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        劉正東:擇一領(lǐng)域 共其成長

        2020-06-09 12:12:05
        科學(xué)導(dǎo)報 2020年26期
        關(guān)鍵詞:工程研究

        劉正東

        劉正東,中國工程院院士、中國鋼研科技集團有限公司副總工程師,鋼鐵研究總院首席專家,主要從事超超臨界火電站、核電站和潛艇核動力工程用鋼冶金技術(shù)及其工程應(yīng)用研究。“行勝于言”是他一直深信的道理。在他看來,個人成長應(yīng)融入國家社會的發(fā)展,而他對待科研的認(rèn)真與執(zhí)著,影響著同事、學(xué)生和身邊的人。

        ? ? 選擇可能“卡脖子”的問題

        “你如果想進入科學(xué)殿堂,一定要先選擇一個即將迅速成長的領(lǐng)域,然后用你的一生與它一起成長?!痹诩幽么蟛涣蓄嵏鐐惐葋喆髮W(xué)(UBC)讀博士時,導(dǎo)師Keith Brimacombe的一句告誡和劉正東的想法不謀而合,也成為他求學(xué)、結(jié)緣鋼鐵研究30余年的寫照。

        1990年從清華大學(xué)金屬壓力加工專業(yè)畢業(yè)后,劉正東到鋼鐵研究總院攻讀金屬熱處理專業(yè)碩士學(xué)位。1993年畢業(yè)后,他成為鋼鐵研究總院一名合金鋼產(chǎn)品冶煉鍛造工程師。1996年懷著對鋼鐵冶金專家Keith Brimacombe的崇敬,他選擇到UBC深造。

        2001年,完成冶金工程博士學(xué)位后,劉正東回到鋼鐵研究總院。剛回來時,他所在的研究組只有4人。

        “那時我國超超臨界火電和百萬千瓦核電工程還未啟動,研究組以給中小企業(yè)做臨時性技術(shù)服務(wù)為主。我感到中國經(jīng)濟發(fā)展需要能源工業(yè)支撐,超超臨界火電和百萬千瓦核電是先進的能源工程技術(shù),而發(fā)展這些技術(shù)的‘卡脖子問題主要是關(guān)鍵原材料,即高壓鍋爐管和核用大鍛件等。這些恰是我們可以做的事情?!眲⒄龞|說。

        抱著“回來就是要做點事情”的想法,劉正東迅速作出判斷,開始收集文獻,并于2001年底著手了解相關(guān)產(chǎn)業(yè)情況。

        劉正東記得第一次去中國一重集團有限公司調(diào)研時,“一個人也不認(rèn)識,手里只有一個電話號碼”。他一邊籌措預(yù)研經(jīng)費,一邊組建研究隊伍。直到2003年,劉正東才拿到第一個鍋爐管研究的國家科研任務(wù),2005年拿到第一個核工程大鍛件材料研究的國家科研任務(wù)。

        600℃超超臨界是迄今世界最先進的商業(yè)燃煤發(fā)電技術(shù)。2003年我國開始發(fā)展600℃超超臨界機組,但關(guān)鍵鍋爐管全靠進口,國外技術(shù)壟斷使其價格畸高,有時拿錢也買不到貨,已威脅到我國能源安全。鍋爐管須在高溫高壓多種腐蝕環(huán)境中長期穩(wěn)定服役,研發(fā)難度大、周期長。在此情況下,科技部2003年~2010年間兩次設(shè)立重點項目,鋼鐵研究總院牽頭圍繞600℃超超臨界鍋爐管技術(shù)聯(lián)合攻關(guān),歷經(jīng)10余年,實現(xiàn)了我國超超臨界關(guān)鍵鍋爐管從無到有、從有到全(整臺全套鍋爐管)、從全到先進的跨越,使我國鍋爐管技術(shù)躍居國際先進水平。

        到2018年底,我國已建造600℃超超臨界電站320座,已投運239座,占世界同類最先進燃煤電站90%以上。耐熱管自主化后,超超臨界電站管系成本降低45%,電站單位造價降低20%。

        ? ? “盒飯研討會”上的收獲

        在完成600℃超超臨界電站鍋爐管攻關(guān)的同時,劉正東團隊從2007年起開始研究600℃蒸汽參數(shù)以上機組所需的耐熱材料,這在國際上尚屬于空白。G115鋼是劉正東團隊發(fā)明并與寶鋼集團有限公司共同實現(xiàn)工程化、可工程用于630℃~650℃的新型馬氏體耐熱鋼。2017年12月通過市場準(zhǔn)入評審后,G115鋼成為目前世界上唯一可用于630℃超超臨界燃煤電站大口徑厚壁管制造的候選鋼種。

        2018年國家能源局批復(fù)大唐電力集團山東鄆城電廠開建我國(也是世界)首臺630℃超超臨界燃煤示范電站,G115鋼是其主蒸汽管道候選材料,而解決其大口徑厚壁管工程焊接問題是全行業(yè)的焦點。歷經(jīng)多輪次工業(yè)實驗失敗后,2019年元旦期間劉正東組織G115鋼管“材料—冶煉鑄坯—制管—焊接—電站”全行業(yè)專家在京召開分析研討會。

        會議期間,為節(jié)省時間,東道主劉正東決定會議成員午餐和晚餐全部吃盒飯。3天的研討會中,專家們甚至吃飯時都在進行激烈的技術(shù)爭論。會上全行業(yè)團隊達成了共識,找到了解決G115鋼大口徑管現(xiàn)場工程焊接問題的思路和方法,并制定了詳細(xì)的執(zhí)行方案。這次會議成為解決G115大口徑厚壁管現(xiàn)場工程焊接問題的重要轉(zhuǎn)折點,該問題在2019年7月徹底得到了解決。

        “劉老師對工作的認(rèn)真和執(zhí)著不僅體現(xiàn)在爭分奪秒利用時間上,也體現(xiàn)在他對研究細(xì)節(jié)的一絲不茍上。他常告誡我們,研制過程一定要結(jié)合工業(yè)實際,進行全流程一體化開發(fā),要關(guān)注實驗室和工業(yè)試制的每一個細(xì)節(jié),細(xì)節(jié)決定成敗?!眻F隊成員何西扣說。

        ? ? 安心立志的“入門”談話

        劉正東長期在一線從事超超臨界火電站、核電站和潛艇核動力工程用鋼冶金技術(shù)及其工程應(yīng)用研究,他總結(jié)和建立了電站動力工程用鋼制造的“全流程+全壽期選擇性冶金過程設(shè)計與組織性能一體化調(diào)控”學(xué)術(shù)思路和基礎(chǔ)框架,并應(yīng)用于工程實踐。他主持創(chuàng)建了我國超超臨界燃煤電站耐熱無縫管冶金技術(shù)、構(gòu)建了先進壓水堆核島高質(zhì)量大鍛件全流程冶金技術(shù)、研發(fā)了我國潛艇核動力用關(guān)鍵鋼材成套制造技術(shù)。

        但提到成就,他更愿意將其歸功于團隊。劉正東說:“團隊、技術(shù)成熟度,國家發(fā)展的階段和政策等,都是影響工程成敗的重要因素。一個工程的成功也絕不是一代人的事情,前面有好多代人的積累。時間的長河里,個人可能起到了一點點推動作用,但總的來說,是不那么重要的?!?/p>

        “劉老師常說,科學(xué)可以是個人的才華施展,工程一定是團隊合作的成果顯示?!焙挝骺壅f,“他強調(diào)‘合作共贏,非常重視團隊合作,因此能帶領(lǐng)能源用鋼全行業(yè)團隊近20年穩(wěn)定攻關(guān)先進耐熱鋼及合金,全團隊的人都信服他?!?/p>

        新人進入課題組時,劉正東會為每人撰寫一個課題研究提綱,并約定每月進行一次匯報討論,而最有趣的莫過于學(xué)生口中的第一次“安心立志的入門談話”。

        “劉老師從家國情懷談起,談超超臨界電站對我國能源結(jié)構(gòu)和節(jié)能減排的意義、談電站重大工程建設(shè)的緊迫性、談耐熱鋼管產(chǎn)品的‘卡脖子問題、談老一輩科技工作者的事跡、談他的科研經(jīng)歷……第一次談話雖然沒有具體的研究內(nèi)容,但談完后我非??簥^,有強烈的使命感,覺得不應(yīng)辜負(fù)青春?!币晃淮T博連讀的新生說。

        2015年,劉正東獲得何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎。不久,他和夫人趙葵利用十萬元獎金在家鄉(xiāng)設(shè)立獎學(xué)金,對品學(xué)兼優(yōu)的學(xué)生進行獎勵。離開家鄉(xiāng)數(shù)十年,他一直對家鄉(xiāng)懷有深深的眷戀。

        在同事和學(xué)生眼里,劉正東“嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、有方法”。在家鄉(xiāng)人心中,他是家鄉(xiāng)的驕傲和學(xué)子們的標(biāo)桿。作為一線工程科技人員,劉正東以做實事、說實話的言傳身教影響著認(rèn)識他的人。

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