诚如恩格斯所说的那样:“科学的发生与发展一开始就是由生产决定的”,“社会一旦有技术上的需要,则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。”作为社会细胞的工厂,生产的发展不断地提出新的技术需求,特别是在“文革”这样动荡的年代,制约生产的矛盾接二连三,人为的,客观的,层出不穷,人们在顽强拼搏的同时,呼唤着技术革新和技术革命的到来。正是这种生产上的需求,搭建起了技术攻关的舞台,不畏崎岖、不怕艰辛的书呆子们用坚韧和执着演绎着“知识就力量”的一幕幕,学习,攻关,再学习,再攻关,不断的求索和创新,用一个又一个突破和成功让矢心报国的热望画出了美丽的彩虹。
时间进入了1975年。尽管“文革”日渐进入了后期,但“文革”造成的混乱却愈演愈烈。“批林批孔批周公”,把原已捉襟见肘的国民经济推到了崩溃的边缘,越来越大规模的停工停产,越来越严重的交通阻塞,不但使生活必需品的供应越来越紧张,就连一向自诩“地大物博,物产丰富”的生产资料也陷入了严重的短缺和匮乏。处于最基层的小厂同样因为煤、电供应的紧张而经受着严峻的生死考验。面对困难,采购人员,还有厂里的领导四出奔波,向领导机关诉苦,同物资部门磨蹭,甚至派出技术人员到兄弟厂开展“技术协作”,使出浑身解数,争取煤源。而对电却缺少了有效的办法,小化肥是支农产品,国家相当重视,分配的用电指标加上节能降耗,用电总量还不致寅吃卯粮,问题是大电网上“僧多粥少”,“兑现”指标没有可靠的保障。低周波,低电压,整个电网都处在超负荷运行的病态中,供电已无质量可言:50赫芝的低周波可以低到48、47,400伏的电压长期维持在350~360伏。一到农忙时节,农村灌溉用电一上,电压“唰”地一下跌到340伏,甚至320伏,运转着的机器都跳了闸,再要开机却怎么也开不起来。更严重的是低电压带来了电机、电器的超负荷,每隔一、二天都会带来烧毁电机、电器的坏消息。自动控制装置和控制仪表也似遭了“瘟”,不是“怠工”就是出错,工艺控制没了方向。省化工研究所帮我们改造的“自动机”,也因为电压太低打不开制动的电磁铁,工人们只有光着膀子在炉前改用手工操作。烽烟四起,整个电修组忙得人仰马翻,不要说星期天无法休息,几乎每天都要加班加点,有时深更半夜还得揉着惺忪的眼睛、跌跌冲冲往厂里赶,成天忙碌得就像消防战士在救火。没有人埋怨,也没有人叫苦,但每个人心中都感到窝囊,因为这样的辛苦换不来生产的正常。
趁着工作的间歇,师兄把我和技术员叫到一起商量对策。三个人的小会目标锁定了低电压。师兄列举了低电压造成的工作被动,特别强调了要采取主动,保证安全生产;技术员通报了同电力部门要求“调荷让电、削峰补谷(即要求各工厂错开工作时间,避开用电高峰,大负荷的用电放到深夜)”的交涉结果,我则把近期对全厂电器、电机安全检查和进行开关电器低电压运行的试验情况说了一下,结末还加上一句:既然大家都认为大电网的低电压不可能短时解决,指望农业生产让电又没有希望,唯一的指望就只有靠自己,靠技术革新。人说“三个臭皮匠,凑成一个诸葛亮”,师兄和技术员都同意我的意见,经过一番商讨,确定了一个迎战低电压的“三步走”的技术攻关方案。
作为第一步,也就是眼前最迫切的任务是实现低电压下电机、电器的安全运行。前段时间,我和师兄分别对烧毁电机和损坏电器的情况进行了检查分析,所有的问题都指向了开关板电器选择配套不合理。在十几台烧毁的电机中,真正由于低电压、过电流原因烧毁的电机一台都没有,大多数的原因出自控制保护电器方式的不完善。设备成套厂带来的开关板,大多采用闸刀加熔断器的短路保护模式,实际运行中,由于电压、负荷或者接触不良等种种原因造成过热,一相熔断器熔断,电机就进入了危险的二相运行,不消几分钟就冒了烟。如果把闸刀加熔断器换成空气开关,情况就大不相同,要末是正常运行,要末是跳闸断电,决不会发生因为二相运行烧毁电机的事故。道理十分简单,生产厂、设计单位也不见得不懂得,问题出在小化肥建设过分追求减少投资,生产设备多少还留有一点余地,作为附属设备的配套电气设备却过分强调因陋就简,指导思想的小失误造成了不正常条件下工厂生产的大损失,可谓顾此失彼、因小失大。至于开关电器,毛病更加出得奇怪:一台55KW的水泵,额定电流是97A,使用的是150A的交流接触器,容量绰绰有余,即便是电压降低10%,电流增加15%,充其量也不过110A.,也不至于造成过热而发生触头熔焊,该跳闸时不跳闸,烧坏了电器也烧毁了电机。带着问题请教了接触器的生产厂,才发现问题的症结竟在工作制的选择上。生产厂提供的设计说明上写着:连续工作,工作电流为额定电流的100%,但这个“连续”指的是一个生产班时间内的连续使用与否,像我们这样的三班制连续生产的企业属于长期连续使用,工作电流只能达到额定电流的75%,原来如此!不用说,这种智者“千虑一失”的原因还在一味地追求降低投资上。找到发生问题的原因,等于找到了解决问题的钥匙。在接着安排的计划小修中,我们便大刀阔斧地对开关板进行改造,对40KW以上的电机,统统采用空气开关加接触器的控制方式,额定电流按75%打折配套。因为全是自己动手,开关板改造的投资增加并不太多,但却提供了安全生产的可靠保障,从此杜绝了烧毁烧坏电机电器的事故。由于低电压造成的生产安全问题既普遍又突出,我们的成功经验自然不迳而走,来厂参观和了解情况的兄弟厂称赞我们“怀疑得大胆,改造得彻底”,他们哪里知道我们也是一步步被生产逼着“上了梁山”。
第二步的工作却进行得并不顺利。按照我们原先的打算,第二阶段的任务保证自动控制设备和控制仪表的正常运行。仪器仪表稳定运行的问题好解决一些,因为用电量不大,一个工段用上一台200~300VA的电子稳压器已经可以对付。问题最大的是造气的自动机,每台造气炉都有一台1KW的自动机执行电机,6台炉子就是6KW,加上电磁阀、监控仪表,少说也有10KW。而市场上面世的电子稳压器最大容量也只有0.5KW,不但价格昂贵,而且体积庞大,对环境的洁净还有特别的要求,凡此种种,等于宣告电子稳压的办法“此路不通”。“死了张屠夫,不吃带毛猪”,我们只有另想办法:放弃“稳压”,改寻调压。经过多方请教和多方案比较,最后选择了采用自耦变压器手动调压的新方案,利用自耦变大压器使用容量大于标称容量的特点,选用了一台3KVA的三相自耦调压器。当外网电压降到320伏时,输出电压仍然可以达到380伏,输出功率可以达到15KW,完全可以保证自动机的运行。美中不足的是不能自动调节,尽管每个班的调整次数并不多,但毕竟需要有人聚精会神地观察、操作。虽然工作任务完成得并不尽如人意,但在造气车间却响起了一阵阵欢呼,倒不是电压的恢复正常降低了多少劳动强度,工艺操作的稳定结束了疲于应付的混乱,生产不再时起时落。
打完了这二仗,我们才有精力去考虑全厂性的低电压迎战方案,实施第三步技术革新。正是造气自动机采用自耦变压器供电的成功尝试,让我们萌生了新的希望。经过电力公司的介绍,我们得知江苏的一些电力公司在10KV的系统上作过尝试,通过高压侧有载调压的方法解决了一些小厂的低电压难题。抱着极大的希望,我们到苏州、南京的电力公司学习取经。通过学习,我们才知道其实江苏也没有成型的产品,所有这些改造,都是生产企业提出要求,电力部门牵头协调,组织高压开关生产厂、变压器生产厂、电力修造部门联合攻关,由于见效明显,技术的进展已经从10KV推广到了35KV系统,逐步形成“燎原”之势。对照我们的情况,显然没有这么好的外部条件,但生产上的迫切需要却是同样的火烧眉毛。要改,只有自力更生,一切都靠自己努力。听着介绍,技术员不免流露出畏难的神情,师兄却是跃跃欲试。回到厂里,全组讨论,有赞同的,也有打退堂鼓的,而我的师傅董师傅却给我们鼓劲,口口声声保证当好同电力公司和地区供电局的联络人。厂里自然巴不得我们早点动手,听完汇报,就催着我们到生产厂去订变压器和高压开关,其实那时我们连开关的型号也报不上来。经过几次讨论,我们决计再上江苏,首先到使用单位了解有载调压开关的实际使用情况,使用频率,故障现象和处理办法,把可能发生的故障和危险都了解清楚,订货的时候才能有言在先,明确提出要求。重点还是在走访电力修造企业,实地了解自耦变压器的改造设计、施工和试验情况,实地考察改造施工所必需的装备条件。也许是同样的事业培养着共同的情感,接待我们的单位都很热情,他们毫无保留地介绍了改造项目的来龙去脉,还提出了许多注意事项,特别是对我们这样从来没有搞过变压器修造的小厂更提出了许多建议。但是,各地有各地的具体情况,并不是所有的问题都能得到满意的答复。譬如变压器改造的设计计算,他们是委托变压器厂做的,我们无法照搬;又如变压器线圈烘干,他们有大型的现成设备,小厂怎么做,他们也想不出一个道道来。取经毕竟是取经,不可能完全复制人家的全部经验,也不可能把改造过程中的发生的所有问题都了解得一清二楚,许多实际工作中碰到的问题只有留到实践中再摸索。
两上江苏,帮助我们制订出了一份工作计划。如同以前的多次攻关,师兄负责落实装备和仪器仪表,技术员负责对外订货和联系,工艺计算就落到了我身上。明确了各自的分工,大家都有条不紊地忙开了。我的办法依然是上省情报所和省图书馆找设计资料,虽然不可能找到有载自耦调压变压器设计的现成资料,但总可以找到一些变压器设计计算的规范和材料。正在这时,电力公司的生技科长孙工程师给我打来电话,问起了有载自耦调压变压器的工作进展,还问我有什么需要他帮助的。这个电话无异是雪中送炭,我就把整个工作的安排给他说了一个大概,还问他是否有这方面的参考资料,特别是设计计算方面的。他迟疑了一下,然后马上告诉我,他以前也为公司的修理班做过变压器计算,记得有一本机械工业部的计算规范,但不知堆放在哪里,找到了就马上给我寄来。听到这样的好消息我怎能等待?第二天,我邀上了技术员就往电力公司跑。孙科长是个认真的人,当天回家就找到了那本书,一见我们马上就拉开了话题。当我向他请教计算时的注意事项时,他却谦虚地说“当时我也是试算算,作不得准。”看着我有点失望的样子,他建议我在计算完成以后上N城变压器厂去请教。N城变压器厂是部里的定点厂,我们这里的变压器大多是他们生产的,孙科长还说那里的技术科长是他的老同学,多少有点经验和办法。
找技术资料就像下海捕鱼,寻不到鱼踪时,众里寻它千百度,却依然空手而归。但当找到了一本资料,接下来便是接二连三地查到一大摞。从电力公司借来设计规范后,在省情报所和省图书馆也收获不小,特别让人惊喜的是找到了几份变压器厂的设计资料,有的还是同电压等级同容量的,尽管不是自耦式,却具有相当的参考价值。有这些资料同规范相对照,对规范的理解不再需要苦心孤诣地揣度捉摸,试算几遍就有了入门的感觉。一个月以后,我带着反复试算后定稿的计算书上了N城,找到了那位技术科长,来不及寒暄叙谈,技术科长接过我的计算书翻阅了一遍,马上带我到总工程师室。总工程师姓钱,满头白发抒写着艰辛和沧桑。在这样一位老专家面前,我感到的是像小学生那样的诚恐诚惶,一时竟紧张得说不出话。还是科长作了简单的介绍,总工程师向我伸出了热情的手。原本我只想让科长帮我看一下使用的公式和计算方法是否正确。不承想计算书拿到了总工程师那里。总工程师一面看,一边给我讲解,讲计算公式的适用范围,讲特性值的因材而异,因用而宜,讲经验数据的合理选用,讲实际制作中可能会发生的差异和应对办法。与其说是审阅计算书,倒不如说是在上变压器设计计算的指导课,钱总讲得头头是道,我听得如饥似渴,一个多小时的时间很快就过去了。临近结束的时候,钱总还让技术科长送给我一本N厂生产的1000KVA变压器的设计资料,让我们在变压器净化之前就作好改造的准备。N城之行,收获不小。不仅审阅通过了设计计算,变压器的订货也破例提前安排进了当前的生产批次中。
当N城的变压器进了厂门,自耦式调压变压器的改造随之进入了攻坚阶段。厂长亲自督阵指挥,电力公司也派出生产科长和修理车间技术员到厂指导,机修车间和电修组更是全力以赴。攻关的困难不少,但克服困难的办法更多。没有电动绕线车,就用车床代;没有自动检测仪,绕一段线圈,就测量检查一段,严格按照设计的工艺标准干;没有大烘房,就建起一个采用蒸汽加热的真空干燥的土烘房,既防止烘干过程中的局部过热,又保证线圈整体的干燥效果;整体安装时,每个间隙都用游标卡尺测量过,真正做到了一丝不苟。安装工作全部一结束,我们请来的地区供电局检修队马上对变压器进行电气整体测试,当测试进行到“耐压试验”这一决定成败的关键时刻,全场几十个人都屏气息声,忐忑不安,我的心更是蹦到了喉咙口。随着试验变压器的电压缓缓上升,变电场上空也响起了“咝咝”的空气放电声,但变压器没有出现异常。当测试组组长宣布试验“通过”时,掌声、欢笑声融成了一片,连续几个月的辛劳也在这欢笑声中烟消云散。
按照电力部门的规定,新设备在投入运行之前还要经受冲击试验,由于变压器已经通过了整体测试,对于冲击试验,我们已经没有了先前的那种紧张。调压器投入运行后,立即收到了预期的效果,尽管大电网的供电电压依然波动得厉害,厂内的供电电压却保持在正常水平,干扰化肥生产和拦路虎被彻底制服了,迎战低电压的攻关终于划上了园满的句号。