见证·与新中国共成长│浙江大学发明世界上第一台双水内冷发电机
编者按
今年是中华人民共和国成立70周年。70年来,浙江大学与新中国同呼吸、共命运、共成长,浙江大学的发展历程是新中国高等教育的生动缩影,更是扎根中国大地践行忠诚担当的生动写照。为了庆祝新中国70周年华诞,浙江大学档案馆、图书馆联合举办“见证·与新中国共成长——浙江大学精品档案展”。同时,我们又根据档案实物梳理了相关专题文章,本期我们整理了1958年浙江大学首创双水内冷发电机的发明经过,与大家一起分享。
1958年初,第二个五年计划开始后,中国国民经济快速发展,电力供应严重不足的问题越来越突出。当时,国际上利用氢气冷却和定子水内冷,能够将电网中常用的每分钟3000转的汽轮发电机单机容量做到20万千瓦。而我国的相关工作当时尚处于空气冷却阶段,单机容量仅为1.2万千瓦或2.5万千瓦,差距很大。为了解决国家电力供需的矛盾,浙江大学电机教研组大胆创新、埋头苦干,研发出世界上第一台双水内冷发电机,为国民经济发展做出巨大贡献。
1958年浙江大学电机系教师郑光华等试制双水内冷汽轮发电机获得成功
从1957年底开始,浙江大学电机教研组就确定以“电机的冷却”为科学研究方向,由教研组主任郑光华负责领导这项研究工作。
首先,由郑光华提出了国外专家认为不能实现的转子绕组水内冷的三种方案,经过教研组的反复讨论,认为其中有一个方案较为理想。这一方案主要包括三个方面:(1)解决隐极式汽轮发电机采用转子水内冷的结构问题;(2)认为转子通水是可行的,提出采用试验方法解决转子通水的问题;(3)提出转子水内冷技术的优点及其作用。
根据上述基本原理和结构设计,电机教研组教师和技工郑光华、陈永校、汪槱生、俞金波等六人先进行模型试验。在模型的试制和试验中克服了不少困难,终于在1958年6月26日试验成功,得到了必要的数据,试验证明转子可以顺利地通水,而且也不会因通水而引起振动,证实了这个方案是正确的和合理的。
电机教研组教师在集体研讨,图中发言者为郑光华老师(摄于1959年)
为了使这项研究成果迅速在生产中得到应用,浙江大学电机教研组决定通过厂校合作,进行生产性的试制。由于浙江大学原来与上海电机厂曾共同研究过汽轮发电机的通风冷却问题,因此决定请上海电机厂进行试制。1958年6月27日,郑光华等两人顾不上印出方案及初步实验报告等资料,便带上手稿直奔上海电机厂。次日上海电机厂厂长主持了高级技术人员会议,会上郑光华等把带去的隐极式汽轮发电机转子水内冷的结构方案和草图、初步计算数据、模型试验结果都做了详细的介绍,并论证了制造这种电机的现实性,引起了厂内许多同志的兴趣。当时,由于工厂生产任务紧,转子锻件缺乏,上海电机厂同意抽一台第四季度用的转子锻件进行试制。
电机系大楼(摄于20世纪60年代)
与此同时,1958年6月28日,中共浙江省委第一书记江华同志接见了在校的其他参加水内冷电机研究的同志,鼓励大家戒骄戒躁,乘胜前进,并指定萧山电机厂,在正在投入生产的750千瓦凸极汽轮发电机的原设计基础上,试制出3000千瓦新型冷却电机,并指示杭州市委有关部门协助解决材料供应等关键问题。
之后,浙大电机教研组教师和毕业班学生分头去上海电机厂和萧山电机厂参加设计和制造。
为了使双水内冷发电机具有更可靠的科学依据,并使萧山、上海两厂在试制过程中对可能发生的技术问题有更多的预见性,在1958年7月中旬,浙江大学电机组在校的另一部分教师和技工决定把校内实验室内一台12.5千瓦的废电机改制为60千瓦新型冷却电机。经过师生45天的日夜苦战,浙江大学终于在1958年8月试制成功世界上第一台中小型定转子水内冷发电机。
电机系同学在赶制电动机
1958年9月16日,萧山电机厂试制成功了3000千瓦新型冷却电机,这是世界上第一台大中型凸极定转子水内冷汽轮发电机。同月,国家科委和一机部在杭州联合召开了全国性转子水内冷技术第一次现场会议。
1958年10月,上海电机厂也制成了一台12000千瓦定转子水内冷汽轮发电机。这是世界上第一台大型隐极式定转子水内冷汽轮发电机。
1958年11月,中共中央副主席、全国人大常委会委员长刘少奇同志视察浙江大学,图为刘少奇同志听取郑光华(右一)汇报双水内冷发电机研究的情况。
1960年2月,中央同意国家经委、科委两党组关于推广采用水内冷发电机的报告,请各有关省、市委、中央第一机械工业部、水利电力部大力组织其实现。
1960年中华人民共和国第一机械工业部授予浙江大学电机教研组一块银质盾牌。盾牌上镌刻着这样的文字:
你们的成就充分证明“别人用比较长时间才能做到的事情,我们可以用比较短的时间可以做到;别人还没有做到的事情我们也不是不可以做到的。”
希你们在已取得的成就的基础上,勇猛前进,创造新的更大的奇迹。
奖给:浙江大学电机教研组
——中华人民共和国第一机械工业部赠
1960年2月
1964年国家科委授予双水内冷发电机国家发明证书。
1978年3月,第一次全国科学大会在北京召开,会议提出“向科学技术现代化进军”的号召。大会表彰了一批科研成果,浙江大学有44项科研项目获奖,“双水内冷电机的研究”位列其中。郑光华老师由于在发明创造双水内冷汽轮发电机中的突出贡献,被推荐为特邀代表出席全国科学大会,并获全国科学大会先进工作者奖状。
1985年“3000转/分双水内冷发电机”获得国家科技进步一等奖。
半个多世纪来,双水内冷发电机技术为国家电力工业的发展做出了巨大贡献。这一技术的发明是浙江大学服务国家重大需求、勇攀科学高峰的生动缩影。今天,我们回顾这一事迹,为浙江大学“在已取得的成就的基础上,勇猛前进,创造新的更大的奇迹”而加油!
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