吕辰和娄晓娥婚后的生活,平静而充实。
清晨一起出门,晚上归来,和家人一起吃饭,做家务、阅读、讨论,晚上相拥入眼,琴瑟合鸣。
婚后第三天,两人就回到了各自的工作岗位。
娄晓娥沉入了《大国崛起》翻译组的忙碌当中,她所在的外宣办创作小组还接手了一项重要任务,编写反映新中国工业建设成就的报告文学集,她被分配负责钢铁工业板块。
而吕辰,则一头扎进了第三期课题中最具挑战性的项目——《基于轧钢工艺余热利用的综合能源系统设计与示范应用研究》当中。
2月3日早上七点半,吕辰和娄晓娥就出了家门,寒风像刀子刮在脸上,呼出的白气在晨光中格外清晰。
他们在西四路口分别,娄晓娥前往正义路,而吕辰刚往建设路而去。
今日,是余热供暖实验管线合闸验证的日子。
吕辰来到轧钢厂,他没有直接去研究所,而是来到了薄板车间后面的空地,那里是余热收集站的施工现场。
远远地,就看到人影晃动,敲击声、焊接声、吆喝声混杂在一起,在寒冷的空气中格外清晰。
赵老师拿着个本子,眼镜片上蒙着一层白雾,他摘下眼镜擦了擦:“小辰,你来的正好,去检查一下换器,咱们九点合闸!”
吕辰赶忙应下。
余热收集站建在薄板车间西侧,是一座简易的砖混结构平房,约莫五六十平米。
房顶上竖起两根烟囱状的排气塔,外墙包裹着厚厚的保温材料,那是陶瓷纤维毡外覆水泥保护壳的“土法保温”,看起来粗糙,但实测保温效果不错。
走进站内,空间被各种设备填得满满当当。
最显眼的是中央那个巨大的保温蓄热水箱,直径三米,高四米,像个钢铁巨人矗立在厂房中央。
水箱外壁同样包裹着保温层,顶部连接着复杂的管道。
水箱左侧是一排板式换热器,由工业陶瓷中心试制的耐腐蚀陶瓷板组装而成,板片间形成了细密的流道。
这是系统的核心之一,负责将低温的冷却水余热高效传递给供暖循环水,吕辰参与的内容也正是这里。
右侧墙边,整齐排列着三个“掐丝珐琅”强电控制柜。
深棕色的柜体,红色的厂徽,柜门上的仪表盘、指示灯、旋钮擦得锃亮。
控制柜下方连接着脉冲电机驱动的阀门和循环泵组,此刻正安静地等待着指令。
“温度传感器都校准了?”吕辰走到控制柜前。
“校了三遍。”一个戴着眼镜的低年级同学回答道,“热电偶全部重新标定,误差控制在±05c以内。脉冲电机的开度与流量曲线也做了拟合,赵老师说精度足够了。”
吕辰蹲下身检查管道连接处。
管道内壁涂覆着深黑色的沥青环氧涂层,这是从大庆油田学来的石油管道防腐技术,是工业陶瓷中心的一位师兄带队试验,效果显着。
经过一个多月的运行,拆检样本显示腐蚀速率比未涂层管道降低了70以上。
“冷却水水质监测数据呢?”他站起身。
“在这儿。”同学递过一个记录本,“昨天取样分析,悬浮物含量12g/l,氯离子15g/l,ph值72。还在允许范围内,但长期运行肯定需要定期清洗换热器。”
吕辰翻阅着数据:“得让车间加强冷却水处理,这事我回头跟钱工提。”
正说着,门外传来脚步声。
赵老师带着哈工大、工业学院、铁路学院的团队走了进来。每个人脸上都带着倦容,但眼睛亮晶晶的,透着兴奋。
“周老师,你们设计的膨胀水箱和自动排气阀,可是解决了大问题。”赵老师由衷地说,“要不是你们提醒,我们根本想不到垂直单管系统会有气堵。”
哈工大的周老师摆摆手:“都是常识,你们主要是没做过完整的供暖系统设计。我们在东北,冬天零下三十度是常事,供暖那是生死攸关的大事,不敢马虎。”
铁路学院的带队老师是个瘦高个,姓陈,说话带着明显的四川口音:“昨晚上我们干到三点,又将控制算法优化了一下,加入了前馈补偿。我们模拟了轧制生产计划表,把未来四小时的余热波动预测也做进去了,应该能平抑大部分温度波动。”
“太好了!”赵老师眼睛一亮,“陈老师,这个思路很前瞻啊。”
“谈不上谈不上。”陈老师谦虚道,“就是些自动控制的基础理论,用在供暖上还算合适。”
大家围在控制柜前,最后核对了一遍流程。
这套系统的原理其实不复杂。
薄板车间的冷却水,在带走轧辊和钢板热量后,温度可达50到70c。
这些热水原本直接排入冷却塔散热,白白浪费。
现在,通过新铺设的管道引至余热收集站,进入板式换热器的一侧。
另一侧,供暖循环水从筒子楼回流而来,温度约30到40c,在换热器中被加热至45到55c。
如果热量不足,系统会自动开启辅助烟气换热,从加热炉尾部烟道引出的200到300c烟气,通过简易的烟气-水换热器,给循环水二次加温。
加热后的循环水,由循环泵送入保温管道,输送至500米外的供暖点,那是一栋三层筒子楼,是联合课题组师生们的宿舍,冬天全靠煤炉取暖。
为了这套系统,联合课题组攻克了无数难题。
低温余热效率低,就设计大流量、小温差循环,在筒子楼的暖气片基础上串联扩容,增加散热面积。
管道距离长、热损失大,就用陶瓷纤维毡加水泥壳的“土法保温”米温降不超过5c。
水质差、易腐蚀,就借鉴石油工业的沥青环氧涂层技术。
系统波动大,就建大型蓄热水箱平抑负荷,开发预测算法动态调节。
……
每一个细节,都是跨学科协作的成果。
机械、材料、控制、热工、土木……
来自不同高校的师生,和轧钢厂的老师傅、青年技术员,在这片空地上碰撞、争论、试验、改进。
“时间差不多了。”周老师看了看手表,“薄板车间八点接班,现在冷却水应该已经热起来了。”
众人精神一振。
赵老师深吸一口气:“各就各位吧,王卫国,你带两个人去筒子楼,每半小时记录一次各楼层暖气片温度和室温。咱们在这儿监控主系统。”
人群迅速散开,各司其职。
吕辰站在主控制柜前,随着赵老师一声“合闸。”他轻轻按下了按钮。
“嗡——”
循环水泵低沉的轰鸣声响起,控制柜上的指示灯由红转绿。
仪表盘指针开始跳动:进水温度523c,出水温度487c,流量1253/h……
“泵启动正常!”
一个个数据报出来,声音里带着压抑的兴奋。
赵老师盯着流量计,又看了看温度表:“开度提到50,先让系统热起来。”
管道里传来水流加速的呜咽声,蓄热水箱顶部的排气阀喷出白色的蒸汽,在寒冷的空气中迅速凝结成雾。
时间一分一秒过去。
有人脱掉了棉袄外套。
“筒子楼那边有消息吗?”赵老师问。
“刚联系过。”负责通讯的研究员回答,“一层楼梯间的暖气片刚开始温,还没热透,室内温度还没变化。”
正常,500米的管道,循环水走一个来回就要时间。
九点二十分。
“筒子楼报告:一层大部分暖气片手感温热,室温从0c升至5c!二层也开始热了!”
控制室里响起一阵轻微的欢呼。
陈老师点了点头:“比预想的快,保温层效果不错。”
周老师眉头轻皱,他盯着温度曲线图:换热器出口水温在55c附近徘徊,很难再上去。算,要达到18c的室内设计温度,循环水温至少需要60c以上。
“冷却水温度多少?”他问。
这就解释了,如果遇到高产日,冷却水温可达70c以上,换热效率会高很多。
“启动烟气辅助换热。”周老师做出决定。
“明白!开启烟气阀门!”吕辰按下了阀门开关。
控制柜上又一个指示灯亮起,烟气管道上的气动阀门缓缓打开,这是全系统少数几个非电机驱动的部件,因为烟气温度高,普通电机受不了。
仪表盘上,换热器出口水温开始缓慢上升:56c……57c……58c……
“筒子楼报告:三层暖气片全部热了!!
“水力失衡。”周老师断定道,“垂直单管系统,上层流量偏大,下层偏小,得调平衡阀。”
“已经让王卫国他们在调了。”赵老师回答,“但效果有限,这种老楼改造,先天不足。”
周老师沉吟片刻:“先记录数据,下次试验,采用分楼层独立循环。”
十点整。
系统运行一个小时后,各项参数趋于稳定:
而且煤炉有一氧化碳中毒风险,需要频繁添煤、清灰,远不如集中供暖省心。
小主,这个章节后面还有哦,请点击下一页继续阅读,后面更精彩!
“数据记录完整了吗?”赵老师问。
“全部记录了,每小时一组,持续到明天早上。”
“好,保持当前工况,稳定运行24小时,重点监测夜间低谷时段的保温效果。”
任务分配完毕,紧张的气氛稍稍缓解。
众人才开始讨论刚才运行中出现的问题:
末端房间温度偏低,可能是管道阻力计算有误;
水力失衡需要更精细的调节方案;
蓄热水箱的容量可能还是偏小,遇到生产检修时,余热中断,供暖撑不了太久;
烟气换热器的效率不高,大部分热量还是从烟囱跑了……
正聊着,李怀德的通讯员小张走了进来:“吕工在吗?李厂长请您去办公室一趟,孙书记和刘教授也在。”
吕辰一愣:“现在?”
“对,说是有急事。”
赵老师拍拍他的肩膀:“去吧,这儿有我们盯着。”
吕辰跟着小张出了门。
来到厂长办公室,吕辰敲了敲门,里面传来李怀德的声音:“进来。”
推门进去,孙涛书记、刘星海教授果然都在。
三人围坐在沙发旁,茶几上摆着几个茶杯,烟灰缸里已经积了不少烟蒂,气氛有些凝重。
“小吕来了,坐。”孙书记指了指空着的一张单人沙发。
吕辰坐下,李怀德给他倒了杯茶:“供热管道试运行怎么样?”
“刚合闸两个多小时,初步看基本成功。,虽然没达到设计值,但比煤炉强多了。现在在收集24小时连续运行数据。”
“好,好。”李怀德点点头,但眉头依旧紧锁。
孙书记吸了口烟,缓缓吐出:“小吕,有件事得跟你说。你岳父娄先生捐赠给厂里的那批设备和资料,部里……重新分配了。”
吕辰心里一沉:“怎么分配的?”
李怀德叹了口气,接话道:“今天上午,部里召集了计量所、鞍钢、包钢、太钢等七八家单位的负责人开会,娄先生也被请去了。会上,部领导肯定了娄先生的爱国热情,但认为这批进口设备和最新技术资料,应该优先支援更急需的单位和科研项目。”
他的语气有些发涩:“咱们厂复制了全部资料,这没问题。但三十多套设备,只留下了一台瑞士产的精密磨床。其他的,计量所、鞍钢、包钢……,当前我的面瓜分啊,几十万美元的设备……”
吕辰能想象那个场景,李怀德坐在会议室里,听着到嘴的东西被一件件分走,还要面带微笑,表示支持,那种滋味……
他轻声问:“我岳父……什么反应?”
孙书记弹了弹烟灰:“娄先生高义,完全服从国家安排,说捐赠就是为了支持祖国建设,无论给哪个单位用,都是为国家做贡献。部领导很感动,当场表扬了他。”
“不过,我们也不是全无收获。”刘星海教授接话,“我和怀德厂长在会上据理力争,强调红星轧钢厂作为‘产学研’示范基地,正在攻关的重点项目急需相关设备支持。”
他顿了顿:“最后部里做了妥协,批准了两件事:第一,正式许可我们开展机床研发,特别是精密机床和专用机床;第二,拨付专项资金,支持工业陶瓷和冶金材料研究中心的应用实验车间建设。”
刘星海教授补充道:“而且,参会的各家单位,或多或少都表示可以支援一些二手设备、冗余物资。旧车床、闲置磨床……,这些得了不少,还有一些技术支持,计量所承诺派技术员来帮我们建立检测标准……”
孙书记掐灭烟头:“小吕,我知道你心里不舒服。但这事得从大局看。那些设备和资料,放在全国层面,确实能发挥更大作用。咱们虽然少拿了些硬件,但拿到了‘许可’和‘名分’,这是长远发展更重要的东西。”
吕辰缓缓点头,在资源极度匮乏的年代,集中力量办大事是唯一的选择。
红星厂拿到了机床研发的正式许可,这意味着可以名正言顺地拓展业务,甚至将来可以成立专门的机床分厂。
而工业陶瓷应用实验车间的资金支持,更是雪中送炭。
汤渺教授团队的那些研究,从暖气片到切削刀具,从轴承到耐腐蚀设备,正需要中试和生产验证。
“书记、厂长、教授,我理解的。”吕辰声音平静,“我岳父的初衷就是为了国家,设备给谁用都是用,咱们拿到了发展权,这才是最关键的东西。”
孙书记松了口气:“你能这么想就好,我还怕你年轻气盛,想不通。”
“好!”李怀德咬牙切齿的道,“既然部里许了我们搞机床研发,那咱们就动起来,我立即派人去鞍钢、包钢接收设备,他们什么事都做得出来,早拿回来安心。我看就以这批资料,这台磨床为中心,专门攻关机床设计。”
刘星海教授赞许道:“国家百废待兴,急需工业装备。有了这个名份,咱们就不能只关注生产钢材,要往产业链上游走,造出制造钢材的设备!拿出成绩来,下次再有资源分配,话语权就在我们手里了。”
离开办公楼时,已是下午三点多,吕辰慢慢走回换热站。
路上遇到了王卫国,他刚从筒子楼回来,脸冻得通红。
两人并肩走着,呼出的白气在寒冷的空气中交织。
“娄先生捐赠的设备被分了?”王卫国小声问。
“消息传得真快。”
“厂里都知道了,有人心里不平,说这些厂太欺负人,咱们吃了大亏。”
吕辰摇摇头:“不能这么看,设备是死的,咱们拿到了研发许可,拿到了专项资金,这才是长远之计。”
王卫国点点:“得找个机会,给大家做做思想工作。”
兄弟俩说着,往换热站走去。
冬日的阳光斜斜地洒在厂区道路上,积雪开始融化,不时有冰凌从树梢脱落,发出清脆的声音。