呂辰和婁曉娥婚後的生活,平靜而充實。
清晨一起出門,晚上歸來,和家人一起吃飯,做家務、閱讀、討論,晚上相擁入眼,琴瑟合鳴。
婚後第三天,兩人就回到了各自的工作崗位。
婁曉娥沉入了《大國崛起》翻譯組的忙碌當中,她所在的外宣辦創作小組還接手了一項重要任務,編寫反映新中國工業建設成就的報告文學集,她被分配負責鋼鐵工業板塊。
而呂辰,則一頭扎進了第三期課題中最具挑戰性的專案——《基於軋鋼工藝餘熱利用的綜合能源系統設計與示範應用研究》當中。
2月3日早上七點半,呂辰和婁曉娥就出了家門,寒風像刀子刮在臉上,撥出的白氣在晨光中格外清晰。
他們在西四路口分別,婁曉娥前往正義路,而呂辰剛往建設路而去。
今日,是餘熱供暖實驗管線合閘驗證的日子。
呂辰來到軋鋼廠,他沒有直接去研究所,而是來到了薄板車間後面的空地,那裡是餘熱收集站的施工現場。
遠遠地,就看到人影晃動,敲擊聲、焊接聲、吆喝聲混雜在一起,在寒冷的空氣中格外清晰。
趙老師拿著個本子,眼鏡片上蒙著一層白霧,他摘下眼鏡擦了擦:“小辰,你來的正好,去檢查一下換器,咱們九點合閘!”
呂辰趕忙應下。
餘熱收集站建在薄板車間西側,是一座簡易的磚混結構平房,約莫五六十平米。
房頂上豎起兩根菸囪狀的排氣塔,外牆包裹著厚厚的保溫材料,那是陶瓷纖維氈外覆水泥保護殼的“土法保溫”,看起來粗糙,但實測保溫效果不錯。
走進站內,空間被各種裝置填得滿滿當當。
最顯眼的是中央那個巨大的保溫蓄熱水箱,直徑三米,高四米,像個鋼鐵巨人矗立在廠房中央。
水箱外壁同樣包裹著保溫層,頂部連線著複雜的管道。
水箱左側是一排板式換熱器,由工業陶瓷中心試製的耐腐蝕陶瓷板組裝而成,板片間形成了細密的流道。
這是系統的核心之一,負責將低溫的冷卻水餘熱高效傳遞給供暖迴圈水,呂辰參與的內容也正是這裡。
右側牆邊,整齊排列著三個“掐絲琺琅”強電控制櫃。
深棕色的櫃體,紅色的廠徽,櫃門上的儀表盤、指示燈、旋鈕擦得鋥亮。
控制櫃下方連線著脈衝電機驅動的閥門和迴圈泵組,此刻正安靜地等待著指令。
“溫度感測器都校準了?”呂辰走到控制櫃前。
“校了三遍。”一個戴著眼鏡的低年級同學回答道,“熱電偶全部重新標定,誤差控制在±0.5℃以內。脈衝電機的開度與流量曲線也做了擬合,趙老師說精度足夠了。”
呂辰蹲下身檢查管道連線處。
管道內壁塗覆著深黑色的瀝青環氧塗層,這是從大慶油田學來的石油管道防腐技術,是工業陶瓷中心的一位師兄帶隊試驗,效果顯著。
經過一個多月的執行,拆檢樣本顯示腐蝕速率比未塗層管道降低了70%以上。
“冷卻水水質監測資料呢?”他站起身。
“在這兒。”同學遞過一個記錄本,“昨天取樣分析,懸浮物含量12mg/L,氯離子15mg/L,pH值7.2。還在允許範圍內,但長期執行肯定需要定期清洗換熱器。”
呂辰翻閱著資料:“得讓車間加強冷卻水處理,這事我回頭跟錢工提。”
正說著,門外傳來腳步聲。
趙老師帶著哈工大、工業學院、鐵路學院的團隊走了進來。每個人臉上都帶著倦容,但眼睛亮晶晶的,透著興奮。
“周老師,你們設計的膨脹水箱和自動排氣閥,可是解決了大問題。”趙老師由衷地說,“要不是你們提醒,我們根本想不到垂直單管系統會有氣堵。”
哈工大的周老師擺擺手:“都是常識,你們主要是沒做過完整的供暖系統設計。我們在東北,冬天零下三十度是常事,供暖那是生死攸關的大事,不敢馬虎。”
鐵路學院的帶隊老師是個瘦高個,姓陳,說話帶著明顯的四川口音:“昨晚上我們幹到三點,又將控制演算法最佳化了一下,加入了前饋補償。我們模擬了軋製生產計劃表,把未來四小時的餘熱波動預測也做進去了,應該能平抑大部分溫度波動。”
“太好了!”趙老師眼睛一亮,“陳老師,這個思路很前瞻啊。”
“談不上談不上。”陳老師謙虛道,“就是些自動控制的基礎理論,用在供暖上還算合適。”
大家圍在控制櫃前,最後核對了一遍流程。
這套系統的原理其實不復雜。
薄板車間的冷卻水,在帶走軋輥和鋼板熱量後,溫度可達50到70℃。
這些熱水原本直接排入冷卻塔散熱,白白浪費。
現在,透過新鋪設的管道引至餘熱收集站,進入板式換熱器的一側。
另一側,供暖迴圈水從筒子樓回流而來,溫度約30到40℃,在換熱器中被加熱至45到55℃。
如果熱量不足,系統會自動開啟輔助煙氣換熱,從加熱爐尾部煙道引出的200到300℃煙氣,透過簡易的煙氣-水換熱器,給迴圈水二次加溫。
加熱後的迴圈水,由迴圈泵送入保溫管道,輸送至500米外的供暖點,那是一棟三層筒子樓,是聯合課題組師生們的宿舍,冬天全靠煤爐取暖。
為了這套系統,聯合課題組攻克了無數難題。
低溫餘熱效率低,就設計大流量、小溫差迴圈,在筒子樓的暖氣片基礎上串聯擴容,增加散熱面積。
管道距離長、熱損失大,就用陶瓷纖維氈加水泥殼的“土法保溫”,實測500米溫降不超過5℃。
水質差、易腐蝕,就借鑑石油工業的瀝青環氧塗層技術。
系統波動大,就建大型蓄熱水箱平抑負荷,開發預測演算法動態調節。
……
每一個細節,都是跨學科協作的成果。
機械、材料、控制、熱工、土木……
來自不同高校的師生,和軋鋼廠的老師傅、青年技術員,在這片空地上碰撞、爭論、試驗、改進。
“時間差不多了。”周老師看了看手錶,“薄板車間八點接班,現在冷卻水應該已經熱起來了。”
眾人精神一振。
趙老師深吸一口氣:“各就各位吧,王衛國,你帶兩個人去筒子樓,每半小時記錄一次各樓層暖氣片溫度和室溫。咱們在這兒監控主系統。”
人群迅速散開,各司其職。
呂辰站在主控制櫃前,隨著趙老師一聲“合閘。”他輕輕按下了按鈕。
“嗡——”
迴圈水泵低沉的轟鳴聲響起,控制櫃上的指示燈由紅轉綠。
儀表盤指標開始跳動:進水溫度52.3℃,出水溫度48.7℃,流量……
“泵啟動正常!”
“閥門開啟,當前開度15%……20%……30%……”
“換熱器入口溫度上升,46℃……48℃……50℃……”
一個個資料包出來,聲音裡帶著壓抑的興奮。
趙老師盯著流量計,又看了看溫度表:“開度提到50%,先讓系統熱起來。”
“收到,開度50%。”
管道里傳來水流加速的嗚咽聲,蓄熱水箱頂部的排氣閥噴出白色的蒸汽,在寒冷的空氣中迅速凝結成霧。
時間一分一秒過去。
控制室裡的溫度計緩緩爬升:8℃,10℃,12℃……
有人脫掉了棉襖外套。
“筒子樓那邊有訊息嗎?”趙老師問。
“剛聯絡過。”負責通訊的研究員回答,“一層樓梯間的暖氣片剛開始溫,還沒熱透,室內溫度還沒變化。”
正常,500米的管道,迴圈水走一個來回就要時間。
九點二十分。
“換熱器出口水溫達到55℃!”有人喊道。
“閥門開度調整至65%,穩定流量。”
“筒子樓報告:一層大部分暖氣片手感溫熱,室溫從0℃升至5℃!二層也開始熱了!”
控制室裡響起一陣輕微的歡呼。
陳老師點了點頭:“比預想的快,保溫層效果不錯。”
周老師眉頭輕皺,他盯著溫度曲線圖:換熱器出口水溫在55℃附近徘徊,很難再上去。而根據計算,要達到18℃的室內設計溫度,迴圈水溫至少需要60℃以上。
“冷卻水溫度多少?”他問。
“62℃,還在緩慢上升。薄板車間今天排產節奏不快,餘熱量不算最大。”
這就解釋了,如果遇到高產日,冷卻水溫可達70℃以上,換熱效率會高很多。
“啟動煙氣輔助換熱。”周老師做出決定。
“明白!開啟煙氣閥門!”呂辰按下了閥門開關。
控制櫃上又一個指示燈亮起,煙氣管道上的氣動閥門緩緩開啟,這是全系統少數幾個非電機驅動的部件,因為煙氣溫度高,普通電機受不了。
儀表盤上,換熱器出口水溫開始緩慢上升:56℃……57℃……58℃……
“筒子樓報告:三層暖氣片全部熱了!頂層房間室溫達到9℃!底層房間12℃!”
“水力失衡。”周老師斷定道,“垂直單管系統,上層流量偏大,下層偏小,得調平衡閥。”
“已經讓王衛國他們在調了。”趙老師回答,“但效果有限,這種老樓改造,先天不足。”
周老師沉吟片刻:“先記錄資料,下次試驗,採用分樓層獨立迴圈。”
十點整。
系統執行一個小時後,各項引數趨於穩定:
冷卻水進水溫度65℃,出水溫度60℃;
煙氣輔助換熱開啟,煙氣溫度240℃;
迴圈水供水溫度59℃,回水溫度44℃;
筒子樓平均室溫:一層11℃,二層13℃,三層15℃。
未達到18℃的設計標準,但已經遠優於煤爐取暖,那些小煤爐,即便燒得再旺,也很難讓整個房間均勻升溫到10℃以上。
而且煤爐有一氧化碳中毒風險,需要頻繁添煤、清灰,遠不如集中供暖省心。
“資料記錄完整了嗎?”趙老師問。
“全部記錄了,每小時一組,持續到明天早上。”
“好,保持當前工況,穩定執行24小時,重點監測夜間低谷時段的保溫效果。”
任務分配完畢,緊張的氣氛稍稍緩解。
眾人才開始討論剛才執行中出現的問題:
末端房間溫度偏低,可能是管道阻力計算有誤;
水力失衡需要更精細的調節方案;
蓄熱水箱的容量可能還是偏小,遇到生產檢修時,餘熱中斷,供暖撐不了太久;
煙氣換熱器的效率不高,大部分熱量還是從煙囪跑了……
正聊著,李懷德的通訊員小張走了進來:“呂工在嗎?李廠長請您去辦公室一趟,孫書記和劉教授也在。”
呂辰一愣:“現在?”
“對,說是有急事。”
趙老師拍拍他的肩膀:“去吧,這兒有我們盯著。”
呂辰跟著小張出了門。
來到廠長辦公室,呂辰敲了敲門,裡面傳來李懷德的聲音:“進來。”
推門進去,孫濤書記、劉星海教授果然都在。
三人圍坐在沙發旁,茶几上擺著幾個茶杯,菸灰缸裡已經積了不少菸蒂,氣氛有些凝重。
“小呂來了,坐。”孫書記指了指空著的一張單人沙發。
呂辰坐下,李懷德給他倒了杯茶:“供熱管道試執行怎麼樣?”
“剛合閘兩個多小時,初步看基本成功。平均室溫提升到12到15℃,雖然沒達到設計值,但比煤爐強多了。現在在收集24小時連續執行資料。”
“好,好。”李懷德點點頭,但眉頭依舊緊鎖。
孫書記吸了口煙,緩緩吐出:“小呂,有件事得跟你說。你岳父婁先生捐贈給廠裡的那批裝置和資料,部裡……重新分配了。”
呂辰心裡一沉:“怎麼分配的?”
李懷德嘆了口氣,接話道:“今天上午,部裡召集了計量所、鞍鋼、包鋼、太鋼等七八家單位的負責人開會,婁先生也被請去了。會上,部領導肯定了婁先生的愛國熱情,但認為這批進口裝置和最新技術資料,應該優先支援更急需的單位和科研專案。”
他的語氣有些發澀:“咱們廠複製了全部資料,這沒問題。但三十多套裝置,只留下了一臺瑞士產的精密磨床。其他的,計量所、鞍鋼、包鋼……,當前我的面瓜分啊,幾十萬美元的裝置……”
呂辰能想象那個場景,李懷德坐在會議室裡,聽著到嘴的東西被一件件分走,還要面帶微笑,表示支援,那種滋味……
他輕聲問:“我岳父……甚麼反應?”
孫書記彈了彈菸灰:“婁先生高義,完全服從國家安排,說捐贈就是為了支援祖國建設,無論給哪個單位用,都是為國家做貢獻。部領導很感動,當場表揚了他。”
“不過,我們也不是全無收穫。”劉星海教授接話,“我和懷德廠長在會上據理力爭,強調紅星軋鋼廠作為‘產學研’示範基地,正在攻關的重點專案急需相關裝置支援。”
他頓了頓:“最後部裡做了妥協,批准了兩件事:第一,正式許可我們開展機床研發,特別是精密機床和專用機床;第二,撥付專項資金,支援工業陶瓷和冶金材料研究中心的應用實驗車間建設。”
劉星海教授補充道:“而且,參會的各家單位,或多或少都表示可以支援一些二手裝置、冗餘物資。舊車床、閒置磨床……,這些得了不少,還有一些技術支援,計量所承諾派技術員來幫我們建立檢測標準……”
孫書記掐滅菸頭:“小呂,我知道你心裡不舒服。但這事得從大局看。那些裝置和資料,放在全國層面,確實能發揮更大作用。咱們雖然少拿了些硬體,但拿到了‘許可’和‘名分’,這是長遠發展更重要的東西。”
呂辰緩緩點頭,在資源極度匱乏的年代,集中力量辦大事是唯一的選擇。
紅星廠拿到了機床研發的正式許可,這意味著可以名正言順地拓展業務,甚至將來可以成立專門的機床分廠。
而工業陶瓷應用實驗車間的資金支援,更是雪中送炭。
湯渺教授團隊的那些研究,從暖氣片到切削刀具,從軸承到耐腐蝕裝置,正需要中試和生產驗證。
“書記、廠長、教授,我理解的。”呂辰聲音平靜,“我岳父的初衷就是為了國家,裝置給誰用都是用,咱們拿到了發展權,這才是最關鍵的東西。”
孫書記鬆了口氣:“你能這麼想就好,我還怕你年輕氣盛,想不通。”
“好!”李懷德咬牙切齒的道,“既然部裡許了我們搞機床研發,那咱們就動起來,我立即派人去鞍鋼、包鋼接收裝置,他們甚麼事都做得出來,早拿回來安心。我看就以這批資料,這臺磨床為中心,專門攻關機床設計。”
劉星海教授讚許道:“國家百廢待興,急需工業裝備。有了這個名份,咱們就不能只關注生產鋼材,要往產業鏈上游走,造出製造鋼材的裝置!拿出成績來,下次再有資源分配,話語權就在我們手裡了。”
離開辦公樓時,已是下午三點多,呂辰慢慢走回換熱站。
路上遇到了王衛國,他剛從筒子樓回來,臉凍得通紅。
兩人並肩走著,撥出的白氣在寒冷的空氣中交織。
“婁先生捐贈的裝置被分了?”王衛國小聲問。
“訊息傳得真快。”
“廠裡都知道了,有人心裡不平,說這些廠太欺負人,咱們吃了大虧。”
呂辰搖搖頭:“不能這麼看,裝置是死的,咱們拿到了研發許可,拿到了專項資金,這才是長遠之計。”
王衛國點點:“得找個機會,給大家做做思想工作。”
兄弟倆說著,往換熱站走去。
冬日的陽光斜斜地灑在廠區道路上,積雪開始融化,不時有冰凌從樹梢脫落,發出清脆的聲音。