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世界首台110千伏蒸发冷却变压器问世 破解电力界百年难题


    老专家谢世英眉发皆白八十有三,给深圳市奥电高压电气公司设计的标识图案开满茉莉花。“这花只在中国有,我们的产品也是地道的中国货。”他说。

    在17日上午举行的第十五届高交会信息发布会上,奥电公司通告了成功研制出世界首台110千伏蒸发冷却电力变压器的消息,从而破解和回答了困扰电力界的百年难题:何时能生产出一台既安全又环保的变压器。在谢世英看来,自己主持研发的这台不燃无毒环保变压器,便如茉莉花,必将名动国际。

    上世纪60年代,谢世英是中国最先参与研制蒸发冷却水轮发电机的专家之一。他曾在《电工技术杂志》刊文介绍天津发电设备厂和中国科学院电工研究所于1978年协作试制的一台蒸发冷却立式水轮发电机。30多年后,中科院电工所研制的700兆瓦蒸发冷却水轮发电机装在了三峡大坝上,被列为2012年度中科院重大科技成果产出之一。

    上世纪90年代末,一件事让已退休的谢世英关注起变压器来。当年中国招标海上石油钻井平台使用的变压器,一款号称安全系数高的美国货竞标成功。按当时汇率,这样一台美国货的价格,几乎是同时竞标的中国产变压器的7倍。

    “其实美国货还是油浸变压器,只能做到‘难燃’。”谢世英回忆说:“这个钱,让美国人赚得太厉害了。”

    他想起用在水轮发电机上的蒸发冷却技术,加上自己一直关注的氟碳化合物冷却介质,自信可以做出新的东西。

    什么是蒸发冷却?谢世英解释说:就像烧水一样,在一个大气压的压力下,水的蒸发点是100℃,不管下面的火怎么烧,温度最高也只能到此。所有增加的热,都被蒸发而成的气体所吸收。在一个封闭的自循环系统内,这些气体可以被引到冷凝器中凝结成液体,参与再次的蒸发。

    而“氟碳新介质”呢?谢世英说,这种液体新材料不会燃烧,本身可以做灭火剂;无毒,医学上可用这类材料做“人造血”;而且可以人为设定其蒸发点在80℃;还有,即便它漏出来也不会造成电流短路……

    实际上,他用1年多的时间就研制出了一台10千伏蒸发冷却配电变压器。之后,经过不断运行实验、调试结构,3年前,终于研制出40兆伏安/110千伏蒸发冷却变压器,并通过了中国电力企业联合会组织召开的科技成果鉴定。今年8月,50兆伏安/110千伏蒸发冷却电力变压器在深圳大鹏变电站挂网,3个月来运行安全。

    一路的创新,都跑在变压器领域的世界前列。

    被誉为我国变压器行业泰斗的徐基泰总结了这种新型变压器的3大特点:在“不燃”方面的安全系数达到最高等级;相对于“不燃”的六氟化硫气体变压器,所用的氟碳新介质更加环保;蒸发冷却技术的运用,使变压器抗过载能力有了很大提升。

    “目前在世界上,这是独一无二的。”徐基泰说。

    谢世英原先只同奥电公司签了为期两年的协议,至今却已干了12年。看着团队一年年成熟起来,新变压器的研制事业一步步创新发展,他舍不得走。在一起座谈,奥电公司老总肖霞说,谢老是公司的宝。谢世英则很郑重地摆手说,企业才是创新的主体,没有企业的介入,任何沉睡的发明都不能称为发明。

    “要我说,是深圳这个城市的气氛感染了我。”老人回顾一路走来的点滴很感慨。“企业创新,政府支持,不需要跑关系。我来到深圳是很偶然的一件事,要是没有这个气氛,偶然不会成为现实。”

    下一步,除了在新型变压器研发上再发力,这个创新团队将把这种氟碳新材料的应用,推广到其他电气设备上去。
 

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