關注|水電蒸發冷卻技術遭遇推廣難

2018-04-08 10:56:53 中國能源報　點擊量：評論 (0)

嗡嗡嗡……置身三峽右岸地下電站29號機組上方，發電機產生的強烈震動穿過腳底瞬間傳導全身。而站在28號機組上，震感并不明顯。據了解，28號

“嗡嗡嗡……”置身三峽右岸地下電站29號機組上方，發電機產生的強烈震動穿過腳底瞬間傳導全身。而站在28號機組上，震感并不明顯。

據了解，28號機組的穩定性，得益于采用了我國完全自主知識產權的常溫無泵自循環蒸發冷卻技術（以下簡稱“蒸發冷卻技術”）。這項由中國工程院院士顧國彪團隊歷時幾十年自主研發的技術，具備高絕緣、低沸點、自循環、經濟高效等優點，其效果堪比水冷，可靠性、維護費用優于空冷。

“隨著采用蒸發冷卻技術的27、28號機組設備進入運行穩定期，蒸發冷卻系統的維護便捷性、運行經濟性等優勢正逐漸凸顯。”三峽水力發電廠副總工程師葉華松在現場告訴記者。

蒸發冷卻技術目前已在國內10兆瓦、50兆瓦、400兆瓦和700兆瓦常規水電機組上實現成功應用，其中三峽地下電站700兆瓦蒸發冷卻水輪發電機已安全運行六年有余。

然而，就是這樣一項世界首創、自主研發、經濟高效、先進成熟，并讓國外企業爭相購買的技術，在國內卻只在小范圍應用。

自主技術緣何得不到推廣？能否找到合適的推廣模式？記者就此進行了采訪。

多重因素致推廣難

“我國很多科研成果只能在實驗室，蒸發冷卻技術已算得上科技成果進入商用的成功案例了。即便如此，其規模化、產業化之路依然遙遠。”中國電工技術學會副秘書長奚大華接受記者采訪時坦言。

“蘭生山谷無人識”、制造企業推廣力度不大、業主對自主研制的設備不信任、無人敢為創新應用擔責等諸多因素，導致了蒸發冷卻技術多年來推而不廣。

曾參與顧國彪團隊研究工作的上海交通大學教授姚若萍感慨，中科院電工所曾免費讓國內企業使用蒸發冷卻技術，實施應用時只需花費制造設備資金。而在當時，國內企業要從阿爾斯通、ABB購買同等水平的技術，必須先花費巨資購買專利。

“目前的狀況，首先在于國內企業對高端技術依然抱有引進國外先進技術，再消化吸收和再創新的慣性思維，而對國內自主研發的有先進技術始終帶著‘有色眼鏡’。”國網新能源控股有限公司一位不愿具名人士坦言，“而且，業主和制造企業都對國產設備持吹毛求疵的態度，國外設備出點毛病屬正常，國內設備出一點小問題，大家就‘雞蛋里挑骨頭’”。

三峽右岸地下電站700兆瓦蒸發冷卻機組曲折的建設過程，很說明上述問題。

據顧國彪介紹，由于國外沒有技術和設備，三峽右岸電站首次采用蒸發冷卻技術共召開過9次評審會。而且，為了試運行安全可靠，三峽公司曾多投入幾百萬元制作了一個1：1模型，同時開展了理論計算與實驗驗證，最終證明理論計算與實驗結果相符合。“這個過程消耗了大量人力、物力，進度也被推遲。”

“推廣難還在于，決策者不知道自主研發出的蒸發冷卻技術是獨創，并且世界領先。”中國工程院院士饒權芳接受記者采訪時說：“很多用戶習慣用空冷技術，不敢采用蒸發冷卻技術。國內設備制造商也不推廣該技術。制造生產企業交流推廣力度不大，導致電站業主對該技術一無所知，即便知曉，企業對此也是視若無睹。”

上述不愿具名人士表示，沒人愿意為創新應用擔責是關鍵，即便選定自主研發的機型，更面臨無人拍板的窘境。“我們曾多次建議在800兆瓦以下抽蓄機組上采用該技術，但沒人敢做決定。干好了，沒事，出問題，誰擔責？”

受體制、人才制約

除上述因素外，現有體制機制也導致蒸發冷卻技術規模化應用緩慢。

奚大華告訴記者：“我國目前沒有形成一套有利于自主創新技術的科技生態規則，強調科技創新成果轉化的同時，實質性促進措施卻存在缺位。一項科技研發需要不斷試驗、改進，有些新技術更需長時間印證。

顧國彪對此也深有感觸：“在國內，自主創新技術必須經過一個個臺階往上走，而每上一個臺階都需要得到方方面面的認同和支持，才能走下一步，每一步要走十年左右。一項創新技術幾十年能‘結果’實屬不易。”

體制機制之外，人才問題同樣制約蒸發冷卻技術發展。

“很多電機專業畢業生基本功不扎實，連力學都沒學好。而蒸發冷卻技術又是一個集電工學科、熱工學科、材料學科交叉的學科，專業覆蓋面更是涉及電氣工程、機械設計、熱能工程、測控技術、有機化學等。多學科深度交叉使得真正懂蒸發冷卻技術的人少之又少。”饒權芳說。

顧國彪也告訴記者說：“在技術轉化為生產力的過程中，一定要和制造廠、使用單位結合，才能將技術真正從實驗室推入實踐。”但人才稀缺迫使科研人員需要從生產加工、安裝、檢查等環節進行全方位跟蹤監督指導。“一個小零件，都要全程‘緊盯’。”

也恰恰是科研人員這種全程式跟蹤，促使蒸發冷卻技術很好地融合應用在水輪發電機上。實際使用情況證明，采用該技術的發電機組表現出較好的經濟性。