——記中國工程院院士?流體密封工程技術專家王玉明
丁文魁(1964)
他是位既平凡又不平凡的人?說他平凡,是因為他像成千上萬清華人一樣,一直在自己的崗位上辛勤耕耘?默默奉獻;說他不平凡,是因為他用自己的奮鬥,為國家做出了突出的貢獻,成為引領我國密封領域走向世界的風雲人物?他,就是天津鼎名密封有限公司總經理兼總工程師?教授級高級工程師?首批國務院政府特殊津貼享受者?天津市首批授銜的工程技術專家?中國機械工程學會流體密封專業委員會主任?天津市機械工程學會副理事長?天津大學兼職教授?博導,2003年當選為中國工程院院士的我校意昂王玉明?
雛鷹展翅
1965年7月,畢業於母校動力機械系燃氣輪機專業的王玉明,懷著報效祖國的誌向和對母校深深的眷戀,踏上征途,來到了從事國防科研的一機部壓縮機械研究所?那一年,黨向全國人民發出了:“要爭取在不太長的歷史時期內,把我國建設成為一個具有現代農業?現代工業?現代國防?現代科學技術的社會主義強國?”(《人民日報》1965年元旦社論)的號召,他心裏充滿著憧憬,準備大幹一番?
王玉明在母校學的是燃氣輪機?他到壓縮所則從事核工業專用設備中的危險性氣體壓縮機的研製工作,專業有點跨行,但想到南翔校長在畢業典禮講話中對畢業生的要求:“要做到思想過得硬?業務過得硬?身體過得硬”,“業務過得硬的最正確的?最嚴格的評定標準,則是工作上的成績……要有較強的獨立學習能力和適應能力,不怕改行,不怕跨行?”他就滿懷信心地投入新的工作?1967年,壓縮所合並到核工業部第三研究院(現核工業理化工程研究院),他仍然從事該項工作?
1970年初,他由跨行到改行,被抽調到攻關組從事專用設備中“動密封”部件的研製,從此走上了從事流體密封裝置及其測控系統的研發和應用的“不歸之路”?專用設備對氣體泄漏量及密封的可靠性要求極為苛刻,在科技攻關的那些日子裏,他和廣大職工一起,懷著為祖國增光的政治熱情,自力更生?奮發圖強,夜以繼日地工作,經過十余年的努力,先後解決了許多重大技術難題,完成了關系到核工業發展的專用設備的研製?
1979年底,一機部?二機部聯合在北京召開了該設備的“定型會議”,通過了使用廠的運行驗收和國家級鑒定?他所從事的相關動密封裝置的研究成果獲原國防科工委重大科技成果三等獎,另一項成果獲原第二機械工業部科技成果四等獎?
藍天翱翔
隨著專用設備研製的完成,核工業理化工程研究院新的科研任務已經不需要有關動密封裝置的研發了?而當時天津市卻很急需這方面的人才,於是由天津市主要領導出面,於1982年4月將王玉明調入天津市機械密封件廠,任副總工程師?
1988年10月,天津市機械密封件廠與外國某企業合資,王玉明任總工程師?
作為總工程師,他還領導一個課題組,一直從事石化行業壓縮易燃易爆等危險性氣體的高速透平壓縮機的密封裝置及測控系統的研究開發?
他主持設計和完成的國家“六五”科技攻關項目高參數密封試驗臺是當時世界第二大密封試驗臺,鑒定委員會專家評價其結構為國際首創?
石化行業從國外進口的高速透平壓縮機的機械密封都是接觸式的,他則獨辟蹊徑利用流體力學原理進行非接觸式密封的研究,發明了八字型油膜螺旋槽端面密封,既提高了密封的可靠性和壽命,又使泄漏量比進口產品降低100倍以上,實現了高轉速?微泄漏?微磨損?試驗室鑒定和工業試驗鑒定認為:其技術水平為國際首創?
國內外石化透平壓縮機都采用傳統的迷宮密封作為主密封的前置密封,他則根據統計物理和流體力學原理進行創新,所發明的密封及其系統既能有效地阻止工藝氣體的反擴散,又使緩沖氣的耗量降至傳統密封的3-5%,專家鑒定其水平為國際首創?
1995至1996年,正當王玉明準備將這些成果推廣應用時,卻遭到了剛剛控股的外資方的無情封殺,課題組被解散,成果不準推廣應用,因為外方本部擔心其高技術產品壟斷中國市場的局面將被打破?他毅然辭職,決心自己領銜創辦公司,與世界著名密封公司一爭高下,為中國人爭口氣?1996年5月,由天津新技術產業園區開發總公司投資,成立了天津新技術產業園區鼎名密封有限公司?
創業是艱難的,單槍匹馬辦高技術企業就更加艱辛?特別是其風險性極高,一旦高速透平壓縮機軸端密封失效,將導致數百萬元以上的經濟損失,甚至造成設備和人身事故,因此用戶在選用國內產品時極其慎重,往往寧肯花大量外匯去買國外名牌產品,國內產品推廣應用困難重重?王玉明所領導的鼎名公司采取了“先啃骨頭後吃肉”的策略,從那些外國公司都沒能搞好的老大難項目的技術改造入手,啃硬骨頭,逐步贏得了用戶的信賴?
幾年來,在推廣應用已有技術的同時,他不斷進取,發明和研製了新型高速高壓密封試驗臺,其轉速達36000r/min,壓力達20MPa?由他發明的雙環帶螺旋槽端面密封其性能全面超過進口的透平壓縮機機械密封產品?
目前,世界上大型透平壓縮機的最新一代軸端密封是幹式氣體密封即氣膜潤滑的端面密封,它完全消除了密封油與工藝氣體之間的相互汙染,是一種高技術附加值的高效節能環保型產品,代表了流體密封技術的革命性進步?這類壓縮機是石化企業的重大關鍵設備,其軸端密封是保證機組長期安全高效運行的要害部件?這類密封的研究開發涉及許多技術關鍵:流體動壓槽的型式及特性(流體力學),密封環的力變形和熱變形(固體力學和傳熱學),動環與靜環之間的追隨性(動力學),精密加工,特種工藝,高速高壓試驗臺,測控系統,工程應用技術和可靠性技術等,是行業公認的重大難題?在幹式氣體密封的研製方面,王玉明比美國起步晚20多年,但他憑著清華人特有的執著,深厚的理論功底和豐富的實踐經驗,在很短時間裏就攻克了一個個技術難關,發明和研製成功幹式氣體密封裝置,產品性能達到國際先進水平,並且價格只是進口產品的30%至50%?以前在該領域內中國市場一直被外國著名公司所壟斷,一臺壓縮機所需的密封及系統的進口價格曾高達40多萬美元?自從王玉明拿出中國自己的名牌產品後,這些擁有完全自主知識產權和國際先進水平的高技術產品已被大連石化?大慶石化?燕山石化?揚子石化?高橋石化?馬鞍山鋼鐵公司等幾十家大型企業的190多臺大型關鍵機組所采用?這不僅打破了外國名牌公司產品在中國市場的壟斷,而且取得了超過50%的市場占有率,為國家節約1700多萬美元外匯,為用戶節約數億元資金,經濟效益和社會效益顯著?
鼎名公司聲名遠揚?世界上最著名的密封公司爭相與之進行合資或合作談判?他在高技術產品的研發及產業化方面做出突出貢獻,讓中國人在世界流體密封高技術領域揚眉吐氣,終於實現了他為國爭光的夙願?
永不忘本
“吃水不忘打井人”?面對榮譽,王玉明念念不忘為他奠定事業基礎的母校?王玉明始終堅持在第一線搞研究開發和工程應用,堅持將理論與實踐緊密結合,堅持南翔校長所強調的“真刀真槍”?為了指導新產品的安裝試車,他多次冒著風險在石化用戶的工業現場連續工作三十多個小時?再其次是:“物理直覺”?這恐怕要算是清華燃氣輪機專業吳仲華先生所倡導的獨特的“專業文化”吧?總之,王玉明對母校的感情較深,“清華情結”較濃?特別是近十年來,《新清華》和《清華意昂通訊》的每一篇文章他幾乎都仔細閱讀過,對於母校的每一個成功和發展他都感到由衷地高興和自豪?
他在春節期間到山海關?北戴河度假時新寫的一首詩,最能表達他現在的心境:
五律·我心飛翔
既然慕海洋,何必懼風霜?
暮降關山月,霞生天海陽?
潮平濤有寂,心靜宇無疆?
冰雪崖礁立,碧空逐鳥翔?