创新业绩,不断超越
  石清华没有在荣誉面前止步,而是继续创新业绩,不断超越。在2008年“5·12”汶川大地震期间,石清华精心组织伊人久久精品视频在线难度系数高于三峡电站的溪洛渡、向家坝电站70~80万千瓦级巨型混流式水轮机的水力开发,并完成第三方试验台同台竞标试验;他主持开展了白鹤滩、乌东德100万千瓦水电机组水轮机水力研究,并取得重大成果;他策划并主持提供巴西杰瑞(Jirau)电站世界最大单机容量的巨型贯流式机组投标的技术支持,最终获得18台套的海外巨额订单。
  在全面消化吸收引进技术的基础上,他以大量水电工程为依托,通过二次创新和实际应用,使东方电机的水力开发技术发生了质的飞跃。近年来,作为东方电机有限公司主管科研的副总工程师和首席专家,每年主持设计开发水轮机和水泵水轮机模型转轮50余个,模型水轮机15台套,为东方电机储备了一大批水轮机和水泵水轮机未来市场开拓的核心技术。
  石清华在东方电机培养了一批高素质的水轮机科研骨干,带出了一支团结协作、勇于奉献、敢打硬仗的水轮机水力开发团队。作为我国水轮机技术创新的杰出代表和行业技术领头人,年仅46岁的石清华是东方电机颇有英雄色彩的人物。他曾先后获国家科技进步奖、国家发明奖,为我国重大技术装备的自主创新做出了重大贡献,曾获中央企业十大杰出青年,四川省“五四”青年奖章,四川省学术和技术带头人,四川省机械工业拔尖人才,四川省技术创新创效带头人等荣誉称号。他是我国在国际水力研究协会(IAHR)水力机械和系统分会和国际电工技术委员会(IEC)TC4水轮机分会唯一的执行委员和首席专家,他广泛参加国内外学术交流活动,在国际水力机械学术界有着广泛的影响和声誉,受到国内外同行的赞誉和尊敬。

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