下面这篇文章记载了顾国彪院士将我国独有的蒸发冷却技术在能源领域上从无到有，从理论研究到实际应用，从一穷二白到如今拥有了自己的知识产权的人生轨迹。看看他是如何实现将蒸发冷却技术应用于“火电—水电—风电”三级跳的……。

明天依然在路上

    有这样一位科学家，在科学探索的道路上，他从不盲从，坚持自主研发和创新之路；在时代的漩涡中，他从不放弃，不论顺境逆境，他坚持自己的科学理想和为人民、为国家造福的信念；在荣誉面前，他淡然处之，对人对己都严格要求，年过七旬仍坚持在科学研究的{dy}线。赶超世界先进技术是他的梦想，更是指导他在科研道路上越走越远的信仰。他，就是中国工程院院士、我国电机领域xx的科学家，电机蒸发冷却技术的奠基者和领路人顾国彪研究员。

前途漫漫 结缘蒸发冷却技术

    顾国彪的科研之路缘于大学，也是从那时候开始，他和电机技术的研究结下了不解之缘。

    1958年，顾国彪院士于清华大学电机系发电厂及电力系统专业毕业后留校两个月。在毕业前后的半年多时间里，他们六七个即将毕业的同学和低年级的同学在老师的带领下在清华大学校园后门的一座破庙里建起了一个实验电站。从那时起他们成为了新中国成立以来{dy}批在大学里以理论联系实际进行工程研究和实践的人。而后，顾国彪院士被分配到中国科学院电工研究所工作。当时的电工研究所是由长春机电研究所分出来的一部分，另外一部分就是现在的长春光机所。刚进所时，顾国彪院士从事电力系统的工作。当时正值三峡工程热议之时，电工所接到了为三峡工程大型电机研制新型冷却系统的任务，提出了利用液体的汽化潜热来冷却电机的蒸发冷却技术。顾国彪在组织的安排下，开始进行电机新型冷却技术的研究。

    电机蒸发冷却技术的研究基础是流体力学和热力学，而当时微细管内两相流体动力学和热力学的研究在国内还是一片空白。顾院士回忆起开始接触这项研究时候的情景：“最初我们课题组的领导和同志们设想用冰箱制冷原理来提高电机容量。因此，开始剖析研究冰箱的冷冻系统，决心研制以空心铜线作为定转子绕组的新型冷却电机。大家刻苦钻研，夜以继日地干，终于研制出了一台15千瓦的蒸发冷却冷冻的电机。这一技术的研制成功，让我们大家看到了希望，从而证明了蒸发冷却技术存在的可能性。”他平静的语言背后带给我们的是对新技术挑战的坚定和信心。

    但是在随后的研究过程中，顾国彪院士发现利用冷却介质吸热汽化导致流体密度的变化，在垂直管道内可以实现室温下无泵自循环蒸发冷却，并经过模型试验证明了这个原理的可行性。另外，顾院士以他电力系统的专业背景和对电站需求的了解，判定了自循环蒸发冷却技术方案的工程可行性和应用前景。随后开展对不同的沸腾温度、循环原理和冷却结构进行了理论分析和试验，初步掌握了室温自循环蒸发冷却技术的计算和设计方法。

    对于一位工程人员来说，技术研究的成果在实际中得以应用才算是最终目标。提及往事，顾老曾感叹地说，蒸发冷却技术历史上经历了三起四落。1960年及“xx”期间，顾国彪两次被下放到农村和工厂接受教育和劳动改造。但他依然没有放弃对蒸发冷却技术的研究，那时候的顾国彪白天干活，晚上偷偷地看书钻研。“千磨万击还坚劲,任尔东南西北风”。即使外界的环境已让人身心俱疲，但只要为祖国的未来和人民福祉而研究的信念还在，就要坚持下去。所幸的是，在顾院士的不断坚持和等待中，迎来了科学发展的春天，电机蒸发冷却技术枯木逢春。

    “xx”之后，顾院士开始四处奔走，推广蒸发冷却技术。为了使这项技术早日造福社会，上世纪八十年代初期他冒险xx160万，与四川东方电机厂的总工程师一起合作研制了两台10兆瓦的蒸发冷却水轮发电机组，安装在云南大寨电厂。这台机组，二十多年来，除了早期的一次小事故，在解决了几个工艺问题后，一直在安全运行，成为了蒸发冷却技术历史性的转折点。紧接着，在原有10兆瓦机组的研制基础上，顾院士带领研究组又成功的研制了安装在上海的50兆瓦汽轮发电机组和陕西安康火石岩电站的50兆瓦水轮发电机组，并得以应用，实现了长期安全运行。

    顾国彪院士在1980年至1995年任研究室主任期间，还组织完成以下的工作：组织研制成国产首台磁共振CT用ASP－015永磁磁体，这为日后开展合作研制太空反物质探测仪永磁磁体（AMS磁体）打下了基础，ASP－015和AMS磁体均获得了国家科技进步二等奖；推动开展磁悬浮直线电机驱动技术研究，研制用于特殊场合的无泄漏磁性流体密封器和首套电机变频控制装置以及其他用途的特殊电机多种，均获得国家或院级奖励。

柳暗花明 自主创新硕果丰

    对于顾国彪院士来说，没有永远的成就，只有不断地超越。在追赶{sjlx}技术的道路上，顾国彪院士有着常人难以企及的执著精神，对他来说，将知识和技术转化为生产力的工作永无止境。

    为三峡工程做贡献一直是老一辈电工专家孜孜不倦的追求。对顾国彪院士来说，{zd0}的梦想就是将蒸发冷却技术应用在三峡工程中。当时，顾国彪向三峡工程的总工程师提出让三峡使用冷却效果比水冷技术更好的蒸发冷却技术的建议。三峡工程的总工程师开玩笑地说：“你们才搞了一个50兆瓦的发电机，而我这是700兆瓦的。如果你能在四五年的时间内完成400到500兆瓦的电机，两年之内不出故障，我就一定用。”{zh1}三峡工程采用了西门子及ABB的发电机组，认为中国的技术目前还达不到生产大型发电机组的水平。

    这看似玩笑的话激起了顾国彪的斗志，恰逢此时，黄河上游的青海李家峡水电站有一个400兆瓦的机组要上马。由于陕西安康火石岩电站50兆瓦蒸发冷却水轮发电机的良好声誉，顾国彪得到了原电力部领导和西北电力局的支持，争取到了400兆瓦蒸发冷却水轮发电机的项目，成为“九五”国家科技攻关计划的一项。在其后两年多的时间里，顾国彪与东方电机公司的同志和自己的团队加班加点，奋战在工程一线。从生产到加工，到安装，再到检查，顾院士都要求科研人员跟踪到位，实行全方位的监督指导。顾院士说：“我们在转化生产力过程中，一定要和制造厂结合，和使用单位结合，这样才能真正把实验室的技术应用到实践中去。

                          李家峡400兆瓦蒸发冷却水轮发电机1999年12月9日投运

    1999年底，李家峡水电站的蒸发冷却水轮发电机正式投入运行发电，并且安全运行至今。50兆瓦及400兆瓦蒸发冷却水轮发电机研制与运行获得2002年国家科技进步二等奖。蒸发冷却技术的优异表现引起了三峡总公司的关注，2006年下半年，三峡总公司将两台机组交给蒸发冷却技术中心和东方电机股份有限公司来做冷却系统的优化。

    蒸发冷却技术在大型水轮发电机上的深入研究和成功应用提高了我国自主研发重大电力装备核心技术的水平。在学术方面，顾国彪院士将电气工程学科与工程热物理学科交叉结合，拓展了这两个学科的研究领域，形成了新的学科方向——电气设备蒸发冷却技术。顾国彪院士持有授权发明专利6项，其中4项已得到应用，已受理的专利有30多项。发表论文80余篇，合作专著一本。

峰回路转 风电研发展新颜

    顾院士开拓的脚步并没有停滞于已在蒸发冷却方面取得的成绩，而是继续向世界能源开发领域的先进技术不断开拓。这一次，他的关注点聚焦在了风力发电方面。

    在顾院士的带领下，蒸发冷却技术中心深入分析了我国风力发电的发展过程和缺乏核心的技术现状，从2005年开始开展将蒸发冷却技术应用于风力发电机领域的工作，提出了大型蒸发冷却风力发电机的技术路线。继而对一台750kW风力发电机进行了蒸发冷却技术改造，并将其容量大幅度的提高到MW级，准备并网运行示范，初步掌握了蒸发冷却风力发电机的设计技术。在风力发电机的知识产权上，申报了“浸泡式蒸发冷却风力发电机定子”和“内冷式蒸发冷却风力发电机定子结构”两项专利。

    目前，蒸发冷却技术中心与唐山市及有关企业合作开发兆瓦级风力发电机，将于今年年底和明年年初完成两台2MW永磁直驱风力发电机的设计、制造、整机组装和挂网试运行。这些工作将提升我国大型风力发电机核心技术的设计研发能力，对我国大型风力发电机技术的发展起到示范和xx作用。

    在共和国成立六十周年之际，我们认识到在能源领域上中国已经从无到有，从一穷二白到如今拥有了自己的知识产权。在累累硕果的背后，是无数像顾国彪这样的科研人员几十年如一日的默默奉献与执着。他们与共和国一同成长，一同经历一路走来的风风雨雨。路就在前方，而他们，明天依然在路上。

                                  2009年10月27日      科技日报    刘伟  文/小草  摄影