專(zhuān)訪四川省機(jī)械研究設(shè)計(jì)院(集團(tuán))有限公司副總工程師廖功磊
用自然能“提水”,澆出“幸福地”
來(lái)源:環(huán)球人物網(wǎng) 作者:蔡曉慧
“我們祖輩幾代人的愿望今天終于實(shí)現(xiàn)了?!?023年5月30日,四川攀枝花金沙江大峽谷太陽(yáng)能提水泵站試通水,仁和區(qū)平地鎮(zhèn)迤沙拉村村民毛光亮,看著7000米開(kāi)外的金沙江水,順著碗口大的管道奔涌而出,無(wú)比激動(dòng)。自此,大家再也不用大老遠(yuǎn)去拉水,再也不用為農(nóng)田用水成本上漲犯愁了。
作為該項(xiàng)目的技術(shù)咨詢指導(dǎo)首席專(zhuān)家,天府科技領(lǐng)軍人才,四川省機(jī)械研究設(shè)計(jì)院(集團(tuán))有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“川機(jī)集團(tuán)”)副總工程師廖功磊,看到出水的那一瞬間,更是濕了眼眶。他雖已親歷過(guò)上百個(gè)太陽(yáng)能提水泵站的成功通水,但迤沙拉的這個(gè)泵站,其項(xiàng)目要求、其施工難度,前所未有——試水工期只有40余天,需要讓高差超千米的山下水流入山頂居民的農(nóng)田中。成功通水的那一刻,意味著國(guó)內(nèi)超“雙千”的“小流量、高揚(yáng)程、大功率”太陽(yáng)能光儲(chǔ)泵站技術(shù)不再空白,意味著農(nóng)民可以“向水要地”。
廖功磊
面對(duì)省上的肯定、媒體的積極報(bào)道,在農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)已走過(guò)32年研發(fā)路的廖功磊很平靜,他說(shuō),“這本身就是科技工作者該做的事兒。”
讓江水逆流千米到山巔
迤沙拉村,地處川滇交界,歷史人文資源豐厚,被譽(yù)為“天下彝家第一村”。迤沙拉是彝語(yǔ),意為“水漏下去的地方”,“缺水、不存水”是這里鮮明的標(biāo)簽。迤沙拉村內(nèi)無(wú)天然河流來(lái)水,年平均降水量遠(yuǎn)抵不過(guò)蒸發(fā)量,近年來(lái),受干旱天氣影響,灌區(qū)用水矛盾加劇,迤沙拉大片耕地因缺水撂荒??蛇@里又能見(jiàn)到豐富的水資源,望著山下奔涌而過(guò)的金沙江,村民們總盼著,啥時(shí)候能讓農(nóng)田飽飽地“喝”上水。
2022年底,一則好消息解了村民的憂愁:省、市、區(qū)三級(jí)聯(lián)動(dòng),預(yù)計(jì)投資2800余萬(wàn)元,以金沙江為取水水源,以“光伏+儲(chǔ)能”為動(dòng)力源,實(shí)施金沙江大峽谷太陽(yáng)能提水泵站工程建設(shè),有效解決迤沙拉村的生產(chǎn)用水難題。
“那時(shí)候快過(guò)春節(jié)了,要求我們春節(jié)后立即進(jìn)行工程可行性研究評(píng)審?!苯拥诫娫挼牧喂冢藭r(shí)心里已經(jīng)提前緊張了起來(lái):要建一個(gè)功率超1000千瓦,揚(yáng)程超1000米的太陽(yáng)能光儲(chǔ)泵站,難度很高,國(guó)內(nèi)并無(wú)先例。
春節(jié)后實(shí)地勘察時(shí)遇到的種種情況,印證了廖功磊當(dāng)時(shí)心中的不安,“項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)根本沒(méi)有路,踏勘翻山時(shí)大部分路段需要手腳并用,一位老專(zhuān)家差點(diǎn)摔到懸崖下去,想想都后怕”,到了晚上,一行人在附近村落的民宿落腳,窗外凌厲的風(fēng)聲簡(jiǎn)直讓人膽寒,“那風(fēng)聲真的就像電視劇里演的鬼哭狼嚎那般?!?/p>
廖功磊(右二)在金沙江大峽谷太陽(yáng)能提水泵站工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)
為趕在春旱前完工,廖功磊與團(tuán)隊(duì)成員將可行性研究評(píng)審壓縮在了3周內(nèi),報(bào)批后便緊鑼密鼓進(jìn)入后續(xù)項(xiàng)目建設(shè)管理程序。4月中旬,當(dāng)正式進(jìn)入施工階段,更多的難題接踵而至:項(xiàng)目揚(yáng)程大于1000米,因流量和轉(zhuǎn)速限制,市面上沒(méi)有現(xiàn)成的水力模型;項(xiàng)目裝機(jī)需超過(guò)1000千瓦,單機(jī)功率達(dá)400千瓦,市面上沒(méi)有現(xiàn)成的逆變控制機(jī)組裝備;部分施工段山坡陡峭,人都站不直,更無(wú)法將單根700多斤的鋼管及其鎮(zhèn)墩用的砼拉上去……加上那仿佛要將人烤出油的高溫天氣,這一切似乎都在宣告這個(gè)項(xiàng)目的“不可完成性”。
每每被這些難題困擾到焦慮時(shí),廖功磊總會(huì)想起在迤沙拉村內(nèi)遇到的一幕,“村民們?yōu)榱私o地澆水,需要開(kāi)著拖拉機(jī)去幾公里外的一個(gè)取水點(diǎn)買(mǎi)水,其中一人的拖拉機(jī)爛得和廢鐵一樣,還在開(kāi)。村民和我念叨最多的一句話,就是有水就好了?!?/p>
所以,即使在最難的時(shí)候,廖功磊與團(tuán)隊(duì)都沒(méi)有想過(guò)退卻。既然存在技術(shù)空白,那就去填補(bǔ),既然施工條件差,那就想盡一切辦法克服。
為攻克核心技術(shù),廖功磊走遍江蘇、天津、安徽三省,聯(lián)合當(dāng)?shù)貎?yōu)秀光伏泵機(jī)企業(yè)共同研發(fā),加班加點(diǎn),最終造出了能滿足項(xiàng)目所需的泵葉輪,“它可謂是整個(gè)泵站的心臟,有了它,就能給光伏泵提供源源不斷的動(dòng)力?!绷喂诮榻B,太陽(yáng)能光儲(chǔ)泵站機(jī)組的單機(jī)功率經(jīng)研發(fā)也達(dá)到了400千瓦以上,“跨越了行業(yè)內(nèi)單機(jī)功率315千瓦的分水嶺”。
施工現(xiàn)場(chǎng)遇到的難題也隨著“陸+空的作戰(zhàn)模式”迎刃而解,“在陡坡段,我們想到了用單軌車(chē)拖著鋼管上山,鎮(zhèn)墩的澆筑材料則通過(guò)無(wú)人機(jī)運(yùn)到坡上,現(xiàn)場(chǎng)拌制澆筑?!绷喂谡f(shuō),如果不是多年的經(jīng)驗(yàn)積累,一時(shí)半刻還想不出來(lái)這種“妙招”。
隨著重重難題的逐個(gè)攻破,金沙江大峽谷太陽(yáng)能提水泵站工程也走向了成功。俯瞰全貌,金沙江水經(jīng)過(guò)泵站加壓,鉆入7000余米宛若游龍的輸水管道,一路逆流至山巔,順著原有的灌區(qū)管網(wǎng),分頭流入迤沙拉村村民的農(nóng)田。
金沙江大峽谷太陽(yáng)能提水泵站的動(dòng)力源為太陽(yáng)能
山下取水口連片的光伏板昭示著該項(xiàng)目的綠色節(jié)能環(huán)保,“為了不浪費(fèi)太陽(yáng)能,我們同時(shí)建設(shè)了太陽(yáng)能儲(chǔ)能系統(tǒng),收集過(guò)剩能量,實(shí)現(xiàn)‘能’盡其用?!绷喂谡f(shuō),比起傳統(tǒng)機(jī)電泵站,太陽(yáng)能光儲(chǔ)泵站能夠節(jié)省一半以上用水成本。
值得一提的是,該項(xiàng)目基于5G技術(shù)開(kāi)發(fā)的智能化操控輸水灌溉系統(tǒng),還可實(shí)現(xiàn)自啟自停、智能清洗、自動(dòng)計(jì)量、掃碼計(jì)費(fèi),降低運(yùn)行維護(hù)成本和水費(fèi)負(fù)擔(dān)。
而今,項(xiàng)目通水已經(jīng)過(guò)去了一年。一年間,日均852立方米的金沙江水綠了迤沙拉上千畝的農(nóng)田,也滋潤(rùn)著百姓的心田。
廖功磊在手機(jī)上看到迤沙拉的最新航拍,說(shuō)不上來(lái)的高興,“攀枝花有得天獨(dú)厚的光照和土壤條件,農(nóng)田附加值高,‘喝上水’的農(nóng)田能夠帶富一方百姓?!?/p>
“躍了龍門(mén)”的大學(xué)生回到田間地頭
金沙江大峽谷太陽(yáng)能提水泵站工程成功的背后,投射著廖功磊走過(guò)的32年科研路。
1992年,即將從西華大學(xué)水力機(jī)械專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的廖功磊,因?qū)W習(xí)成績(jī)優(yōu)異,被四川省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“農(nóng)機(jī)院”)挑中了,“那個(gè)年代,我們是講服從分配。”那時(shí)的廖功磊還并不清楚農(nóng)機(jī)院具體是干什么的。
當(dāng)懷揣對(duì)未來(lái)無(wú)限的憧憬到了農(nóng)機(jī)院的時(shí)候,廖功磊傻了眼,“這不就和農(nóng)村一樣嗎,兩邊還都是麥地、油菜地。”公交車(chē)駛過(guò),揚(yáng)起的灰塵沾了他滿身,陣陣懊惱從心底溢了出來(lái),“那時(shí)候大家覺(jué)得考上大學(xué)就能躍了龍門(mén),徹底離開(kāi)農(nóng)村那樣落后的地方。”可沒(méi)成想,最終還是回到了田間地頭。
工作了幾年后,1997年,廖功磊被派去日本研修一年,那里農(nóng)業(yè)灌溉的自動(dòng)化程度讓他看了中國(guó)農(nóng)業(yè)的差距,“我們還需要好幾個(gè)人守在提灌設(shè)備旁邊操作放水,而日本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人化?!被貋?lái)后,廖功磊選擇沉下心,去縮小這樣令人心痛的差距。彼時(shí)四川2000多萬(wàn)畝耕地的機(jī)電提灌設(shè)備成為他書(shū)寫(xiě)“科技創(chuàng)新”文章的載體。
十余年的時(shí)間,三十余項(xiàng)專(zhuān)利從廖功磊與團(tuán)隊(duì)成員的手下“飛出”,涵蓋機(jī)械設(shè)計(jì)、自動(dòng)控制、系統(tǒng)集成等多個(gè)環(huán)節(jié),推動(dòng)一座又一座機(jī)電提灌設(shè)備實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。
廖功磊在提灌站更新改造現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研舊照
時(shí)間一晃來(lái)到2010年,國(guó)內(nèi)的機(jī)電提灌自動(dòng)化技術(shù)已基本成熟。廖功磊有一次陪領(lǐng)導(dǎo)出差調(diào)研機(jī)電提灌站,本以為一切如常,沒(méi)想到領(lǐng)導(dǎo)的一句話,為他開(kāi)啟了新的科研方向?!爱?dāng)時(shí)太陽(yáng)很大,領(lǐng)導(dǎo)說(shuō)這么大的太陽(yáng)為什么不能用來(lái)提水灌溉呢!”就是這一句話,讓廖功磊萌生了做太陽(yáng)能提水泵站的想法,也隨之付出了十余年的時(shí)光。
“其實(shí)利用太陽(yáng)能提水的技術(shù),在八十年代就有行業(yè)前輩在做?!钡喂谙M梢愿迎h(huán)保,“無(wú)需電池做中介,直接讓太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電力,為泵站運(yùn)轉(zhuǎn)提供動(dòng)力?!?/p>
廖功磊與團(tuán)隊(duì)夜以繼日地研發(fā),在第二年就迎來(lái)了階段性勝利——四川省首座太陽(yáng)能提灌站在寧南大花地成功出水了?!翱蛇€有很多問(wèn)題需要完善。”本著精益求精的態(tài)度,廖功磊帶著團(tuán)隊(duì)成員不斷地在實(shí)踐中完善模型,2013年,太陽(yáng)能提水泵站技術(shù)基本成熟。接下來(lái),他們又花了五年時(shí)間制定行業(yè)和地方標(biāo)準(zhǔn)、不斷升級(jí)太陽(yáng)能提灌裝備。
2013至2023年,在四川農(nóng)業(yè)和水利部門(mén)的倡導(dǎo)下,該項(xiàng)技術(shù)在全省得到積極推廣。省內(nèi)建設(shè)的500多座太陽(yáng)能提水泵站中,有200多座閃現(xiàn)著廖功磊的身影。而這也成為他與迤沙拉結(jié)緣的前提。如今,金沙江大峽谷太陽(yáng)能提水泵站的技術(shù),也正在被復(fù)刻,“為保障移民扶貧產(chǎn)業(yè),位于金沙江流域的涼山州會(huì)東縣和宜賓市屏山縣,花上億資金建了多個(gè)這樣的泵站,有一部分規(guī)模將超過(guò)迤沙拉的?!绷喂谡f(shuō)。
就在很多人以為廖功磊要歇歇的時(shí)候,殊不知,他又將目光放在了余壓水能上,“說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn),像是撿水能來(lái)用?!绷喂诮忉屨f(shuō),在有水落差的地方,就會(huì)產(chǎn)生水能,通過(guò)設(shè)計(jì)裝置,可以將其轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,成為提水動(dòng)力。而這期間的勢(shì)能轉(zhuǎn)換不用一度電,不耗一滴油,是他繼太陽(yáng)能提水技術(shù)后又一“零碳提水”技術(shù)的新探索。
當(dāng)前,該技術(shù)已應(yīng)用至攀枝花西區(qū)的觀音巖引水工程管道上,多余余壓水將變廢為寶,轉(zhuǎn)換成機(jī)械能后可將金沙江的水成功提至西佛山高位水池中,彌補(bǔ)城鄉(xiāng)工程性、季節(jié)性缺水短板,助力攀枝花西區(qū)打造“山水靈秀”新城。
一路走來(lái),這個(gè)曾經(jīng)“躍了龍門(mén)”的大學(xué)生,看著自己帶頭研發(fā)的一項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)落入田間地頭,切實(shí)解決著老百姓的生產(chǎn)用水難題,成為他們追尋美好生活的有力推手,心里是滿足的,當(dāng)年站在農(nóng)機(jī)院門(mén)口時(shí)所產(chǎn)生的那份懊惱,也早已煙消云散。
廖功磊帶頭研發(fā)的余壓水能提水裝置
從機(jī)電提灌自動(dòng)化改造再到運(yùn)用太陽(yáng)能、余壓水能等自然能,高效、節(jié)能、綠色、環(huán)?!蔀榱喂谧穼た萍紕?chuàng)新的內(nèi)核,這同樣也是新質(zhì)生產(chǎn)力的底色。今年全國(guó)兩會(huì)后,新質(zhì)生產(chǎn)力討論的熱度一路飆升,與農(nóng)田結(jié)伴多年的廖功磊,面對(duì)“如何推動(dòng)新質(zhì)生產(chǎn)力賦能鄉(xiāng)村振興”之問(wèn),有著自己書(shū)寫(xiě)答案的方式,“我希望盡可能的多做些貢獻(xiàn),不斷推動(dòng)排灌機(jī)械技術(shù)升級(jí),助推農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?!?/p>
“科研成果一定要落地,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”
在不斷追尋科技創(chuàng)新的道路上,如何更好地實(shí)現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化,是廖功磊一直思考的問(wèn)題。
廖功磊的辦公室堆滿了各類(lèi)提灌技術(shù)專(zhuān)業(yè)書(shū)籍
2015年,川機(jī)院(現(xiàn)川機(jī)集團(tuán)前身)拋出的橄欖枝,讓已過(guò)45歲的廖功磊看到了解決這個(gè)問(wèn)題的方向和底氣?!爱?dāng)時(shí)川機(jī)院提出再造一個(gè)上市公司,重點(diǎn)培育流體機(jī)械產(chǎn)業(yè),這與我的老本行息息相關(guān)?!北疽炎谵r(nóng)機(jī)院副院長(zhǎng)位置上的廖功磊,思索再三,最終選擇加入科研產(chǎn)業(yè)化之列。
“其實(shí)很多人不理解我人到中年為何選擇跳出舒適圈。但我想的是,科研成果一定要落地,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,這樣才能實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新的最大效益。”廖功磊的想法,恰恰也是川機(jī)人的心之所向。
如今已是川機(jī)集團(tuán)副總工程師的廖功磊,既承擔(dān)著科研成果轉(zhuǎn)化的重任,也承擔(dān)了在市場(chǎng)上開(kāi)疆拓土的職責(zé),“2021年川機(jī)集團(tuán)劃轉(zhuǎn)四川產(chǎn)業(yè)基金后,金融活水的注入為我們推動(dòng)科研成果轉(zhuǎn)化提供了助力,也對(duì)我們的產(chǎn)值提出了要求,我們還需不斷加足馬力,讓更多科研成果落地生‘金’?!?/p>
當(dāng)前,除了上述太陽(yáng)能光儲(chǔ)提灌和余壓提水技術(shù)的研發(fā)推廣外,廖功磊與團(tuán)隊(duì)還在同時(shí)開(kāi)展空氣懸浮(磁懸?。└咚匐x心鼓風(fēng)機(jī)、智慧泵站裝備及永磁同步電機(jī)等流體技術(shù)裝備的市場(chǎng)開(kāi)發(fā),“科研成果落地并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后,不僅可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè),還可延伸至石油化工、環(huán)保、食品等多個(gè)領(lǐng)域,市場(chǎng)前景廣闊?!?/p>
在科研創(chuàng)新路上摸爬滾打多年,廖功磊也總想著有朝一日能把相關(guān)技術(shù)成果、經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)梳理,整編成教材,為更多后輩帶帶路,他說(shuō),“這是我退休前最大的愿望?!?/p>
說(shuō)著對(duì)未來(lái)的規(guī)劃,廖功磊的目光轉(zhuǎn)向了辦公室墻上的四川省地圖,最近換了一幅新的,老的那幅已經(jīng)被他畫(huà)出了洞,“工作多年來(lái),我每去一個(gè)項(xiàng)目地,就會(huì)在上面做個(gè)標(biāo)記?!睆谋钡侥稀奈鞯綎|,圈套著圈,密密麻麻?!昂芏嗳艘詾闄C(jī)械設(shè)計(jì)人員坐在辦公室畫(huà)圖就好,其實(shí)不然?!痹诘貓D上有所標(biāo)記的那些路途中,廖功磊曾遭遇3次大型車(chē)禍,每一次,車(chē)都直接翻了,“頸椎、腰椎這些地方都受過(guò)傷?!辈贿^(guò)談起這些,廖功磊只是一笑而過(guò),“危險(xiǎn)總是難免的,工作還是要繼續(xù)干。”
采訪結(jié)束時(shí),廖功磊的手機(jī)上已擠滿了許多未接電話和未回信息,第二天,他的身影又將出現(xiàn)在趕往項(xiàng)目的路上……
(部分圖片由受訪者本人提供)