炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)據(jù)杭州網(wǎng)消息，“我們研發(fā)的500千伏三芯海底電纜設(shè)計制造技術(shù)方案通過了專家評審。”剛見面，周則威就和我們分享了一則好消息。
6月10日，粵電陽江青洲一、二海上風(fēng)電場項目500千伏海纜技術(shù)方案評審會上，寧波東方電纜股份有限公司(以下簡稱“東方電纜”)牽頭編制的500千伏三芯海底電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計、“軟接頭”設(shè)計和制造工藝方案，得到了中國工程院院士雷清泉等領(lǐng)銜的專家組高度肯定。
此前，國內(nèi)海上風(fēng)電場的集中送出海底電纜主要采用220千伏電壓等級。“電壓等級越高，輸電損耗就越少。而且相比單芯海底電纜，三芯海底電纜占海面積更小，經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)，可靠性也更高。但這對于海底電纜的生產(chǎn)制造、裝船運(yùn)輸、敷設(shè)安裝和現(xiàn)場測試等環(huán)節(jié)，也提出了新考驗。”周則威說。作為項目牽頭人之一，他對各項技術(shù)細(xì)節(jié)如數(shù)家珍。
海底電纜，作為連接近岸與遠(yuǎn)洋的“動脈”，是開發(fā)海洋資源、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵裝備，但高等級海底電纜的關(guān)鍵技術(shù)曾長期被國外企業(yè)壟斷。周則威與公司創(chuàng)新團(tuán)隊一起不斷研究實(shí)踐，突破了高等級海底電纜自主研發(fā)制造的技術(shù)瓶頸。由落后、追趕，到逐漸超越，周則威說：“在高精尖領(lǐng)域打破外國壟斷并非坦途，我們將循著前方的光亮，扎扎實(shí)實(shí)邁好每一步。”
這片海讓我們責(zé)無旁貸
魚山，曾經(jīng)是舟山群島中一座不起眼的偏遠(yuǎn)小島，經(jīng)常缺電，發(fā)展緩慢。如今，這里建起了綠色石化“超級工廠”，生產(chǎn)裝置鱗次櫛比，傳輸管廊縱橫交錯，生產(chǎn)建設(shè)熱火朝天。
這一轉(zhuǎn)變，得益于舟山500千伏聯(lián)網(wǎng)輸變電工程建成投運(yùn)，源源不斷地從大陸電網(wǎng)經(jīng)舟山本島輸送來充沛電力。東方電纜牽頭研發(fā)制造的世界首條500千伏交聯(lián)聚乙烯絕緣交流海底電纜，就是這項重點(diǎn)工程的關(guān)鍵所在。
高等級海底電纜整體系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜、使用環(huán)境多變、制造工藝要求嚴(yán)苛，一直是行業(yè)公認(rèn)的技術(shù)難題。在接受攻關(guān)任務(wù)前，作為團(tuán)隊骨干的周則威也曾考慮再三，最終決定迎難而上。“這片海，讓我們責(zé)無旁貸。”周則威說。
周則威打開地圖，耐心地向我們解釋，我國擁有1.8萬多公里大陸海岸線，7000多個大小島嶼，不少島嶼因缺乏與大陸電網(wǎng)的穩(wěn)定連接，僅靠自主發(fā)電，不可避免地存在供電質(zhì)量差、穩(wěn)定性安全性低等問題。“比如，舟山的一些海島，過去一到晚上八九點(diǎn)就會停電停水，群眾生活很不方便。”
可2008年前，我國110千伏以上的海底電纜全部依賴進(jìn)口，對外沒有議價能力。更關(guān)鍵的是，海底電纜設(shè)計制造與敷設(shè)測試基本是一體完成的，這也意味著，每敷設(shè)一段海底電纜，相關(guān)海域的地形地貌、油氣儲備等情況，都會被國外企業(yè)掌握。“如果我們不能攻克這一領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，不能實(shí)現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)品國產(chǎn)化，國家安全就會存在隱患。”說起這，周則威略顯激動，原本不疾不徐的語速明顯加快。
2007年，在國家、省、市科技部門支持下，東方電纜聯(lián)合國內(nèi)10多家高校、科研機(jī)構(gòu)，開始了高等級海底電纜關(guān)鍵技術(shù)的科研攻關(guān)，周則威與團(tuán)隊成員一起反復(fù)研究、推演、測試、論證，終獲突破：2010年，國內(nèi)首條220千伏光電復(fù)合海底電纜成功研制，打破了國外企業(yè)的技術(shù)壟斷;2018年，世界首條500千伏交聯(lián)聚乙烯絕緣交流海底電纜投用，業(yè)內(nèi)驚嘆。如今，這些技術(shù)分別應(yīng)用于舟山群島跨海輸電，福建、江蘇、廣東等海上風(fēng)電場項目，改善了人居環(huán)境，提升了發(fā)展動能。
參與國際競爭有了“秘密武器”
周則威喜歡琢磨，經(jīng)常迸發(fā)奇思妙想。在他看來，科研就要敢于提出新理論、探索新路徑，只有獨(dú)創(chuàng)獨(dú)有才能領(lǐng)跑。
海底電纜是高度定制化產(chǎn)品，內(nèi)部要承受高等級電壓，外部還要具備耐腐蝕、耐磨損的能力，適應(yīng)不同海域的潮汐、洋流等狀況。同時，不同電壓等級的海底電纜，選用材質(zhì)、制造工藝都不相同，這給設(shè)計制造帶來了極大挑戰(zhàn)。
“在攻關(guān)220千伏海底電纜時，我們是國內(nèi)第一個‘吃螃蟹’的人，幾乎沒有經(jīng)驗可以借鑒。”面對壓力，周則威與團(tuán)隊成員全身心投入，反復(fù)進(jìn)行模擬測試、樣品生產(chǎn)、工序推演，從技術(shù)到設(shè)計，從原料到生產(chǎn)，每個環(huán)節(jié)都仔細(xì)求證。同時，他還創(chuàng)新建立了海底電纜數(shù)據(jù)庫，記錄每一項實(shí)驗、測試的數(shù)據(jù)。
依托這個數(shù)據(jù)庫，如今，東方電纜逐漸形成了一整套海底電纜理論計算、數(shù)值模擬的分析方法，搭建起相應(yīng)的優(yōu)化測試平臺，讓海底電纜截面布局的力學(xué)性能、熱場和幾何指標(biāo)等有據(jù)可依、有跡可循，成為與國際同行競爭的“秘密武器”。
高等級海底電纜的“軟接頭”技術(shù)，又是一塊“硬骨頭”。“即便生產(chǎn)工藝再先進(jìn)，每段海底電纜的長度始終有限，要滿足幾十公里的輸電需求，就必須把海底電纜分段連接。”周則威解釋。然而，“軟接頭”的工藝要求十分特殊，為了保證海底電纜的性能和安全，不僅要找到最佳的連接角度、坡度，還要根據(jù)不同電壓等級，設(shè)置不同的生產(chǎn)環(huán)境。“例如，220千伏海底電纜的‘軟接頭’可以在一般的室內(nèi)環(huán)境中生產(chǎn)，可500千伏海底電纜的‘軟接頭’則要在近乎無塵的環(huán)境中生產(chǎn)。”
為了掌握“軟接頭”技術(shù)，東方電纜重金投入，自主設(shè)計、建造全新的生產(chǎn)線。周則威和團(tuán)隊成員歷時數(shù)年，經(jīng)過上百次測試，不斷總結(jié)復(fù)盤，最終實(shí)現(xiàn)突破。“在項目攻堅期，他不分晝夜守在生產(chǎn)線上，反復(fù)對樣纜的接頭角度、坡度開展仿真測試，進(jìn)行力學(xué)演算，那種一絲不茍的勁頭，大家都很佩服。”團(tuán)隊成員陳凱說。
團(tuán)隊人人有專長合力攀登“科技高峰”
“他很和善，經(jīng)常與我們一起團(tuán)建、聊天，是平易近人的高管。”同事們這樣評價周則威。既有嚴(yán)格要求，也有暖心關(guān)懷，這是周則威帶團(tuán)隊的秘訣。
“積力之所舉，則無不勝也;眾智之所為，則無不成也。”周則威經(jīng)常引用這句話，因為他明白，每一項創(chuàng)新突破都需要投入大量人力、物力，單靠一個人是干不成的。
2016年，東方電纜參與國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“±500千伏直流電纜及附件設(shè)計與制造關(guān)鍵技術(shù)”的攻關(guān)。作為課題骨干，周則威提出采用多物理場耦合的理論計算，進(jìn)行絕緣厚度等結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計。為了證實(shí)這一理論路線的可行性，東方電纜投入了上千萬元研發(fā)資金，周則威帶領(lǐng)團(tuán)隊通力合作，試制了上百噸材料樣品、數(shù)千米電纜樣纜，迭代優(yōu)化材料性能，實(shí)現(xiàn)了超高壓直流電纜絕緣材料的國產(chǎn)替代。
一邊搞科研，一邊育人才。在周則威的協(xié)助下，東方電纜組建了200多人的創(chuàng)新研發(fā)團(tuán)隊——俞國軍主攻“水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜關(guān)鍵技術(shù)”，陳凱成為“深水動態(tài)海底電纜”的行家里手……人人有專長，人人有突破，大家合力助推企業(yè)不斷攀登科技高峰。
深海之下，逐夢不止。“研發(fā)高等級海底電纜征途漫漫，能在這一領(lǐng)域作出更多貢獻(xiàn)，是我最有成就感的事。”周則威說。
