远洋动脉中国造东方电缆总工程师研发高

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浙江新闻客户端记者周松华共享联盟北仑站项秋冰支鸣飞通讯员王禹

周则威

年出生,宁波东方电缆股份有限公司总工程师,多年从事高等级交、直流光电复合海底电缆等领域研究,与团队一起攻克多项关键技术,破解了我国海洋供电“生命线”长期被国外垄断的“卡脖子”难题。曾参与10多个国家级科研项目,荣获中国机械工业科学技术一等奖、浙江省科学技术进步奖二等奖,年被评为“最美浙江人·最美科技人”。

追梦语录

“研发高等级海底电缆征途漫漫,能在这一领域作出更多贡献,是我最有成就感的事。”

“在高精尖领域打破外国垄断并非坦途,我们将循着前方的光亮,扎扎实实迈好每一步。”

舟山千伏联网输变电工程施工现场。

“我们研发的千伏三芯海底电缆设计制造技术方案通过了专家评审。”刚见面,周则威就和我们分享了一则好消息。

6月10日,粤电阳江青洲一、二海上风电场项目千伏海缆技术方案评审会上,宁波东方电缆股份有限公司(以下简称“东方电缆”)牵头编制的千伏三芯海底电缆结构设计、“软接头”设计和制造工艺方案,得到了中国工程院院士雷清泉等领衔的专家组高度肯定。

此前,国内海上风电场的集中送出海底电缆主要采用千伏电压等级。“电压等级越高,输电损耗就越少。而且相比单芯海底电缆,三芯海底电缆占海面积更小,经济性更优,可靠性也更高。但这对于海底电缆的生产制造、装船运输、敷设安装和现场测试等环节,也提出了新考验。”周则威说。作为项目牵头人之一,他对各项技术细节如数家珍。

海底电缆,作为连接近岸与远洋的“动脉”,是开发海洋资源、发展海洋经济的关键装备,但高等级海底电缆的关键技术曾长期被国外企业垄断。周则威与公司创新团队一起不断研究实践,突破了高等级海底电缆自主研发制造的技术瓶颈。由落后、追赶,到逐渐超越,周则威说:“在高精尖领域打破外国垄断并非坦途,我们将循着前方的光亮,扎扎实实迈好每一步。”

这片海

让我们责无旁贷

鱼山,曾经是舟山群岛中一座不起眼的偏远小岛,经常缺电,发展缓慢。如今,这里建起了绿色石化“超级工厂”,生产装置鳞次栉比,传输管廊纵横交错,生产建设热火朝天。

这一转变,得益于舟山千伏联网输变电工程建成投运,源源不断地从大陆电网经舟山本岛输送来充沛电力。东方电缆牵头研发制造的世界首条千伏交联聚乙烯绝缘交流海底电缆,就是这项重点工程的关键所在。

高等级海底电缆整体系统设计复杂、使用环境多变、制造工艺要求严苛,一直是行业公认的技术难题。在接受攻关任务前,作为团队骨干的周则威也曾考虑再三,最终决定迎难而上。“这片海,让我们责无旁贷。”周则威说。

周则威打开地图,耐心地向我们解释,我国拥有1.8万多公里大陆海岸线,多个大小岛屿,不少岛屿因缺乏与大陆电网的稳定连接,仅靠自主发电,不可避免地存在供电质量差、稳定性安全性低等问题。“比如,舟山的一些海岛,过去一到晚上八九点就会停电停水,群众生活很不方便。”

可年前,我国千伏以上的海底电缆全部依赖进口,对外没有议价能力。更关键的是,海底电缆设计制造与敷设测试基本是一体完成的,这也意味着,每敷设一段海底电缆,相关海域的地形地貌、油气储备等情况,都会被国外企业掌握。“如果我们不能攻克这一领域的关键技术,不能实现相关产品国产化,国家安全就会存在隐患。”说起这,周则威略显激动,原本不疾不徐的语速明显加快。

年,在国家、省、市科技部门支持下,东方电缆联合国内10多家高校、科研机构,开始了高等级海底电缆关键技术的科研攻关,周则威与团队成员一起反复研究、推演、测试、论证,终获突破:年,国内首条千伏光电复合海底电缆成功研制,打破了国外企业的技术垄断;年,世界首条千伏交联聚乙烯绝缘交流海底电缆投用,业内惊叹。如今,这些技术分别应用于舟山群岛跨海输电,福建、江苏、广东等海上风电场项目,改善了人居环境,提升了发展动能。

周则威(右二)与团队成员在车间查看海底电缆生产情况。(图片均由受访者提供)参与国际竞争

有了“秘密武器”

周则威喜欢琢磨,经常迸发奇思妙想。在他看来,科研就要敢于提出新理论、探索新路径,只有独创独有才能领跑。

海底电缆是高度定制化产品,内部要承受高等级电压,外部还要具备耐腐蚀、耐磨损的能力,适应不同海域的潮汐、洋流等状况。同时,不同电压等级的海底电缆,选用材质、制造工艺都不相同,这给设计制造带来了极大挑战。

“在攻关千伏海底电缆时,我们是国内第一个‘吃螃蟹’的人,几乎没有经验可以借鉴。”面对压力,周则威与团队成员全身心投入,反复进行模拟测试、样品生产、工序推演,从技术到设计,从原料到生产,每个环节都仔细求证。同时,他还创新建立了海底电缆数据库,记录每一项实验、测试的数据。

依托这个数据库,如今,东方电缆逐渐形成了一整套海底电缆理论计算、数值模拟的分析方法,搭建起相应的优化测试平台,让海底电缆截面布局的力学性能、热场和几何指标等有据可依、有迹可循,成为与国际同行竞争的“秘密武器”。

高等级海底电缆的“软接头”技术,又是一块“硬骨头”。“即便生产工艺再先进,每段海底电缆的长度始终有限,要满足几十公里的输电需求,就必须把海底电缆分段连接。”周则威解释。然而,“软接头”的工艺要求十分特殊,为了保证海底电缆的性能和安全,不仅要找到最佳的连接角度、坡度,还要根据不同电压等级,设置不同的生产环境。“例如,千伏海底电缆的‘软接头’可以在一般的室内环境中生产,可千伏海底电缆的‘软接头’则要在近乎无尘的环境中生产。”

为了掌握“软接头”技术,东方电缆重金投入,自主设计、建造全新的生产线。周则威和团队成员历时数年,经过上百次测试,不断总结复盘,最终实现突破。“在项目攻坚期,他不分昼夜守在生产线上,反复对样缆的接头角度、坡度开展仿真测试,进行力学演算,那种一丝不苟的劲头,大家都很佩服。”团队成员陈凯说。

团队人人有专长

合力攀登“科技高峰”

“他很和善,经常与我们一起团建、聊天,是平易近人的高管。”同事们这样评价周则威。既有严格要求,也有暖心关怀,这是周则威带团队的秘诀。

“积力之所举,则无不胜也;众智之所为,则无不成也。”周则威经常引用这句话,因为他明白,每一项创新突破都需要投入大量人力、物力,单靠一个人是干不成的。

年,东方电缆参与国家重点研发计划“±千伏直流电缆及附件设计与制造关键技术”的攻关。作为课题骨干,周则威提出采用多物理场耦合的理论计算,进行绝缘厚度等结构参数的设计。为了证实这一理论路线的可行性,东方电缆投入了上千万元研发资金,周则威带领团队通力合作,试制了上百吨材料样品、数千米电缆样缆,迭代优化材料性能,实现了超高压直流电缆绝缘材料的国产替代。

一边搞科研,一边育人才。在周则威的协助下,东方电缆组建了多人的创新研发团队——俞国军主攻“水下生产系统脐带缆关键技术”,陈凯成为“深水动态海底电缆”的行家里手……人人有专长,人人有突破,大家合力助推企业不断攀登科技高峰。

深海之下,逐梦不止。“研发高等级海底电缆征途漫漫,能在这一领域作出更多贡献,是我最有成就感的事。”周则威说。




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