2月10日，國家能源集團電科院燃機專業(yè)陸續(xù)迎來了兩項重大里程碑：其主導的“燃氣輪機進氣潔凈度保障關鍵技術研究及應用”項目榮獲2024年度電力科學技術進步獎一等獎，同時，“燃氣輪機進氣潔凈度保障實驗室”也正式宣告啟用。這兩項成就不僅彰顯了電科院燃機專業(yè)在裝備技術與研發(fā)能力上的顯著提升，更標志著其成功跨越了從基礎薄弱的“三無”狀態(tài)至全面繁榮的“六有”新階段的決定性一步。此番突破，對于電科院深入貫徹集團公司“1331”科技創(chuàng)新戰(zhàn)略，加速構建“國家級戰(zhàn)略科技力量”的宏偉藍圖而言，無疑提供了堅實而有力的支撐。
圖為2024年度中國電力科技進步獎頒獎現(xiàn)場
電科院燃機專業(yè)自2011年7月4日成立以來，一路披荊斬棘，成績矚目，先后獲得14項科技進步獎，其中4項為省部級一等獎；成功構建3大實驗室，贏得行業(yè)知名第三方認證，并獲多家官媒聚焦報道；開展包括1項國家重大項目及1項國家兩機專項課題在內(nèi)20余項重大科研項目；更主導制定了我國燃機進氣領域首個ISO國際標準。然而，回望起點，誰能想到，這一連串輝煌的背后，是專業(yè)成立初期所面臨的種種困境與挑戰(zhàn)。
“三無”的起步：困境中的堅守與擔當
十多年以前，燃氣輪機作為“工業(yè)領域的璀璨明珠”，其核心技術的控制權卻牢牢掌握在少數(shù)國際企業(yè)手中。我國燃氣電廠所依賴的燃氣輪機，從設計制造到后期維護檢測，無一不受到外部制約，這不僅帶來了沉重的經(jīng)濟負擔，還埋下了安全生產(chǎn)的重大隱患。面對這一嚴峻形勢，國家能源集團（原國電集團）迅速做出反應，著手布局燃氣發(fā)電技術的自主研發(fā)之路。2011年，承載著國家重大使命的國電科學技術研究院燃機技術研究所應運而生。該研究所的成立，標志著我國在清潔能源發(fā)電技術領域邁出了關鍵一步。
然而，首任負責人在上任之初便遭遇了前所未有的挑戰(zhàn)：一方面，團隊初創(chuàng)，人力資源極度稀缺，僅有兼任多項職務的負責人和一名剛從知名高校畢業(yè)的研究生，形成了“一個半人”的艱難局面；另一方面，研究所面臨著無明確研究方向、無穩(wěn)定市場份額、無行業(yè)影響力的“三無”困境，如何在國際巨頭全面壟斷的市場中尋求突破，成為亟待解決的關鍵問題。面對技術封鎖與市場空白的雙重挑戰(zhàn)，該項目負責人需要帶領團隊在未知的領域中探索前行，尋找適合中國國情的發(fā)展道路，為我國的燃氣輪機技術自主化發(fā)展開辟出一條全新的道路。
圖為燃機專業(yè)成立之初留影
“三敢”的開拓：在困境中尋找生機
作為中國燃機專業(yè)的先行者，電科院燃機專業(yè)團隊沒有被“三無”現(xiàn)狀嚇倒。他們深知，照搬國外模式的中國行業(yè)現(xiàn)狀，一定存在諸多機會。于是，他們秉持“敢想、敢干、敢拼”的“三敢”科研創(chuàng)新精神，開啟了燃機事業(yè)的征程。
沒有研究隊伍，他們一個個去發(fā)掘、去邀請，三顧茅廬是常態(tài)；沒有方向，他們一點點去摸索，各家電廠，各大機構，一家家去跑，找尋業(yè)界痛點難點；沒有資料，線上線下，圖書館，研討會，他們一篇篇去搜集；沒有業(yè)績，他們一個型號一個型號地做針對性服務方案，一家企業(yè)一家企業(yè)上門洽談。家在各地的他們，忙得常常幾個星期看不到家人，經(jīng)常坐飛機全國各地跑，被大家戲稱電科院的“空中飛人”。他們明白燃機研究所初創(chuàng)的艱辛，工作中沒有喊過一聲苦叫過一聲累。
“零”的突破：國際標準發(fā)布
2014年冬季，京津冀區(qū)域多家燃氣電廠多次因霧霾天氣，出現(xiàn)進氣系統(tǒng)阻力升高而跳機的現(xiàn)象，嚴重影響保民生供電供熱。電科院燃機專業(yè)團隊在了解到電廠的生產(chǎn)問題后，第一時間分派技術團隊趕赴現(xiàn)場，著手解決電廠生產(chǎn)中的困擾與難題。
機遇總是垂青那些有準備的人。燃機團隊在前期的走訪服務和世界先進技術的跟蹤研究中了解到，在我國長三角和珠三角地區(qū)以及韓國、歐洲等國家的燃氣發(fā)電機組，曾經(jīng)發(fā)生過多起在大霧和雨水季節(jié)時進氣過濾系統(tǒng)壓差急劇增加導致機組被迫降負荷運行、跳機甚至引發(fā)壓氣機喘振等事故。而當時國際上，燃氣輪機進氣過濾器均按照歐標和美標通風過濾器的檢測方法進行阻力、效率和容塵能力檢測，其指標不能滿足過濾器在高濕環(huán)境下的使用需求，無法評價過濾器耐濕性能的優(yōu)劣。造成這一行業(yè)痛點的原因不僅是技術缺陷，更為關鍵的是國際標準的缺失，這一領域的研究在全球范圍內(nèi)居然是一片空白。
圖為燃氣輪機進氣潔凈度保障實驗室
燃機團隊通過夜以繼日的努力，揪出了問題的根，找到了研究的突破口，所有人欣喜不已，在得到電科院的肯定和大力支持下，短短半個月，技術團隊就跑遍此前篩查時所有出現(xiàn)問題的燃氣電廠，梳理出所有問題線索，進行一系列探索性試驗和深入研究，2015年在國際上率先提出了進氣過濾器耐濕、耐水霧性能測試方法，無可爭辯地主持了該項方法的國際標準研制工作。
七年彈指一揮間，燃機團隊在集團公司的全力支持下，在中國船舶系統(tǒng)工程研究院、同濟大學、京能集團和國華北京燃氣熱電有限公司等單位的合作下，研制工作組開展了海量的試驗和理論研究工作，成功研制出燃機進氣過濾器抗水霧性能測試方法。
由中國牽頭研制的ISO 29461-2國際標準，最終在2022年順利頒布。這是我國自國際標準化組織成立以來的關鍵性突破，它是第一個完全由中國科技工作者自主研發(fā)與制定的國際標準，標志著中國在旋轉機械通風進氣領域國際標準化工作中取得了零的突破。
圖為燃機專業(yè)團隊赴國外參加國際標準討論會
“六有”的轉變：從困境到輝煌的蛻變
“越是艱險越向前，敢教日月?lián)Q新天”。十余年后，當燃機團隊通過牽頭制定國際標準，幫助集團公司建立起國際首個相關試驗裝置和國內(nèi)知名第三方實驗室，構建了復雜工況下燃機進氣溫控與集成優(yōu)化體系，鞏固了在燃機進氣系統(tǒng)技術上的全球領先優(yōu)勢之后，團隊煥然新生，初創(chuàng)時的“三無”窘境蕩然無存，取而代之的是“六有”飛躍。
圖為燃機專業(yè)獲獎證書
“有標準、有專利”，根植國際標準，“燃氣輪機進氣潔凈度保障關鍵技術研究及應用”項目針對燃氣輪機進氣潔凈度保障的需求，系統(tǒng)地開展技術攻關及應用研究工作，電科院燃機技術研究所共獲授權發(fā)明專利29項，形成ISO國際標準1項、行業(yè)和團體標準5項，完成國家部委、江蘇省及行業(yè)課題研究20多項。
“有技術、有人才”，國際標準的研制過程，也是燃機技術研究所積累技術、培養(yǎng)人才的過程，團隊10人中具有行業(yè)技術專家5人、省級人才1人、省五一勞動獎章獲得者2人、中國電力優(yōu)秀青年人才1人、集團“十大杰出青年”1人；培養(yǎng)出行業(yè)領軍人才2名，進氣過濾專家3名，大大提高了集團公司和電科院在燃氣輪機進氣領域的話語權和國際影響力。更為關鍵的是，ISO 29461-2標準的制定，讓集團充分掌握了國際標準制定的相關流程，形成了可供借鑒的成熟經(jīng)驗，大大提升了集團所屬企業(yè)以及全國范圍內(nèi)科技企業(yè)和科研機構開展科技創(chuàng)新和參與國際標準化活動的能力和熱情。
“有成果、有市場”，標準制定后，深圳華盛、煙臺寶源等國內(nèi)企業(yè)依托29461-2標準及相關技術成果，成功生產(chǎn)出高性能燃氣輪機過濾器，解決了這一困擾燃氣發(fā)電企業(yè)多年的行業(yè)痛點。標準中制定的耐濕性能指標，已被國內(nèi)外企業(yè)列入用戶招采文件，用以評估采購產(chǎn)品性能。電科院燃機技術研究所作為國際標準權威部門，每年完成國內(nèi)外商業(yè)檢測近百套，服務國內(nèi)超過70%的燃氣電廠，實現(xiàn)了我國燃氣輪機進氣過濾材料、裝備、系統(tǒng)及評價等全產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控。“燃氣輪機進氣潔凈度保障關鍵技術研究及應用”的研究成果不僅維護了我國燃氣電廠的運行安全，更創(chuàng)造性地輻射到海洋平臺、艦船、燃氣輪機設備廠家等國家重型裝備領域，有效提升了國之重器的安全保障。
在全球化時代，誰掌握了標準的制定權，誰就掌握了行業(yè)的話語權、市場的主動權。電科院涌現(xiàn)出一批批“敢想、敢干、敢創(chuàng)新”的科技人才，他們用“實干之火”點亮“夢想之光”，以“板凳甘坐十年冷”的毅力不斷沖刺和攀登全球行業(yè)科技的最頂峰。為集團強化企業(yè)科技創(chuàng)新主體地位，堅持創(chuàng)新引領，全面培育新質生產(chǎn)力，貢獻了一代又一代科技人的才智，用青春與熱血譜寫科技強國的壯麗篇章。（張濤）