近日,全(quan)球海拔最高光熱項目(mu)——西藏安多100兆瓦塔式光熱電(dian)站(zhan)開工,建成后(hou)每天可16小時連續(xu)發(fa)電(dian),年均發(fa)電(dian)量2.6億度。作為項目(mu)負責人之一,東(dong)方(fang)電(dian)氣集團(tuan)東(dong)方(fang)鍋爐股(gu)份(fen)有限公司(簡稱(cheng)“東(dong)方(fang)鍋爐”)數字(zi)化技術研發(fa)部(bu)副(fu)部(bu)長何杰又將帶(dai)領(ling)團(tuan)隊(dui)挑戰“世界難題(ti)”。
從哈(ha)密戈壁零下(xia)20℃的(de)帳篷實(shi)驗室到阿(a)克塞高原的(de)風沙戰場,13年(nian)來,何杰執著于聚光集熱控(kong)制系(xi)統的(de)自(zi)主創新,不斷破解塔式光熱發電的(de)“卡(ka)脖子”技(ji)術(shu)。6月23日,自(zi)貢融媒記(ji)者專訪了獲(huo)評四(si)川省(sheng)“最美(mei)科技(ji)工(gong)作(zuo)者”不久的(de)何杰,也(ye)走進了他的(de)“追光”之路。
勇摘光(guang)熱“明珠(zhu)”在戈壁荒原踏出(chu)創新之路
塔(ta)式(shi)太(tai)陽能(neng)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)站是太(tai)陽能(neng)發(fa)(fa)電(dian)(dian)的(de)一種形(xing)式(shi),其核心(xin)是讓每一面定(ding)日鏡把分散(san)的(de)陽光(guang)聚焦到(dao)近200米高(gao)塔(ta)頂端的(de)吸熱(re)(re)器上,再(zai)通(tong)過高(gao)溫熔鹽(yan),將陽光(guang)轉化的(de)熱(re)(re)能(neng)儲存、釋放,最終驅動汽輪機帶動發(fa)(fa)電(dian)(dian)機,完(wan)成光(guang)能(neng)-熱(re)(re)能(neng)-機械(xie)能(neng),再(zai)變為電(dian)(dian)能(neng)的(de)奇妙(miao)轉化。
新疆哈密光熱項(xiang)目(mu)中(zhong)的吸熱器
然而,讓“向陽(yang)花”整齊(qi)劃(hua)一(yi)地“起舞”談何容易?“太陽(yang)光(guang)能(neng)量(liang)密度低且時刻移動(dong)(dong),定日鏡必須每分(fen)鐘高精度同(tong)步轉動(dong)(dong),稍(shao)有(you)偏差(cha)就可能(neng)燒毀吸熱(re)器,更難(nan)的(de)是(shi)要平衡(heng)極端環境中安全與效率的(de)問題(ti)。而這些難(nan)題(ti)國內外可借鑒的(de)資(zi)料幾(ji)乎沒有(you)。”業內認為(wei),控制技術(shu)是(shi)塔式光(guang)熱(re)領域技術(shu)“皇冠上的(de)明珠”,璀璨卻遙不可及。
項目中的定日鏡
面對(dui)無(wu)資料可依的(de)(de)困(kun)境(jing),何杰(jie)沒有(you)絲毫退縮,而是選擇腳踏實地尋求(qiu)突(tu)破。2015年(nian),國內首(shou)個光(guang)煤(mei)互補裝置(zhi)在山西文水開展調試,何杰(jie)帶領團隊負責(ze)關鍵核心設(she)備(bei)的(de)(de)研制和設(she)計、安裝等工作(zuo),在115米高的(de)(de)鍋爐煙囪上人工攀(pan)爬(pa)調試,摸索出了大批量定日鏡的(de)(de)安裝、調試方(fang)法,為后續光(guang)熱項目奠定了堅實基礎(chu)。
兩年后(hou),新(xin)的(de)挑戰與機遇接踵而(er)至(zhi)。國家首批光(guang)熱(re)示范項目(mu)、新(xin)疆首個光(guang)熱(re)示范項目(mu)——哈密50MW熔鹽塔(ta)式光(guang)熱(re)發電(dian)項目(mu)啟動。由于當(dang)(dang)時國內光(guang)熱(re)技術(shu)不(bu)成(cheng)熟,項目(mu)不(bu)得不(bu)采用(yong)國外(wai)技術(shu)。然而(er),國外(wai)團隊(dui)僅提供“黑匣子(zi)”軟件。對(dui)此,何杰(jie)坦言,當(dang)(dang)時項目(mu)上(shang)下(xia)對(dui)能(neng)否按期投(tou)運信心(xin)不(bu)足。
正是這種受制于人(ren)的窘迫處境,徹底激發了(le)他(ta)和團隊的斗志,他(ta)們下(xia)定決心攻克核心技術(shu),誓要摘下(xia)這顆可望(wang)而不可及的“明珠”。
何杰(jie)帶領(ling)團(tuan)隊(dui)義無反(fan)顧(gu)地踏入了那(nei)片低溫達(da)零下20℃、高(gao)溫達(da)45℃、常(chang)年8個月大風的戈(ge)(ge)壁灘(tan)。在風沙的肆虐下,他們(men)搭建(jian)起(qi)簡(jian)陋卻充滿希望的野外(wai)實驗室帳篷,自己動手接(jie)(jie)電纜、接(jie)(jie)線路、采數(shu)據(ju)。在那(nei)片荒蕪的戈(ge)(ge)壁上,他們(men)累計分析超(chao)20萬組跟(gen)蹤數(shu)據(ju),繪制(zhi)出了一(yi)(yi)張(zhang)又一(yi)(yi)張(zhang)控制(zhi)邏(luo)輯圖,在一(yi)(yi)次又一(yi)(yi)次的失敗中積累經驗、磨礪團(tuan)隊(dui)。
新疆哈密光熱項目
功夫不負有心人,2021年(nian)10月,項目終于通過驗收(shou),實現了太陽能24小時持續的(de)(de)清潔高效發電。當得知驗收(shou)通過的(de)(de)那(nei)刻(ke),激(ji)動(dong)的(de)(de)情(qing)緒漸(jian)漸(jian)轉化為何杰及其團隊繼續前行(xing)的(de)(de)強大動(dong)力,他們深知,每往前走一(yi)步,就離成功更近一(yi)步。
堅守科研初心以“笨功夫”鑄就核心技術
哈密項目的艱辛探索,不僅讓何杰收獲(huo)了(le)寶(bao)貴(gui)的技術,更讓他深刻領悟到“笨功(gong)夫”并(bing)不笨,而(er)是科技工作者應有的扎(zha)實心態。“科研之(zhi)路沒有捷(jie)徑,一定(ding)要扎(zha)根現場,耐得(de)住(zhu)寂寞,坐得(de)了(le)‘冷板凳’。”
帶(dai)(dai)著這(zhe)樣的科研信念,當(dang)2022年(nian)國家首批(pi)“沙戈荒”項(xiang)目(mu)中(zhong)規模最大的塔(ta)式光熱項(xiang)目(mu)——甘肅(su)阿克塞哈(ha)薩克族自治縣匯東新能源“光熱+光伏”試點項(xiang)目(mu)啟(qi)動時,何杰帶(dai)(dai)領團隊再(zai)次踏上(shang)征程。
在3000米(mi)海(hai)拔、零(ling)下(xia)20℃的(de)惡劣環境(jing)中,他們(men)開展(zhan)全自主鏡場控制系統的(de)應用。從第(di)一面定日鏡的(de)生產安裝,到鏡場調試(shi),再到全場聯調,克服(fu)了高原反應、風沙肆虐等重重困難。
甘肅阿克塞光熱項目
項目(mu)推進過程中(zhong),國外同(tong)行曾(ceng)質疑我(wo)們國產技術的(de)能力(li),但何杰團(tuan)隊(dui)承受住了(le)壓力(li),2024年11月項目(mu)并網時,一切非議不攻自破。同(tong)時,這一成果也標志著(zhu)團(tuan)隊(dui)徹(che)底掌(zhang)握(wo)了(le)聚光集熱系統(tong)集成控(kong)制(zhi)技術,攻克了(le)聚光集熱系統(tong)中(zhong)核心的(de)定日鏡就地控(kong)制(zhi)、系統(tong)控(kong)制(zhi)等全鏈條技術難題。
項目插曲讓何杰更(geng)加深刻認識到,掌握核心技(ji)術才有談判的籌碼。這期間(jian),他負責或主研的塔式太陽能光(guang)熱電站聚(ju)光(guang)集熱自(zi)主化關鍵技(ji)術開發及工程應用(yong)(yong)等(deng)多項成果經第(di)三方論證鑒定,達到了國際先進水平,并成功(gong)應用(yong)(yong)于阿克塞、共和、安(an)多等(deng)工程項目,累計合(he)同金額超20億(yi)元,用(yong)(yong)實力向(xiang)世界證明了中國科技(ji)的力量。
軍大衣、螺(luo)絲刀(dao)、筆記本電腦,是(shi)(shi)何杰工(gong)作常用的“老(lao)三樣”。樸(pu)素堅定的奚正穩、五十多(duo)歲仍鉆研AI編程(cheng)的李平……公(gong)司(si)科研前輩的言傳身(shen)教,為他(ta)不斷前進護(hu)航。家庭的支(zhi)持,則是(shi)(shi)他(ta)最溫暖的“追光(guang)后盾”。
阿克塞的(de)風沙(sha)比哈密(mi)更(geng)(geng)猛,安多(duo)的(de)海拔(ba)比阿克賽更(geng)(geng)高,但向(xiang)(xiang)陽(yang)花(hua)在哪里都能扎根。如今(jin),在全球最高海拔(ba)的(de)西藏安多(duo)光熱項目,何杰又帶著“向(xiang)(xiang)陽(yang)花(hua)”的(de)種(zhong)子,向(xiang)(xiang)“世界屋(wu)脊”發起(qi)新的(de)挑戰。
軍大(da)衣、螺絲刀(dao)、筆記本電(dian)腦是何杰(jie)工作時(shi)的“老三樣”
這位扎(zha)根一線的“追光(guang)(guang)(guang)者(zhe)”,用(yong)行(xing)動詮釋著(zhu)新(xin)時(shi)代科技工作者(zhe)的擔當——不僅能在(zai)實驗(yan)室燃燒(shao)心血攻克難題,也能在(zai)戈壁和高原上用(yong)腳印丈量創新(xin);不是(shi)等待(dai)技術饋贈,而是(shi)親(qin)手(shou)培育(yu)出屬于自己的“向陽(yang)花”。以光(guang)(guang)(guang)為引,追光(guang)(guang)(guang)而行(xing),今年39歲的何杰在(zai)奮力(li)奔跑中(zhong)繼續綻(zhan)放著(zhu)青春(chun)光(guang)(guang)(guang)芒(mang)。