今年春節(jié)剛過，“國家卓越工程師”稱號獲得者、中國東方電氣集團東方電氣風電股份有限公司首席專家賀建華，就馬不停蹄地投入我國大容量海上風電機組關鍵技術的持續(xù)優(yōu)化工作中。
“勇闖高峰”“挑戰(zhàn)前沿”，是賀建華40年追“風”逐“水”，勇攀水電、風電技術高峰的關鍵詞。他歷經三峽、溪洛渡、白鶴灘等重大水電工程，親歷首臺10兆瓦、13兆瓦、18兆瓦海上風電機組誕生；見證中國能源電力裝備從“落后”到“跟跑”，再到“領先”。
“未來，永遠有值得我們探索的未知領域。我們要腳踏實地，不斷發(fā)現問題、找尋原因、解決問題。”賀建華近日接受科技日報記者采訪時說。
“要敢于挑戰(zhàn)一流，解決別人解決不了的問題”
1996年，三峽水利樞紐工程開建。面對當時世界單機容量最大的三峽左岸700兆瓦水電機組研制難題，國內外廠家首次開展巨型水電機組大規(guī)模聯合研制。
在研制過程中，賀建華發(fā)現，“洋師傅”的水電機組轉輪振動很大，可能有重大安全事故隱患。
能否消除這種有害振動？外方遲遲拿不出解決方案，這時賀建華站出來說：“我們倒要試一試！實踐能夠證明一切。”
2001年，已擔任東方電氣集團所屬東方電機總工程師的賀建華，帶領團隊在其主持開發(fā)的東方電氣自主研制的三峽右岸水電機組上進行試驗探索，試圖解決問題。
整整3個月，他“住”在了機坑里，在機坑里每天上下攀爬，周圍是一根根測繪機組轉子線棒，賀建華在紛繁復雜的結構設備里開展大量理論計算和實地對比驗證，邊畫圖紙邊做計算，滿腦子都是電磁與振動。
最終，他厘清原理并發(fā)現了機組產生振動的原因——諧波。隨后，他帶領團隊從1020根線棒的數萬種接線組合中，巧妙地通過32根線棒的更換、接線，重新排列組合，成功消除了諧波。利用這一成果將三峽左岸的6臺進口機組進行改造后，機組振動減少近90%，廠房噪聲下降了5分貝。同時，賀建華還帶領水輪機研發(fā)團隊開展攻關，消除了困擾左岸國外機組特殊區(qū)域壓力脈動、電磁振動等方面的問題。
“東方電氣的機組啟動后，站在地面平臺上，沒有振動感。硬幣立在機組上都不倒。”賀建華說，“要敢于挑戰(zhàn)一流，解決別人解決不了的問題，才能成為一流！”
“要干就干最大的、最難的”
2018年，海上風電機組方興未艾，但國內的海上風電機組單機容量僅為5兆瓦，且以進口為主，國外一流風電整機廠商在海上風電領域已經走在前面。
這一年，賀建華提出自主研發(fā)10兆瓦海上直驅風電機組，勇闖“無人區(qū)”。“要干就干最大的、最難的！”他說。
通過跨代開發(fā)，繼而實現“跟跑”“領跑”，并不是簡單的容量加倍，而是要對機組研制涉及的全產業(yè)鏈進行全面更新換代。“我是有底氣的，畢竟我們團隊在發(fā)電裝備領域已經有60年的積累沉淀，并擁有2.5兆瓦直驅風電機組自主研發(fā)成功經驗。”賀建華說。
在研制當時國內最長的90米葉片的過程中，面對連續(xù)兩支樣片“折翅”，研制團隊的“灰心”情緒開始蔓延，賀建華則用自己解決三峽機組難題時的親身經歷激勵大家。“每次遇到重大技術難關，我都會組織研發(fā)人員做兩件事，一是理思路，二是鼓干勁。”賀建華說。
最終，團隊攻克了風電電機傳統(tǒng)的軸系設計結構相關研究，并應用水電機組研發(fā)經驗，解決了10兆瓦海上風電機組電機面臨的共振風險，攻克了風機運轉時的振動和轉速相關難題。歷時2年，當時亞洲單機容量最大的10兆瓦海上風電機組橫空出世，為中國風電技術按下“加速鍵”。
在賀建華的帶領下，2023年，全新一代18兆瓦直驅海上風電機組研制成功。其葉片、發(fā)電機、變流器、變壓器等機組的關鍵部件完全實現國產化，推動了我國整個風電產業(yè)鏈的協同發(fā)展和技術進步。
