1月19日,“國家工程師獎”赞誉大會在公民大會堂盛大舉行。現場全部人的目光都聚集一個群體,那便是當天的主角——“國家工程師獎”的得主們。
這是初次以黨中心、國務院名義開展“國家工程師獎”赞誉。81名個人被颁发“國家出色工程師”稱號,50個團隊被颁发“國家出色工程師團隊”稱號。
工程師是推動工程科技發展的創新主體,是國家戰略人才力气的重要組成部分。當天受赞誉的工程師個人和團隊,是新時代工程師隊伍的優秀代表。他們在严重工程建設、严重裝備制作、“卡脖子”關鍵中心技術攻關、严重發明創造等作业中,矢志愛國奮斗、銳意開拓創新,取得了一批先進工程技術效果。
獲獎者手中的“國家出色工程師”獎章以紅色、金色為章體主色調,紅色涵义紅心閃耀的忠誠,金色标志金碧輝煌的碩果,這枚獎章上,有經典的五角星與天安門元素,标志國家級榮譽,還有有代表性的工程技術效果,标志我國科技創新事業發生的歷史性、整體性、格式性严重變化。
“國家工程師獎”獲得者、哈電集團首席科學家覃大清說:“關鍵中心技術關乎國家的安全和發展,聚集工程科技自立自強,攻堅克難是中國工程師該盡的責任!鍛造國之重器是我們應有的擔當!”港珠澳大橋工程總工程師蘇權科則表明,他將尽力於培養更多的优秀創新人才、更多的出色工程師,推進工程師資質國際互認和中國工程師國際化進程,不斷提高中國工程師在國際上的位置和效果。
高速鐵路、5G、港珠澳大橋、“中國天眼”、雜交水稻……在祖國天南海北的大地上,寫滿了這些支撐服務中國式現代化的工程科技效果。而這些效果的背面都有一個閃亮的姓名:國家工程師。
作為我國水電裝備制作領域闻名專家,覃大清到哈電集團哈爾濱電機廠大電機研讨所那年,大學剛畢業,還不到22歲。
在那個水力機械專業最前沿的“陣地”,他開啟了自己的人生夢想,30多年來一向從事水電裝備的研发。他掌管了三峽水電機組、白鶴灘水電機組、響水澗抽水蓄能機組、陽江抽水蓄能機組的研發作业,取得了豐碩效果﹔霸占了多項国际級技術難題,使我國水輪機水力設計及穩定性研讨達到國際先進水平。
萬步炎的外祖父曾參加紅軍,為革新壯烈犧牲。在物資匱乏的时代,政府每年都會救濟給他家600斤谷子。這份珍貴的口糧,和鄉裡鄉親間口耳相傳的外祖父的故事,在萬步炎心中深深刻下“國家”二字,海洋則是萬步炎“以身許國”的根據地。
海洋有著豐富的礦產資源。根據《聯合國海洋法公約》,公海礦產資源誰有才能先勘探,誰就具有優先開發權。20世紀90时代,發達國家在國際公海中“跑馬圈地”,而我國海洋勘探技術才剛剛起步。
1985年,萬步炎從中南礦冶學院探礦工程專業碩士畢業后,進入長沙礦山研讨院作业。那時,研讨院正著手組建海洋採礦研讨室,他毫不猶豫首先報了名。“國家需求什麼,我就干什麼。”
他曾到日本進行為期一年的协作研讨。一年后,面對日本的高薪邀請,萬步炎决然選擇回國。后來,他榜首次登上遠洋科考船,現實卻給他澆了一盆冷水。船上幾乎全部的鑽探裝備,小到樣品管,大到取樣器、地質絞車,都是“洋品牌”,尤其是從國外高價租來的深海鑽機,也是個“半吊子”,在海上干了兩三個月,一個樣品都沒取到。
“國家落后於人的当地,便是我尽力的方向!”萬步炎痛定思痛,立志必定要造出中國人自己的深海鑽機。
也在1985年,來自陝西岐山的蘇權科結束高中物理老師生计,進入西安公路學院,成為橋梁與地道專業的一名研讨生。懷揣修橋鋪路的夢想,畢業后蘇權科來到了廣東省交通科學研讨所,開始進行結構設計、檢測及科研作业。
在參與港珠澳大橋建設之前,蘇權科親歷了多座跨海長橋的工程建設,包含廣東汕頭海灣大橋、台山鎮海灣大橋、廈門海滄大橋等。因而,他對國內橋梁建設水平同國外先進國家的距离有著清醒認識。作為一名工程師,“建設国际一流橋梁”一向是他的夢想。
港珠澳大橋橫跨伶仃洋,是當今国际總體跨度最長、鋼結構橋梁最長、海底公路沉管地道最長的跨海大橋,也是公路建設史上技術最復雜、施工難度最大、工程規模最龐大的橋梁,被外媒譽為“現代国际七大奇跡”之一。
“建一座在國際一流橋梁中能佔一席之地的橋”是蘇權科的夢想。他把這個夢想寄托在了港珠澳大橋上。2003年,國務院同意開展港珠澳大橋項现在期作业,蘇權科便是开始參與大橋籌建的13人之一。
“回頭想想,我之前參與的每個項目,好像都是在為港珠澳大橋的建設作准備。”蘇權科說。
甘肅省治沙研讨所所長徐先英同樣是在1985年參加作业的,自那時起,他就一向奮戰在反抗風沙的最前線。對西部地區來說,荒漠化是制約經濟和社會可持續發展最重要的環境問題。徐先英在這個與風沙奋斗的戰場上,一干便是38年,用芳华守護綠水青山,用科技阻擋風沙的腳步。
他下農村、跑户外、測數據、寫報告,在這38年時間裡,幾乎把實驗室和辦公桌都“搬到”了治沙一線。现在,他臉上刻滿了滄桑,但履歷中寫滿了榮譽和效果。
但他堅稱,自己仅仅治沙隊伍的一名普通“老兵”,在漫漫治沙路上,艱苦奮斗,寻求出色不過是自己應盡的本分。
“中國天眼”(FAST)工程團隊,是由“公民科學家”南仁東先生於1994年回國創建的,自成立以來,長期圍繞中國天眼工程開展關鍵技術攻關。现在,“中國天眼”通過開創制作巨型射電望遠鏡的新形式,打破傳統望遠鏡的百米工程極限,成為當今国际最大、最靈敏的單口徑射電望遠鏡。
“這台望遠鏡幾乎滿足了我們工程師對一個傳奇工程全部的等待,巨大的工程體量、超高的精度要求、極其復雜而又特别的作业方式,構成了工業領域巨大的技術挑戰。”“中國天眼”團隊現任負責人姜鵬說。
到现在,FAST發現的脈沖星總數超過800顆,是國際上同一時期全部其他望遠鏡發現脈沖星總數的3倍以上,在脈沖星物理、快速射電暴来源、星系构成演化及引力波探測等領域產出一系列国际級效果,連續兩年入選兩院院士評選的中國十大科學進展。
“沒有金剛鑽,攬不了瓷器活。”工程無論巨细,都需求日積月累、水滴石穿的硬功夫。
“海底機器人”是萬步炎的微信名,人如其名,他也把深深海底作為奮斗戰場。由於作业性質的原因,萬步炎經常在海上一待便是幾個月。眩暈、反胃、台風、巨浪、深海下潛、海底鑽探、保壓取樣……對於海洋勘探的日常日子,他甘之如飴。
“在海上摸爬滾打這麼多年,最不怕的便是困難,越是遇到困難,越要鑽透全部困難。”海上的作业環境特别,一些在陸地上輕而易舉的事,在出海期間卻變得尤為困難。“海牛Ⅱ號”的一次深海試驗卡殼情況,讓萬步炎記憶猶新。
2021年3月,“海牛Ⅱ號”鑽機完结海底作業,正從海底回收時,從國外進口的配套收放絞車排纜系統的傳動機構出現嚴重損壞。當時鑽機懸吊在1000多米深的水下,上不來也下不去。同時天氣預報顯示,48小時后,將有強台風經過這片海域,“船必須離開逃避”。團隊緊急聯系丹麥廠家,求助國內代理商,得到的回復都是“無能為力”。
難道真的要砍斷纜繩,把國家幾千萬元的投入、團隊多年來的汗水,沉入海底嗎?船上幾乎全部人都悲观了,萬步炎在外。
“多少大風大浪都經歷了,決不能被這點困難嚇住。我們自己修!”萬步炎敏捷畫出液壓系統的設計圖,船員們或湊或拆,在船上拼齊全部需求的零部件,一同動手做了一套新的系統……經過近30個小時的奮戰,“海牛Ⅱ號”鑽機在台風到來前,被无缺無損地回收到甲板上。
在“海牛”團隊裡,有的是跟了萬步炎幾十年的老師傅,有的是博士畢業不久的新手。我们無一破例從他身上學到许多東西,不僅是干事,更重要的是為人。對於團隊成員,萬步炎有一個根底要求,便是做“工人型學者”,既要把握理論知識,又要會動手、能操作。
30余載初心堅守,30余載風雨兼程。作為復興號高速列車研發創新團隊負責人,國鐵集團“百千萬人才”工程專業領軍人物,周黎始終胸懷“大國重器”夢想。
“在5年的科研攻關過程中,團隊每位工程技術人員都把研发出中國自己的動車組作為任务任務,以自主化、標准化為首要作业目標,構建了正向設計作业流程,通過累計1.6萬列次、170萬公裡、正負溫差40攝氏度的许多試驗,全面霸占了高速列車轉向架系統、高速牽引制動系統、大帶寬網絡操控系統、流線型車體結構等關鍵中心技術,成功研发出復興號高速列車並實現時速350公裡持續安全運營,樹立了国际高鐵商業運營新標杆。”周黎說,這是新時代鐵路科技創新的严重標志性效果。
2023年10月,雅萬高鐵開通運營。周黎介紹,這是中國高鐵初次全系統、全要素、全產業鏈在海外落地,以復興號為代表的中國高鐵技術創新效果,為国际鐵路供给了中國技術、中國计划、中國才智。
為了解決沙區防護林建設與水分平衡問題,徐先英終日泡在沙漠試驗區,乃至自帶干糧,户外充飢。他白日進沙漠,晚上查文獻、作剖析,先后獲得北京林業大學水土保持與荒漠化防治專業碩士和博士學位,又順利完结美國懷俄明州立大學高級訪問學者任務。
進不了城,回不了家,終日與沙為伴。那些年裡,身邊的年輕研讨人員相繼轉行换岗,但徐先英的初心卻從來沒有動搖過。
前期的甘肅治沙,遍及採用“人拉肩扛”的壓沙形式,沙區開坑困難,既費人力,功率也難保証。后來,部分地區也嘗試引進大型治沙設備,但對於西部沙區的農村來說,大型設備昂扬的运用本钱和沙漠破碎的地势一度成為治沙壓沙“卡脖子”的難題。
“必定要想辦法,造出一台更细巧、更快捷、沙區群眾用得起的機器。”他為自己定下目標,研發、制作、反復實驗。可當他們拿著設計圖四處尋找代工企業時,卻一次又一次地吃了“閉門羹”。
“沒人代工,我們就自己造。”憑著一股西北漢子的倔強,他和團隊自己制作、生產出榜首批小型手扶式沙障機和流沙地灌木快速栽苗裝置,大幅度的提高沙生灌木的栽植速度和苗木成活率。而细巧實用的手扶式沙障機能夠適應沙區不同的地势條件,作业功率是人工的6倍,每畝節約壓沙本钱250多元。
“中國天眼”也遇到過一次近乎災難性的曲折。那是在2010年,當時購買的10余根鋼索結構,進行疲勞實驗時沒有一例能滿足FAST的运用上的要求。但是台址開挖工程已經開始,設備基礎工程火烧眉毛。
難題沒有現成的答案,隻有逢山開路、遇水架橋。剛到國家天文台作业不久的力學博士姜鵬,主動承擔起解決索網疲勞問題的作业。在南仁東的指導下,姜鵬帶著一批年輕人開始了艱苦卓絕的技術攻關。用了整整兩年時間,團隊進行了系統、大規模的索疲勞試驗。近百次失敗,他們終於研发出超高耐疲勞鋼索,成功支撐起“中國天眼”的“視網膜”。
憑著推陈出新的勇氣、堅忍不拔的定力,他們淬煉出了出色的技術創新才能,敢為人先、敢闖敢創。
港珠澳大橋便是一系列創新技術的“调集體”,蘇權科及其團隊同樣做了许多敢為人先的嘗試:他們大膽採用先進的裝配化施工,把原來土木工程粗豪的施工改成精細的制作及精准的海上安裝。蘇權科說:“先在工廠裡把鋼管樁、橋墩、橋面箱梁、地道管節等生產出來,比及伶仃洋風浪流等窗口條件具備時再通過大型裝備運輸到海上,像‘搭積木’一樣‘組裝’超級工程。”
伶仃洋海域氣溫高、濕度大、海水含鹽度高,工程主體的鋼筋混凝土構件極易因氯離子、化學介質侵蝕等被損壞,導致結構功能退化,危及安全和壽命。怎么確保惡劣條件下的耐久性?
蘇權科聯合國內科研機構,經過數年探究,成功研發出海洋環境下耐久性超過120年的鋼筋混凝土资料及結構設計办法和制作技術體系。這些办法中树立的質量與壽命定量關系模型,被國際同行稱為“港珠澳模型”,现在已在深中通道、舟山北向通道及多個國家海洋工程中推廣。
幾十年的風雨兼程,中國水電走過了發達國家幾百年才完结的工業化歷程,覃大清及其團隊在水電裝備領域實現了從跟跑、並跑到領跑的創新跨过,登上了水電的“珠穆朗瑪峰”。
“回望奮進歷程,我們深知,關鍵中心技術關乎國家的安全和發展,聚集工程科技自立自強,攻堅克難是中國工程師該盡的責任!鍛造國之重器是我們應有的擔當!”覃大清說。
1997年,覃大清帶領團隊開始了三峽右岸的水力開發。這既是挑戰,更是機遇。連續5年,“5+2”“白加黑”是家常便飯。那時,水輪機高部分負荷壓力脈動是個国际性的難題,解決這道難題好像要治好癌症一般。覃大清團隊經過20多個计划的優化和上百次的試驗,終於研发出L型葉片轉輪。
對工程師來說,干的便是要霸占關鍵技術難題的活兒。2003年,外形酷似“鳥巢”的國家體育場設計计划發布。“鳥巢”是當時国际上規模最大、用鋼量最多、技術含量最高、結構最復雜的超大型鋼結構體育設施工程。
沒有現成的標准和經驗,面對“中國人建不出‘鳥巢’”的質疑聲,北京城建集團有限責任公司總工程師李久林頂住壓力、迎難而上。當時隻有35歲的他,走上了“鳥巢”工程總工程師的崗位。李久林知道,隻能自立自強,在創新中不斷探究、逾越。
“高強度鋼材及其焊接技術是決定成敗的最關鍵要素。”李久林說。當時國內沒有契合规范要求的高強度鋼材,也很難進口,要打破這個“卡脖子”難題,必須實現高強度鋼材的國產化。
李久林聯合設計單位、分包單位、资料供應商等一道開展技術攻關,經過無數次研發與探究,最終研发出國產Q460E110mm高強厚板鋼材(以下簡稱“Q460高強鋼”)。
在制作“鳥巢”的1800個日夜裡,李久林帶領團隊先后解決了數十項国际級施工技術難題,自主研发的修建用Q460高強鋼及其焊接技術是其间最令人驕傲的科技效果,在撐起“鳥巢”鋼骨脊柱的同時,也推動了中國高強度鋼材的生產和應用,實現了從國內生產技術空白到與国际並跑的跨过。
“鳥巢”之后,打破仍然在繼續。2022年,第24屆冬天奧林匹克運動會在北京舉行,這使得北京成為国际上仅有一座先后舉辦過夏日和冬天奧運會的城市。北京冬奧會比賽場館“冰絲帶”,以其獨特的造型招引了眾人的目光。這也是李久林團隊的创作之一。
国际上“最快的冰”和“綠色的館”,是制作“冰絲帶”的兩大目標,更是李久林對奧運工程品質的極致寻求。
“冰絲帶”要打造“最快的冰”,冰面最關鍵。此前,速度滑冰創造国际紀錄最多的兩塊冰場,分別在加拿大的卡爾加裡和美國的鹽湖城,都是高原冰場。而“冰絲帶”位於低海拔平原,在這裡打造“最快的冰”,無疑又是一項巨大的挑戰。
李久林帶領團隊拿出的“中國计划”直接放棄傳統制冷办法,創新性地採用二氧化碳跨臨界直冷制冰技術,不僅將冰面溫差操控在0.5攝氏度以內,并且碳排放趨近於零,兼具速度和綠色的“冰絲帶”在科技中煥然重生。
“國家速滑館是全球首個採用二氧化碳跨臨界直冷制冰技術的冬奧速滑場館,而北京冬奧會便是‘試金石’。”當看到各國體育健兒在國家速滑館連連改写奧運會紀錄時,李久林團隊欢喜不已。
李久林把“冰絲帶”鋼索的應用過程叫作“編織天幕”,其间的關鍵资料是一種被稱為“高釩密閉索”的密閉鋼絲繩,但能生產出這種资料的工廠大多散布在在歐美發達國家,國內沒有先例。在從國外直接購買和自主研發這兩個選擇中,李久林力排眾議,選擇了那條難走的路——破解“高釩密閉索”國產化的瓶頸。
“沿袭國外技術雖然風險低、壓力小,但本钱高,建設周期受制於人。我們便是要依托北京冬奧場館建設,打破技術壁壘,推動高端资料國產化。”李久林團隊拿出當年霸占“鳥巢”國產Q460高強鋼時的氣魄,矢志創新逾越。
“感謝這個偉大的時代,感謝我們國家的強大,在時代發展和國家進步中,北京才能成為‘雙奧’之城,我們的企業才能成為‘雙奧’總承包商,我才有機會成為‘雙奧’總工。”李久林說。
從河流到海洋,為了霸占“卡脖子”難題,工程師們都在跨界協作,集智攻關。在西太平洋的海底,有一個深度還不到1米的鑽孔,這背面,是萬步炎等人面對著深海資源勘探開發技術壁壘,一步一個腳印蹚出的新路。
1999年,中國大洋礦產資源研讨開發協會面向全國招標,自主研發海底鑽機。因為此前有相關研讨經歷,萬步炎帶領團隊一舉中標,但研發的過程甚是困難。
相較於西方發達國家,當時我國的深海資源勘探開發技術十分落后,沒有任何技術資料和經驗能够借鑒,仅有能參考的,便是一台租來的、功能不穩定的鑽機。在許多業內人士看來,自主研發深海鑽機,在當時便是一場“從零開始”的挑戰,“乃至要從最基本的原理設計下手”。
在幾千米深的海底,鑽機怎么接受高壓?鑽機怎么安全地放下去回收來?怎么供電、通讯、操作?怎樣確保取芯的精准性、可靠性?面對著一系列不知道的難題,再衡量一下當時中國深海勘探開發技術水平,许多專家認為能循著國外鑽機的原理進行復原,“就已經很不錯了”。
萬步炎想的是,將深海資源與地質勘探的關鍵中心技術牢牢把握在中國人自己手裡。“我們要闖出新路子,要做就做最好的!”萬步炎說。
2001年,中國人的榜首台深海鑽機走出了實驗室。2003年,鑽機下海,中國深海淺地層岩芯取樣鑽機海試成功——中國人用自己的海底鑽機在西太平洋的海底打下了“榜首孔”,深度為0.7米,這標志著我國海底鑽機技術實現了從無到有的跨过。
尔后,萬步炎和團隊又相繼研發了海底中深孔鑽機、“海牛I號”海底多用途鑽機系統、“海牛Ⅱ號”海底大孔深保壓取芯鑽機系統等。從开始的0.7米到5米、20米、60米、90米,一向到现在領先国际的231米,一次次改写海底鑽機鑽深紀錄,一步步見証我國海洋資源探採裝備從無到有、從落后到領跑的轉變。“海牛Ⅱ號”更是打破了我國可燃冰勘探技術裝備對國外長期依賴的局势。
现在,“海牛”系列鑽機已在太平洋、印度洋等大洋,在我國南海、東海等海域鑽下2000多個“中國孔”。萬步炎團隊擁有授權專利198件,將相關關鍵中心技術牢牢把握在中國人自己手裡。
他們用實際行動証明,“別人能做到的,我們中國人必定能做到﹔別人還沒做到的,我們中國人也有必定的或许先一步做出來”。
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