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罗安:智造电气 矢志报国

匠心筑梦 砥砺前行|电源科技人物系列报道

2018-6-15 13:36:34   电源在线网
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    “中国要强盛、要复兴,就一定要大力发展科学技术,努力成为世界主要科学中心和创新高地。”5月28日,习近平总书记在两院院士大会上的讲话让人们的目光再次聚焦“中国创新”。

    “创新之道,唯在得人。”在建设世界科技强国的征程上,人才的价值同时得到了党和国家的高度认可,人才也成为激发新时代创新活力的关键元素。

    在电源领域,优秀的科技成果层出不穷,同样也离不开广大电源科技工作者的辛勤付出。他们扎根一线,在平凡的岗位上攻坚克难,开拓创新,以匠人之心追求极致,矢志报国。

    为大力弘扬电源科学家精神,中国电源学会特别推出“匠心筑梦 砥砺前行|电源科技人物系列报道”。通过展现电源科技人物的风采和事迹,进一步激励电源科技工作者不忘初心,砥砺前行,在新时代的科学春天振奋精神再出发。

    本期人物,罗安院士,中国工程院院士、中国电源学会副理事长、湖南大学国家电能变换与控制工程技术研究中心主任,在电能变换与控制领域,罗安院士紧扣国家战略需求,以一个又一个的电气“智造”,破局国外技术垄断,为中国制造提供了有力的科学支撑。

    我们生而有幸在这个“有电”的时代,为了让电更好地为人类服务,百余年来,无数专家学者矢志投身于此。罗安院士就是其中一位。


罗安院士

    在电能变换与控制领域,罗安院士紧扣国家战略需求,带领科研团队勇攀科技高峰,以一个又一个的电气“智造”,破局国外技术垄断,为中国制造提供了有力的科学支撑。

    罗安院士率领团队研制出世界首套2.8m×0.36m宽厚板坯高密度磁场电磁搅拌系统,实现了我国在该领域技术与装备的跨越式发展;首创我国高性能大电流(50kA)铜箔电解电源装备,引领了我国铜箔电解电源技术和装备的发展;攻克了高压混合有源电力滤波器(HAPF)核心技术,首创我国高压大功率HAPF装备……

    罗安关注产学研结合,从大型企业和重点工程的节电需求出发,从全局节能着手,研究了一整套具有自主知识产权的企业综合节能关键技术,实现了高压节能、低压节能、有功负荷节能、管理优化节能的全方位节能方案。

    作为一名大学教授,罗安以科学研究带动人才培养,培养了一批优秀的硕士、博士研究生,为我国电气工程人才培养和电源科技进步做出了突出贡献。

    中国智造 破局垄断

    钢铁,中国工业的脊梁。高品质特殊钢作为高性能、高寿命、高技术、高附加值的特殊钢品种,是保障国家重大工程建设、提升装备制造水平的重要基石,是体现国家整体工业发展水平的重要标志。但长期以来我国高品质特殊钢大量依赖进口,海底石油输送所需的无缝钢管、特高压变压器所需的超薄硅钢片、高速列车所需的耐磨轮轨与车轴等高品质特殊钢生产受制于人。究其原因,是连铸过程生产高品质特殊的关键设备——电磁搅拌系统技术及其装备长期被国外大公司等垄断。

    上世纪90年代末,我国加入WTO,钢铁工业面临着生死攸关的困境:我国钢铁品种较单一,附加值较低,产品质量缺乏竞争力。因此,如何提高特殊钢的品质与成品率成为钢铁企业关心的头等大事。

    危机就是机遇。2003年,罗安带领团队,对电磁搅拌系统打响了一轮“攻坚战”。他带领团队多次深入现场考察,反复试验测试,潜心分析并建立了钢水搅拌磁场、流场和温度场的多场耦合模型,发明了电磁搅拌特种电源拓扑结构及大电流快速跟踪控制方法,使大电流换相时间缩短了50%,连铸钢水有效搅拌次数增加了10%,实现了连铸钢水正反向快速电磁搅拌。

    他带领团队研制出的整体式克莱姆环形绕组无齿槽电磁搅拌辊结构、磁屏蔽磁场定向控制、多电源同步控制技术,解决了电磁搅拌辊漏磁、搅拌力相互抵消的国际难题。

    2006年,罗安团队首创兆瓦级方圆坯电磁搅拌电源系统,填补了国内空白。2013年,研制出世界首套2.8m宽、350mm厚辊式板坯电磁搅拌系统在南京钢铁成功投运。这意味着我国不仅从根本上打破了国外电磁搅拌电源系统的束缚,更成为了该领域的“排头兵”。

    现如今,“中国智造”的电磁搅拌系统已出口到欧洲、中东、南美等国家,打破了发达国家在该领域长期的技术垄断和封锁,扭转了我国高品质特殊钢长期依赖进口的格局,成功演绎了“弯道超车”式的跨越发展。

    而这只是罗安院士众多科研成果的一个缩影。30年来,罗安院士潜心科研,以第一完成人获国家技术发明二等奖1项、国家科学技术进步二等奖2项、何梁何利奖1项、中国专利金奖1项、省部级一等奖8项。

    节能增效 大有可为

    节能增效作为新电气时代的永恒主题,也是企业发展的重中之重。罗安院士在企业调研时发现一些企业存在的“大马拉小车”、员工节能意识差的现象对他触动很大。

    罗安带领团队首创性地研发了企业综合电气节能优化管理系统,使企业电能利用率大幅提高,节能成本降低20%。

    这个节能优化管理系统集高低压节能装备、电气设备监控、电耗优化管理于一体,实现了企业全方位的电气节能,是大型企业整体电气节能优化和管理的重大突破。多位院士对“大型企业综合电气节能关键技术及应用”给予了很高的评价,认为其是“开创性研究”,具有“明显的创新性”。

    罗安院士说:“其实,只要走进企业,走进生产一线,你会发现企业生产节能的空间非常大,创新机会也很多。”比如,交流电里若含有杂质即谐波,不仅不会做功,还帮倒忙消耗电能,是节能降耗的拦路虎。而且,谐波对电器造成不小的危害,甚至干扰通信系统的工作。罗安院士研制了我国第一台注入式混合型有源电力滤波器,成本仅为国际同类产品的1/3,自身功耗降低30%,显著提高了企业的供电可靠性和产品质量。

    罗安认为,工科的科学研究应该把解决工程实际问题作为宗旨和出发点,科研要为企业服务,同时还要经得起检验。科研要满足工业、企业的需求,要在解决实际问题中提升理论水平,形成一个循环。

    罗安不仅立足于满足企业发展的技术和服务要求,同时与企业建立长期的跟踪服务渠道,及时搜集反馈信息,并落实到课题的整改中,在学校科学研究和企业实际应用之间形成一个连续的良性循环。

    科学研究不能载诸空言,要务当世之务。罗安院士始终这样要求自己,也告诫学生,要长期不懈地稳定在一到两个方向上,做一个货真价实的专家,真正为企业解决关键技术问题,为社会发展服务。

    通过解读国家的相关政策和分析国家的科研立项导向,罗安认为我国的节能技术跟发达国家相比,节能空间依然很大,仍大有可为。同时,社会对知识产权越来越重视,不仅保护了发明成果,更保护了发明者的创造热情。这些都让罗安对节能技术的发展前景充满了信心。

    教书育人 静水深流

    从教30多年来,罗安院士致力于对创新人才的培养,治学严谨,学风正派,扎实务实,悉心教学,坚持为本科生和研究生授课。在教学上本着“授之鱼不如授之以渔”的宗旨,课堂上十分注重对学生学习能力与创新思维的培养,重视培养学生处理实际问题的能力。通过理论分析联系工程实际问题,激发了学生学习专业课程的热情,使教学成为一种灵活、互动、讨论的传授过程,得到了学生的一致好评,多次被评为“优秀教师”。

    罗安在学术科研上取得很大成就,但生活上谦和、热情、亲切,受到同学们的爱戴和尊敬。

    他关心学生的成长和发展。不论是申请省部级,还是国家级奖项,他都让学生尽可能参与进去,有了荣誉和成绩要大家共享。在科研领域总是大胆地让学生尝试,对学生做出的成绩也充分肯定。科研奖章被他挂在学生的衣襟,这是对学生们的莫大鼓励,更是为学生今后的发展创造了极佳的条件。

    对于家境困难的学生,他总是无偿地伸出援手。他经常资助一位经济贫困但品学兼优的博士生,并替他交纳了博士期间的全部学费20000余元。

    一位罗安院士资助过的研究生这样评价他,“名为严师,实为慈父,处处替我们着想。”

    辛勤耕耘换来桃李芬芳。如今罗安已经培养了博士生和硕士生120多人、出站博士后6人,其中1人荣获“全国百优博士论文”,5人荣获“湖南省青年科技奖”,先后60余人荣获“芙蓉学子”创新团队、博士研究生学术新人奖、国家奖学金、湖南省“优秀毕业生”、湖南省“三好学生”等荣誉。

    罗安院士30年如一日,将科研作为自己的终身事业,用自己的行动诠释了攻坚克难、永攀高峰的科研精神以及“智造电气 矢志报国”的价值理念。他更将自己的学识和精神言传身教、授予学生,展现了一名教师、学者静水深流的大爱和情怀。(中国电源学会 杨乃芬)

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