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BF35導(dǎo)讀：南水北調(diào)東線一期工程已在去年年底正式通水，揚(yáng)州大學(xué)水利與能源動(dòng)力工程學(xué)院陸林廣教授參與了其中多座泵站的流道設(shè)計(jì)，優(yōu)化了水力設(shè)計(jì)，為工程節(jié)約了大量資金，被譽(yù)為“國(guó)內(nèi)大型泵站流道設(shè)計(jì)人”。
陸林廣的辦公室不大，墻上有一幅字：學(xué)以致用、求真務(wù)實(shí)。陸林廣說(shuō)，這是他的人生信條。
人物名片
陸林廣
1947年生，揚(yáng)州人。揚(yáng)州大學(xué)水利與能源動(dòng)力工程學(xué)院教授，博導(dǎo)，被業(yè)內(nèi)譽(yù)為“國(guó)內(nèi)大型泵站流道設(shè)計(jì)人”。在南水北調(diào)東線一期工程新建的21個(gè)大型泵站中，除采用全套進(jìn)口設(shè)備和技術(shù)的6座泵站外，他的團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了15座泵站的流道水力設(shè)計(jì)。其大型泵裝置優(yōu)化水力設(shè)計(jì)在南水北調(diào)和國(guó)內(nèi)其他重要工程的48座大型泵站得到了成功應(yīng)用，每年可節(jié)省上億元。該研究成果獲江蘇省2012年度科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)，他本人也成為揚(yáng)州市2013年度十大功臣之一。
高中畢業(yè)下放公道
結(jié)緣水利工程
1947年7月，陸林廣出生于揚(yáng)州一個(gè)普通職工家庭。上學(xué)時(shí)，他成績(jī)優(yōu)異，從初中到高中，一直就讀于揚(yáng)州中學(xué)。1968年高中畢業(yè)，陸林廣作為知青被下放到當(dāng)時(shí)的邗江縣公道公社。
1969年9月，國(guó)家水利重點(diǎn)工程——淮河入江水道開(kāi)挖，需要從各生產(chǎn)隊(duì)抽調(diào)民工，陸林廣報(bào)名參加了。
“當(dāng)時(shí)對(duì)水利工程沒(méi)有任何概念，就是因?yàn)楣さ厣嫌惺程?，不用每天為做飯燒菜發(fā)愁。”陸林廣告訴記者，工地上每人每天可以保證2斤3兩的糧食，對(duì)于當(dāng)時(shí)的小伙子而言，“民以食為天”是一個(gè)真理。
在干活的間隙，陸林廣才漸漸了解了淮河入江水道是怎么回事。“淮河經(jīng)常發(fā)洪水，根本原因就是洪水到了洪澤湖就沒(méi)有出口了，這項(xiàng)工程就是挖一條水道，讓淮河的洪水可以從洪澤湖通到長(zhǎng)江。”
當(dāng)時(shí)的水利工程建設(shè)水平很有限，沒(méi)有挖土機(jī)械，主要依靠肩挑人抬，延綿上百公里的河道上，人山人海，場(chǎng)面很壯觀。
年輕的陸林廣在工地上，每天挖土、挑土、爬坡。當(dāng)?shù)囟际菎復(fù)?，很硬，非常難挖，人站在寬大的鍬上用猛力蹬，一次可挖一大塊土，扁擔(dān)兩頭一頭放一塊也有80多斤。早晨天沒(méi)亮就出工，晚上回到工棚吃了晚飯倒頭就睡。艱苦的勞動(dòng)，磨煉了他應(yīng)對(duì)困難的意志。
44年前的他不知道，這次與水利的偶然結(jié)緣，竟然一生與水利相伴。
恢復(fù)高考考入水院
畢業(yè)留校選擇冷門(mén)
1970年春節(jié)，陸林廣因工作需要，被調(diào)到了淮河入江水道邗江縣工程團(tuán)營(yíng)部從事文字宣傳工作，后來(lái)又做了工程團(tuán)的電工，就在工程團(tuán)留了下來(lái)，其間還參與了瓜洲抽水站的建設(shè)。
1976年1月，陸林廣被招工進(jìn)入邗江縣水利局。1977年恢復(fù)高考制度后，他立即決定參加高考，已到而立之年的他還想去圓大學(xué)夢(mèng)。在瓜洲抽水站工作期間，蘇北農(nóng)學(xué)院機(jī)電排灌系的學(xué)生來(lái)工地實(shí)習(xí)，陸林廣才知道揚(yáng)州的大學(xué)里有一個(gè)水利方面的專(zhuān)業(yè)。在填寫(xiě)志愿時(shí)毫不猶豫地選擇了這個(gè)專(zhuān)業(yè)。
“當(dāng)時(shí)我歲數(shù)不小了，不想離開(kāi)揚(yáng)州，工作一直和水利打交道，也不想轉(zhuǎn)行了。”
在本科畢業(yè)前的一次課程設(shè)計(jì)時(shí)，陸林廣對(duì)教科書(shū)上有關(guān)泵站流道的設(shè)計(jì)方法產(chǎn)生了疑問(wèn)。從理論上講，所設(shè)計(jì)的流道內(nèi)是不應(yīng)該有漩渦的，水流在流道中轉(zhuǎn)向時(shí)，水流方向應(yīng)該是緊貼著管道，但按教科書(shū)上的方法畫(huà)出的設(shè)計(jì)圖卻出現(xiàn)了過(guò)流斷面相互交叉的現(xiàn)象。
老師的答案是：設(shè)計(jì)圖畫(huà)成這樣，是為了簡(jiǎn)化計(jì)算。原來(lái)，由于當(dāng)時(shí)還沒(méi)有計(jì)算機(jī)，太復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算無(wú)法完成，為了解決流道設(shè)計(jì)問(wèn)題，只能對(duì)流道的計(jì)算和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行簡(jiǎn)化。
“大型泵裝置的流道設(shè)計(jì)方法在理論上作了過(guò)多簡(jiǎn)化，與實(shí)際情況出入較大。”陸林廣認(rèn)識(shí)到需要對(duì)這一領(lǐng)域作進(jìn)一步的研究。
1982年畢業(yè)留校后，陸林廣選擇了流道水力設(shè)計(jì)這一較為冷門(mén)的研究方向。“當(dāng)時(shí)，國(guó)內(nèi)外普遍重視水泵的研究和開(kāi)發(fā)，對(duì)流道的水力設(shè)計(jì)研究重視不夠。”
讓陸林廣當(dāng)年困惑不已的問(wèn)題，直到1986年才找到解決的途徑。當(dāng)時(shí)，上海機(jī)械學(xué)院的一位教授來(lái)學(xué)校講學(xué)，他才知道有一種新發(fā)展起來(lái)的數(shù)值計(jì)算方法可以解決這個(gè)缺陷。所以那一年的下半年，就去了上海機(jī)械學(xué)院進(jìn)修計(jì)算水力學(xué)的課程。
潛心研究流道設(shè)計(jì)
提高流道流通效率
選擇流道水力設(shè)計(jì)這個(gè)學(xué)科研究方向后，陸林廣汲取了計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)和運(yùn)籌學(xué)中的有關(guān)先進(jìn)理論及方法，經(jīng)過(guò)20年努力，實(shí)現(xiàn)了流道水力設(shè)計(jì)從一維到三維方法、從簡(jiǎn)單計(jì)算到優(yōu)化設(shè)計(jì)的跨越。終推出了“低揚(yáng)程泵裝置優(yōu)化水力設(shè)計(jì)”這一自主研發(fā)成果。
什么叫“低揚(yáng)程泵裝置優(yōu)化水力設(shè)計(jì)”？
陸林廣用通俗的語(yǔ)言作了解釋。
大型泵站的工作主體是泵裝置，它由三部分組成：進(jìn)水流道、水泵、出水流道，這三個(gè)部分之于泵站，就分別像是人的靜脈、心臟、動(dòng)脈。
“南水北調(diào)東線工程的泵站每年需開(kāi)機(jī)5000～8000小時(shí)，耗電量較大。在成功送水的同時(shí)還需考慮節(jié)能減排和降低調(diào)水成本，因此泵站的工作效率至關(guān)重要。除了水泵本身要求較高的設(shè)計(jì)水平，對(duì)進(jìn)水流道與出水流道的設(shè)計(jì)同樣也有很高要求。”
“當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)外大型泵裝置的設(shè)計(jì)都存在重‘心臟’、輕‘血管’的問(wèn)題，即對(duì)水泵設(shè)計(jì)的研究都十分重視，但關(guān)于流道的設(shè)計(jì)卻鮮有人關(guān)注。”陸林廣說(shuō)，他的研究就是關(guān)于流道的設(shè)計(jì)。
在泵裝置中，流道的設(shè)計(jì)有多重要？陸教授解釋?zhuān)?dāng)進(jìn)水流道設(shè)計(jì)不好，流道內(nèi)就會(huì)不斷產(chǎn)生漩渦，可能導(dǎo)致水泵機(jī)組發(fā)生振動(dòng)和損壞，如同空氣不斷進(jìn)入心臟，后果不堪設(shè)想；而如果出水流道設(shè)計(jì)不合理，流道阻力大、效率低，就如同發(fā)生動(dòng)脈硬化，其后果也非常嚴(yán)重。
很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，國(guó)內(nèi)外普遍重視水泵模型的研究和開(kāi)發(fā)，對(duì)流道的水力設(shè)計(jì)不夠重視，大大束縛了大型泵裝置效率的發(fā)揮。
陸林廣的研究究竟改變了什么呢？“再打個(gè)比方，如果把泵裝置比作一件衣服，其中水泵是腰帶，那么流道則是上下的袖子、褲腿，怎么把衣服設(shè)計(jì)得更符合人的身材，更貼身，更舒適，也是一門(mén)學(xué)問(wèn)。而現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家很多對(duì)‘衣服’的設(shè)計(jì)要求并不高，可能這邊大點(diǎn)，那邊小點(diǎn)。”陸林廣解釋?zhuān)难芯?，其?shí)就是在給泵裝置做合適的“衣服”，讓它穿著正好，流道更貼合泵站的尺寸和滿足水泵的需要，流通更為平順、流暢，效率自然也就提高了。
南水北調(diào)東線寶應(yīng)站
推翻日方設(shè)計(jì)的流道
真正讓陸林廣聲名鵲起的是南水北調(diào)東線工程座泵站——寶應(yīng)站。
南水北調(diào)工程是目前世界上大的調(diào)水工程。東線工程從我市江都境內(nèi)的三江營(yíng)引水，沿京杭大運(yùn)河逐級(jí)提水往北輸送，重點(diǎn)解決蘇北、山東、天津及河北東部的缺水問(wèn)題，涉及人口1億多人。東線工程輸水干線長(zhǎng)1156公里，全線分為13個(gè)梯級(jí)抽水，需要建設(shè)大型泵站51座，其中一期工程新建泵站21座，去年?yáng)|線全線試輸水已獲得成功。
2002年，寶應(yīng)站開(kāi)始建設(shè)。該站是南水北調(diào)東線工程開(kāi)工典禮所在地，也是東線工程興建的座泵站。當(dāng)時(shí)，該站引進(jìn)了日本的水泵設(shè)備和技術(shù)，一些專(zhuān)家主張整個(gè)泵裝置成套引進(jìn)，除水泵設(shè)備外，進(jìn)出水流道的水力設(shè)計(jì)也同樣引進(jìn)。憑借自己多年的研究經(jīng)驗(yàn)，陸林廣對(duì)日方設(shè)計(jì)的流道提出了質(zhì)疑，認(rèn)為其水力性能并沒(méi)有達(dá)到佳。
“當(dāng)時(shí)很多人覺(jué)得日本的技術(shù)水平肯定比國(guó)內(nèi)高。我去日本時(shí)與有關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行過(guò)交流，實(shí)事求是地說(shuō)，他們的水泵設(shè)備水平當(dāng)時(shí)確實(shí)比較高，但是他們的進(jìn)出水流道水力設(shè)計(jì)并沒(méi)有多少研究。”
陸林廣運(yùn)用自己的研究成果為寶應(yīng)站重新設(shè)計(jì)了流道，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真和模型試驗(yàn)比較，新設(shè)計(jì)的流道比日方流道的水頭損失減少了15cm。經(jīng)過(guò)泵裝置模型試驗(yàn)檢測(cè)，新流道設(shè)計(jì)令泵站效率提高了2％。
他將自己的方案與建議提給了相關(guān)部門(mén)。“有效率更高的方案，為什么不用呢？”各方為此重啟論證程序，終，相關(guān)單位確定寶應(yīng)站采用陸林廣的設(shè)計(jì)方案。
“當(dāng)時(shí)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)是有壓力的，如果因沒(méi)有成套采用日本的技術(shù)方案而出什么問(wèn)題，拍板采用我們方案的領(lǐng)導(dǎo)是要承擔(dān)責(zé)任的。”
2006年，寶應(yīng)站建成后進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明，水泵機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定，泵裝置效率達(dá)到82％以上，創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)外低揚(yáng)程泵站泵裝置效率的高紀(jì)錄。
“正式測(cè)驗(yàn)前，大家的心都是拎著的，終的測(cè)試結(jié)果出來(lái)以后，心才放下。這也證明了，我們的設(shè)計(jì)水平是國(guó)際先進(jìn)水平。”陸林廣說(shuō)。
自此，陸林廣“一戰(zhàn)成名”，在國(guó)內(nèi)國(guó)際的大型泵站流道設(shè)計(jì)領(lǐng)域名氣越來(lái)越大，前來(lái)找他的人也越來(lái)越多。
東線一期15個(gè)泵站
由他主持設(shè)計(jì)流道
正是由于陸林廣在水泵流道設(shè)計(jì)方面的信譽(yù)，南水北調(diào)工程建設(shè)單位先后邀請(qǐng)他擔(dān)綱流道優(yōu)化設(shè)計(jì)。
“南水北調(diào)工程是國(guó)內(nèi)的大工程，全國(guó)很多高校與科研院所都很感興趣，都想?yún)⑴c。”陸林廣告訴記者，不少參加泵站機(jī)電設(shè)備投標(biāo)的水泵生產(chǎn)廠家找到他，要求為其進(jìn)行流道設(shè)計(jì)，共同參加投標(biāo)。
“有時(shí)參加某泵站投標(biāo)的幾個(gè)廠家都來(lái)找我們?cè)O(shè)計(jì)流道并共同參加投標(biāo)，不管是哪家中標(biāo)，流道設(shè)計(jì)都是我們來(lái)做。”
記者了解到，在東線一期工程的21個(gè)新建大型泵站中，15座站的流道設(shè)計(jì)由陸林廣的團(tuán)隊(duì)完成。經(jīng)過(guò)水利部有關(guān)機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格測(cè)試，這15座泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程和平均揚(yáng)程工況點(diǎn)的平均泵裝置模型效率分別達(dá)到77.4％和76.6％，與本世紀(jì)初我國(guó)大型低揚(yáng)程泵裝置效率總體水平相比，提高了7個(gè)百分點(diǎn)；睢寧二站的立式混流泵和邳州站的貫流泵裝置效率均超過(guò)83％，達(dá)到了國(guó)際水平。
陸林廣對(duì)成套引進(jìn)日本設(shè)備技術(shù)的東線工程金湖站和泗洪站流道水力設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化。
實(shí)踐中，陸林廣的研究成果《南水北調(diào)工程大型泵裝置優(yōu)化水力設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用》在南水北調(diào)和國(guó)內(nèi)其他重要工程的48座大型泵站得到了成功應(yīng)用。應(yīng)用這項(xiàng)研究成果的48座大型泵站總裝機(jī)容量為38萬(wàn)千瓦，按泵裝置效率提高7%、每年運(yùn)行5000小時(shí)計(jì)算，每年可節(jié)電13000萬(wàn)千瓦時(shí)，節(jié)能減排效果顯著。這項(xiàng)研究成果獲得了江蘇省2012年度科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。
“南水北調(diào)工程是國(guó)家大型工程，能夠參與其中，也不枉此生了。我一定要把高水平發(fā)揮出來(lái)，，不留遺憾，應(yīng)用于工程實(shí)踐的東西必須經(jīng)得起時(shí)間的檢驗(yàn)。”陸林廣說(shuō)。
多年來(lái)，陸林廣設(shè)計(jì)的流道從未出過(guò)問(wèn)題，他的名字，已經(jīng)成為品牌。
陸林廣的辦公室里掛著一幅字：求真務(wù)實(shí)，學(xué)以致用。他告訴記者，為水利工程服務(wù)，必須實(shí)實(shí)在在，不能搞半點(diǎn)虛的。
年近七旬仍在研究一線
解決很多理論技術(shù)難題
1947年出生的陸林廣，今年已經(jīng)67歲了。1米82的瘦高個(gè)兒，患有嚴(yán)重的腰間盤(pán)突出癥，習(xí)慣性兩只手叉著腰。很難想象，一直到2012年，他才告別講壇，不上課了，但是依然擔(dān)任研究生導(dǎo)師，堅(jiān)持在泵站流道設(shè)計(jì)一線工作。
陸林廣與研究生一起做實(shí)驗(yàn)，反復(fù)比對(duì)數(shù)據(jù)、討論實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，近年來(lái)，他和他的團(tuán)隊(duì)對(duì)大型低揚(yáng)程泵裝置優(yōu)化水力設(shè)計(jì)的若干理論問(wèn)題系統(tǒng)地發(fā)表了30多篇論文，解決了很多理論和技術(shù)難題。
“作為教師，教學(xué)當(dāng)然是位的。”陸林廣不上課的時(shí)間，幾乎全部用在了科研上。他是不存在假期的。“從南水北調(diào)正式開(kāi)工以來(lái)的10多年里，幾乎沒(méi)有節(jié)假日。很多應(yīng)用研究工作都是在假期完成的。”
研究與實(shí)驗(yàn)工作在常人看來(lái)異?？菰铮懥謴V卻樂(lè)此不疲。
接受記者采訪時(shí)，陸林廣饒有興致地打開(kāi)電腦上女兒在美國(guó)給他發(fā)來(lái)的外孫女的視頻，畫(huà)面上，小寶貝憨態(tài)可掬的表情讓陸教授很開(kāi)心。
“快1周歲了，我還沒(méi)見(jiàn)過(guò)真人呢，太忙了，等我把手頭的事情忙完，準(zhǔn)備到美國(guó)去看看她們。”他有點(diǎn)遺憾地說(shuō)，“我其實(shí)是不贊成孩子留在國(guó)外的，到老了，也就剩下錢(qián)了，還有什么？我雖然收入比不上她，但是老了回過(guò)頭看看，好歹為自己的國(guó)家做了不少有益的事情。”陸林廣說(shuō)。
編輯部：
