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蒋洪德院士:叶轮机械与动力工程专家

2020-10-30 14:16:00 能源思考10月刊   作者: 张磊 编辑整理  

简介:蒋洪德(1942年7月4日—2020年1月4日),出生于湖南省衡阳市,原籍湖南省长沙市,叶轮机械与动力工程专家。生前系中国工程院院士,清华大学热能工程系教授、博士生导师。

1965年,蒋洪德毕业于清华大学燃气轮机专业,获学士学位;1968年3月至1978年9月,在青岛汽轮机厂工作;1981年,毕业于中国科学技术大学研究生院,获硕士学位;1981年7月至2004年11月,担任中国科学院工程热物理研究所常务副所长、研究员;1987年至1989年,担任美国弗吉尼亚理工大学访问极速体育直播青岛汽轮机厂技术员、设计科主机组长;1999年,当选为中国工程院院士;2004年11月,担任清华大学热能工程系教授、博士生导师,2012年,担任航空发动机与燃气轮机国家重大科技专项论证委员会副主任。

蒋洪德长期从事叶轮机械内部流动的理论与实验研究、技术开发和工程应用。

2020年1月4日,蒋洪德因病在北京逝世,享年78岁。

据清华大学消息,2020年1月4日,中国工程院院士、该校能源与动力工程系教授蒋洪德,因病医治无效在京逝世,享年78岁。他是国家973项目“燃气轮机的高性能热-功转换科学技术问题研究”首席科学家,研发的汽轮机设计体系在我国发电设备制造业和电力工业得到广泛应用。与此同时,他以教书育人为己任,曾获清华大学“良师益友”奖。清华大学在讣告中称,蒋洪德院士一生爱国奉献、自强不息、治学严谨、淡泊名利,堪为师者典范,他的逝世是清华大学的重大损失,也是我国科技界的重大损失。

产、学、研结合的别样人生道路

蒋洪德院士是湖南省长沙市人,出生于1942年7月4日,1959年至1968年先后在清华大学动力机械系燃气轮机专业接受本科和研究生教育,1968年从清华大学燃气轮机专业毕业后,蒋洪德在青岛汽轮机厂从事了近10年的一线研发工作,历任技术员、设计科主机组长;1978年考入中国科学院研究生院叶轮机械与动力工程专业深造,三年后取得硕士学位。

1978-2004年,蒋洪德任职于中国科学院工程热物理研究所,曾任常务副所长。其间,中国科学院与原机械工业部、电力工业部发起组建产、学、研相结合的“北京全三维动力工程有限公司”,蒋洪德于1994-2003年历任该公司副总经理、总经理,2004年,蒋洪德重返清华园从事科研与教学工作,任清华大学教授、博士生导师。此后十多年间,他身先士卒,投入到“自主研发、设计在全球具备竞争力的重型燃气轮机装备”事业中。

加速产业技术换代,创造重大效益

蒋洪德院士长期从事叶轮机械内部流动的理论与实验研究、技术开发和工程应用。他主持研究开发了“汽轮机全三维设计体系”新技术,带动了我国汽轮机制造行业设计理念、方法以及制造工艺的进步;主持研究开发了多种复杂的汽轮机部件,加速了我国汽轮机产品的更新换代;在我国火电站老汽轮机现代化改造工程中,他还主持设计了十几种机组,使机组热效率提高5-7%、出力增加10%,热力性能达到当代国际先进水平,创造了重大的社会与经济效益。1999年,蒋洪德当选为中国工程院院士。

自2002年起,蒋洪德将“重型燃气轮机核心技术研究与自主化”作为主要研究方向,主持开展了我国首个以燃气轮机为主题的973项目——“燃气轮机的高性能热-功转换科学技术问题研究”,担任首席科学家;2008年起,参与发起和组建了产、学、研、用相结合的燃气轮机与煤气化联合循环国家工程研究中心,主持具有自主知识产权的国产重型燃气轮机的研发工作。

蒋洪德曾多次在公开场合强调燃气轮机基础核心技术自主研发的迫切性。他认为,中国民用燃气轮机产品虽可从国外购买,但其维修和保障完全受制于人,会给能源安全带来隐患。我国科技界在燃气轮机的设计原理、方法研究上与世界先进水平差距不大,但在设计软件精度和系统集成方面需要迎头赶上。他还提出,国内重型燃机的研发力量须形成合力以加快自主研发进程,并确保产学研长期有效合作。

造出自主设计、具备国际水平的重型燃气轮机,是中国燃气轮机行业追逐了六十多年的梦想。从1939年世界第一台发电用重型燃气轮机诞生以来,经过半个多世纪技术进步和企业重组,GE、西门子和三菱公司各自形成了完整的技术体系和产品系列并垄断了全球市场。作为行业的后来者,过去十多年时间里,中国的燃气轮机自主化之路可谓荆棘遍布:受制于缺乏核心技术,燃气轮机产业发展一路起起落落。进入21世纪后,以西气东输和进口液化天然气为标志,为燃气轮机提供了燃料,燃气轮机产业又恢复发展,并成为我国能源结构调整的重要组成部分。2001-2007年六年间,我国以三次“打捆招标、市场换技术”方式引进GE、西门子、三菱公司的F/E级重型燃气轮机50余套,由哈汽-GE、东汽-三菱、上汽-西门子、南汽-GE四个联合体实现国产化制造。

然而,由于燃气轮机设计研发的高精度高难度及外企技术封锁等原因,十余年的“市场换技术”并未让中方如愿掌握核心技术。上述中外合作项目均不涉及燃机设计研发合作。也就是说,中国企业只能采用来图加工方式完成制造和销售,却无法参与联合研发,更别说涉足利润更为丰厚的燃机服务环节。

蒋洪德指出,“整个产业引进的只是部分制造技术,而且缺少两样核心:一是设计,外方不转让任何的设计技术;二是材料及核心部件,主要是热锻部件的制造技术,由于与航空关系密切,我们不可能从国外引进任何相关技术,必须要丢掉幻想!如果不走出自主创新的路子,这个产业永远只能跟在GE、西门子、三菱后面打工。”

2008年,由清华大学联合极速体育直播集团东方汽轮机有限公司、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、南京汽轮电机(集团)有限责任公司、上海电气电站设备集团公司、中船重工集团第703研究所、中国电力工程顾问集团公司等单位组成的燃气轮机与煤气化联合循环国家工程研究中心获得国家发展与改革委员会批准,蒋洪德院士担任该中心主任。2010年,清华控股有限公司与上述共建单位共同出资成立了北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司(下称华清燃机公司),承担国产重型燃气轮机和整体煤气化联合循环行业关键共性技术研究,由蒋洪德担任董事长。

2016年5月,华清燃机公司研制的国产F级300MW重型燃气轮机技术验证机CGT-60F亮相北京科博会。该公司总设计师陈伟在接受行业媒体采访时介绍,CGT-60F功率为70MW,实际是F级300MW燃机的技术验证机,也称为原型机。华清燃机团队的技术路线是,从研制小功率的原型机入手,突破并掌握F级燃机设计和制造核心技术,然后采用模化放大或缩小的方法,在较短时期内形成同一技术等级的不同功率的系列化燃机型号。这也是国际燃气轮机巨头GE、西门子、三菱在过去几十年里研制重型燃机的成功经验。

华清燃机公司副总经理余春华彼时介绍,2016年,累计申请燃气轮机相关专利391项,软件著作权39项,以及近百项的核心技术秘密。391项专利全部是设计技术专利,已授权245项,内容涵盖重型燃气轮机总体、压气机、燃烧室、透平、控制、结构强度等领域,尤其是目前外方垄断的热部件是其突破的重点,申请的专利中有70%以上是涉及燃烧室和透平两个热端部件的技术专利。“技术验证机CGT-60F不仅完全具有自主知识产权,而且还有很多我们自主独创的原始创新技术。”

到了2017年,大型发电央企之一、重型燃气轮机重大专项牵头责任主体——国家电力投资集团公司与清华控股有限公司签署由前者旗下中国联合重型燃气轮机技术有限公司合并重组华清燃机公司的合作协议。双方在中国重燃与华清燃机重组及相关股权交易、CGT-60F研制及其知识产权、基础研究等方面达成了一致。这意味着两者达成研发团队、知识产权等方面的资源整合。

言传身教 教导学生安心科研 心系中华

2005年调入清华大学后,蒋洪德把培养学生放在了重要位置,亲自指导每一位学生。对学生的各个方面都非常地关心,事无巨细。只要学生有疑问,都会极认真地帮助解答或者指出努力的方向。蒋洪德不仅保证每周和每位学生至少讨论两次,对学习和工作进行详细的指导;而且对每个学生的课题和方向都有详细的规划和具体安排。

蒋洪德注重对学生基础的培养。蒋洪德教导学生时说:“‘没有学会走,就想要跑’这是不行的,希望你们在本科和研究生的课程学习阶段把基本功打好,只有基础打好了,以后才能够做好科研”。对于刚入学的研究生,他会亲自为他们补习、讲课,将他几十年来对于专业知识的深刻理解融入到所讲授的内容中。蒋洪德认为,老师是一定要讲课的,只有讲得出学生爱听的课的老师才是好老师。

蒋洪德不仅非常关心每个学生的科研情况,而且特别重视培养学生严谨的科研作风。他常对学生说的一句话是“为学先为人,要入其门必先正其身,在你们入门之前要把做学问的道理都告诉你们:做学问必须踏踏实实,不能浮躁,更不能违反科学道德”。

蒋洪德言传身教,经常教导学生们要安心科研,心系中华。“作为国家支柱产业之一的能源工业,其市场不能完全被外国占有,需要不断地自主创新,我们要花上十几年时间,通过消化吸收再创新造出拥有自主知识产权的燃气轮机,在市场上占据一席之地。这是一个漫长的过程,需要勤勤恳恳、有恒心和毅力,不被眼前的利益所诱惑,最终给国家交上一份满意的答卷。”

在整个工作生涯当中,他将前一半交给了科研,将后一半交给了教育。造福了他人,却单单忽视了自己,常年的奔波劳累,加上对自己身体的不重视导致他疾病缠身。2020年1月4日,蒋洪德带着一生的荣誉永远离开了这个世界。他是硕果累累的行业前辈,是治学严谨的师者典范,他的离世是教育界的损失,也是科技界的遗憾。




责任编辑: 李颖

标签:蒋洪德院士,叶轮机械,动力工程专家