經(jīng)濟(jì)觀察報(bào) 記者 張銳 2月21日,在東方電氣(600875)(廣州)重型機(jī)器有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“東方重機(jī)”)車(chē)間一臺(tái)國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(簡(jiǎn)稱(chēng)“ITER”)項(xiàng)目專(zhuān)用設(shè)備旁,貼著一張邊角泛黃但整潔、清晰的圖紙。東方重機(jī)核島分廠ITER項(xiàng)目制造組機(jī)加工高級(jí)技師劉毅說(shuō),大約9年前,他第一次看到這張圖時(shí),覺(jué)得就像看“天書(shū)”。
當(dāng)時(shí)的劉毅與七八個(gè)年輕同事為一組,并不清楚,他們將參與一個(gè)服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略、充滿使命感的任務(wù)。
“二維施工圖的各類(lèi)坐標(biāo)點(diǎn),要在三維空間里準(zhǔn)確找出并定位,感覺(jué)太難了,搞不下來(lái),中途也很多次想放棄,第一個(gè)‘認(rèn)證件’完成用了111天?!眲⒁憬忉尫Q(chēng),他們面對(duì)的工作是:一塊重約9噸的不銹鋼長(zhǎng)方體鍛件,采用三維建模,數(shù)控編程達(dá)三百多個(gè),且每個(gè)程序不能有絲毫差錯(cuò),然后通過(guò)精密的數(shù)控鏜銑、深孔加工、焊接等工藝,將復(fù)雜的各種曲面、環(huán)腔、窄縫、以及方位和孔徑各異的深孔等加工但更像雕刻,在內(nèi)部造出“毛細(xì)血管”般的結(jié)構(gòu),最終維持工件外形尺寸基本不變的情況下重量降至2.5噸左右。這樣的不銹鋼塊體共有220塊,每塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同。
(資料圖片)
ITER項(xiàng)目是什么?中國(guó)國(guó)際核聚變能源計(jì)劃執(zhí)行中心(簡(jiǎn)稱(chēng)“核聚變中心”)是科學(xué)技術(shù)部下的直屬單位,主要從事與ITER計(jì)劃有關(guān)的組織聯(lián)系、分析研究等工作。
根據(jù)核聚變中心簡(jiǎn)介,ITER計(jì)劃是當(dāng)今世界最大的大科學(xué)工程國(guó)際科技合作計(jì)劃之一,也是迄今我國(guó)參加的規(guī)模最大的國(guó)際科技合作計(jì)劃;ITER裝置是一個(gè)能產(chǎn)生大規(guī)模核聚變反應(yīng)的超導(dǎo)托卡馬克,俗稱(chēng)“人造太陽(yáng)”,其目標(biāo)是驗(yàn)證和平利用聚變能的科學(xué)與技術(shù)可行性;參與ITER計(jì)劃,展現(xiàn)了我國(guó)面對(duì)人類(lèi)共同面臨的現(xiàn)實(shí)和未來(lái)能源問(wèn)題負(fù)責(zé)任的大國(guó)形象。目前,ITER計(jì)劃吸引了包括中國(guó)、歐盟、美國(guó)等七個(gè)成員方共三十多個(gè)國(guó)家共同參與。其中,中國(guó)于2003年2月正式加入ITER計(jì)劃談判。
2007年,ITER國(guó)際聚變能組織(簡(jiǎn)稱(chēng)“ITER組織”)總部在法國(guó)南部城市圣寶萊·杜朗茲設(shè)立。2008年10月,中國(guó)核聚變中心成立,ITER中國(guó)工作全面展開(kāi)。
此后,東方重機(jī)成為國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃中方采購(gòu)包供應(yīng)商之一,主要承擔(dān)ITER計(jì)劃包層屏蔽模塊、磁體支撐等項(xiàng)目制造。據(jù)介紹,包層系統(tǒng)為整個(gè)ITER裝置提供中子和高熱負(fù)荷的屏蔽,是ITER的關(guān)鍵系統(tǒng),也是未來(lái)聚變堆建造所需的關(guān)鍵技術(shù)之一;整個(gè)包層系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),共計(jì)440塊(由中方與韓方各承擔(dān)220塊),總重量約1500噸。
加入,在技術(shù)上至少與世界并跑
“我第一次知道‘人造太陽(yáng)’是在高中政治課上,那還是90年代初的中國(guó),依稀記得是世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家共同投資合作一個(gè)需要持續(xù)幾十年的項(xiàng)目,真沒(méi)有想到自己有一天會(huì)親自參與到這個(gè)項(xiàng)目里面?!?月2日,劉遠(yuǎn)彬?qū)?jīng)濟(jì)觀察報(bào)記者說(shuō)。
劉遠(yuǎn)彬是現(xiàn)任東方重機(jī)副總工程師,同時(shí)兼任全國(guó)核能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)核聚變分技術(shù)委員會(huì)委員等多種身份。
東方重機(jī)參與“人造太陽(yáng)”計(jì)劃的時(shí)間要回溯到2009年?!白畛跏侵袊?guó)核工業(yè)集團(tuán)旗下核工業(yè)西南物理研究院承接了包層屏蔽模塊、磁體支撐等任務(wù),他們?cè)趪?guó)內(nèi)尋找、考察供應(yīng)商,最終認(rèn)為我們具備這個(gè)技術(shù)開(kāi)發(fā)、研發(fā)生產(chǎn)能力的。”東方重機(jī)市場(chǎng)項(xiàng)目部李玲向經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)記者表示,劉遠(yuǎn)彬是其中從項(xiàng)目開(kāi)始就深度參與的技術(shù)人員。
李玲續(xù)稱(chēng),2009年前期,東方重機(jī)主要接觸一些焊接工藝的實(shí)驗(yàn),直至2012年正式簽訂ITER計(jì)劃包層屏蔽模塊全尺寸原型件的加工?!斑@個(gè)時(shí)候其實(shí)還不是正式產(chǎn)品,相當(dāng)于是一個(gè)‘認(rèn)證件’加工,然后2013年?yáng)|方重機(jī)完成任務(wù)并且通過(guò)ITER組織的驗(yàn)收,目前‘認(rèn)證件’放置在中國(guó)核聚變博物館?!彼f(shuō)。
“我們承擔(dān)的任務(wù),從制造難度和工期來(lái)說(shuō)均是極具挑戰(zhàn)性的。但中國(guó)的發(fā)展特別是在裝備制造業(yè)上所取得的長(zhǎng)足進(jìn)步,使得我們的加工制造能力不輸于國(guó)際上的相關(guān)競(jìng)爭(zhēng)方?!眲⑦h(yuǎn)彬回憶稱(chēng),他2009年開(kāi)始參與東方重機(jī)ITER計(jì)劃包層屏蔽模塊制造項(xiàng)目時(shí),“大家就是加班加點(diǎn)的工作,沒(méi)有節(jié)假日,‘認(rèn)證件’是24小時(shí)連軸轉(zhuǎn)做出來(lái)的?!?/p>
劉遠(yuǎn)彬認(rèn)為,加入ITER計(jì)劃對(duì)中國(guó)意義重大?!拔覀?cè)缙趯?duì)于ITER的設(shè)計(jì)理念、對(duì)整個(gè)托卡馬克的模型裝置等都有研究,但中國(guó)通過(guò)加入到這個(gè)項(xiàng)目參與合作,可以在國(guó)際舞臺(tái)上同該領(lǐng)域的頂級(jí)科研團(tuán)隊(duì)相互交流、取長(zhǎng)補(bǔ)短,實(shí)現(xiàn)資源共享、縮短研發(fā)周期,使我們能在技術(shù)方面同世界并跑?!眲⑦h(yuǎn)彬說(shuō),中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中大國(guó),能源需求的問(wèn)題突出,也是我們實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展的重大瓶頸問(wèn)題,加入到ITER計(jì)劃項(xiàng)目,對(duì)中國(guó)解決能源問(wèn)題“肯定是值得的”。
“中國(guó)商業(yè)化的需求實(shí)際上更迫切,應(yīng)該說(shuō),最近幾年我們的進(jìn)展是跑在前面的,有所超越的?!眲⑦h(yuǎn)彬說(shuō),另一方面,他認(rèn)為參與這樣的國(guó)際大工程,除了技術(shù)本身,還有產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)發(fā)展效應(yīng),“因?yàn)槲覀円瓿身?xiàng)目,也要做很多基礎(chǔ)材料、技術(shù)研發(fā),包括超導(dǎo)材料、加工技術(shù)、專(zhuān)業(yè)人才等等,對(duì)整個(gè)基礎(chǔ)工業(yè)有提升,對(duì)中國(guó)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力有提升”。
零起步,從看不懂圖紙到實(shí)現(xiàn)突破
2月21日,東方重機(jī)核島分廠ITER項(xiàng)目制造組機(jī)加工高級(jí)技師劉毅,站在一臺(tái)用于ITER項(xiàng)目包層屏蔽模塊切縫的設(shè)備旁,指著一條綠色的激光線,興奮地說(shuō):“這是我們自主研發(fā)的”。
這是劉毅參與ITER項(xiàng)目工作以來(lái),與同事們一起突破的五個(gè)技術(shù)難點(diǎn)之一?!俺钫p加工技術(shù),也有其他國(guó)家遇到這個(gè)難題,最后我們想出了解決方案并成功突破難點(diǎn),也提供給其他國(guó)家借鑒了這個(gè)方法?!彼忉尫Q(chēng)。
劉毅快滿40歲,提起ITER項(xiàng)目又好像找回了年輕時(shí)候的記憶。“記得那天很多人加班,特別忙,我本來(lái)請(qǐng)了假但最后還是去了現(xiàn)場(chǎng),看到他們?cè)谘芯恳粡垐D紙,上面有很多點(diǎn)?!边@是劉毅印象里,第一次接觸ITER項(xiàng)目時(shí)的場(chǎng)景?!坝X(jué)得不太可能實(shí)現(xiàn),那些圖紙上的標(biāo)識(shí)也看不懂,我們的技術(shù)人員來(lái)培訓(xùn),講了幾天也沒(méi)太理解?!眲⒁阏f(shuō),與他同時(shí)期參加該項(xiàng)目的也都是二十歲出頭的年輕人,當(dāng)時(shí)對(duì)這個(gè)項(xiàng)目的意義并沒(méi)有概念,“后來(lái)隨著對(duì)ITER項(xiàng)目了解的加深,會(huì)為自己所做的事感到很自豪。”
劉毅回憶說(shuō),項(xiàng)目起步的時(shí)候很難,因?yàn)榇蠹叶际恰傲憬?jīng)驗(yàn)”。“比如,一個(gè)高精度、空間交叉貫通深孔加工技術(shù),我們做了很多工藝試驗(yàn),想了很多辦法,花了三四個(gè)月的時(shí)間才終于達(dá)到要求?!彼f(shuō)起來(lái)就用手在空中比劃,向記者舉例稱(chēng),在尋找空間點(diǎn)位問(wèn)題上,他們一開(kāi)始與技術(shù)人員采用數(shù)學(xué)模型,通過(guò)人工計(jì)算去“求”點(diǎn)位的具體位置,“那段時(shí)間,天天腦子里都在反復(fù)去計(jì)算數(shù)據(jù)?!?/p>
這樣的情況大約持續(xù)了兩三年,中途很多次劉毅都想放棄,但每一次又堅(jiān)持下來(lái)?!拔覀兪菍?shí)際在干的人,就發(fā)現(xiàn)每次難點(diǎn)攻關(guān)對(duì)整個(gè)團(tuán)隊(duì)技術(shù)水平提升很大?!彼f(shuō),后來(lái)項(xiàng)目又引入三維設(shè)計(jì)軟件、建模,他與同事們又開(kāi)始學(xué)習(xí)三維軟件的運(yùn)用,“我們現(xiàn)在要鉆一個(gè)孔,直接輸入它的三維坐標(biāo),然后用自動(dòng)化的設(shè)備就能直接完成,同樣的活以前是三個(gè)月,現(xiàn)在只需要1個(gè)月,甚至簡(jiǎn)單一點(diǎn)的1個(gè)星期也能干完?!?/p>
“可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)了,有70多塊已經(jīng)生產(chǎn)完成,有些已經(jīng)裝箱準(zhǔn)備發(fā)貨。”2月21日,劉毅在東方重機(jī)車(chē)間向經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)記者展示已完成加工的部分包層屏蔽模塊產(chǎn)品?;叵氘?dāng)初,他說(shuō)自己現(xiàn)在身上“有一份使命感”。
(責(zé)任編輯:王治強(qiáng) HF013)關(guān)鍵詞: ITER