温广瑞:给大型机组“把脉开方”

科学精神在基层

给人看病的医生不稀奇,给机器问诊的医生,你见过吗?

西安交通大学机械工程学院航空发动机研究所教授温广瑞,就是一位擅长给大型机组把脉的“机器医生”。

“作为机器医生,他的科研成果为保障机组安全运行起到了关键作用,故障分析准确、处理效率高。”来自西安陕鼓动力股份有限公司(以下简称陕鼓动力)、中国石油化工股份有限公司天津分公司(以下简称天津石化)等企业用户的评价,让温广瑞倍感欣慰。

深入生产一线,破解工程难题

1994年考入西安交通大学机械工程学院的温广瑞,一口气从本科读到博士,自称为西安交通大学“土著”。

在我国机械故障诊断领域先驱、中国工程院院士屈梁生的指引下,温广瑞深入生产一线,对机器故障的认识愈加深入。

在大型石油、化工、冶金企业里,大型透平机组是常见的关键装备之一。比如,在炼钢车间里,大型透平机组承担着为高炉鼓风的重任。一旦它不能持续稳定运转,无疑会影响高炉炼钢的成色。

虽然是机器,运转时间长了也难免“头疼脑热”。准确诊断出大型透平机组的低频类故障并找到原因,可是个技术活。基于长期的研究积累,温广瑞研发出一种大型透平机组低频故障诊断新方法。

“尽管很多故障的‘症状’都很相似,但‘病因’却各有不同。我们创造性引入机组性能运行曲线,并结合全息诊断技术,解决了一些精密诊断与溯源难题。” 温广瑞说。

该技术成果的推广应用,帮助陕鼓动力等多家企业解决了难题。上海宝钢工业技术服务有限公司曾评价指出:应用该技术后,已及时发现故障隐患40余个,缩短故障停机时间200余小时,显著降低了误报警和漏报警率,提高了公司现场检测业务的服务能力……

不仅在业界被认可,温广瑞的努力也得到多位院士专家的肯定。中国科学院院士赵淳生等曾在推荐信中写道:“该同志注重理论联系实践,经常深入工业生产一线解决机组问题,探索研发出一系列机械故障快速识别和处理方法,并直接应用于企业的技术改造和创新,效果显著。”

瞄准工业4.0,开发智能诊断系统

迈向工业4.0的进程中,智能制造无疑是关键词之一。智能不仅体现在制造生产环节,实现装备故障诊断和健康状态管理智能化也是重要的一环。

“一旦设备出现故障,相关数据信息会发送到后台,如果有一套智能诊断系统,可以结合此前长期运行的数据,及时地对故障原因进行分析,并给出处理意见。这样能大大提升设备运行效率和产品质量。”温广瑞说。

抱着研发出设备故障智能诊断系统的决心,温广瑞课题组针对能源、冶金、石化等行业的不同需求进行了广泛调研。在调研基础上,该课题组与企业研发团队合作,研制了面向制造服务的故障诊断与健康状态管理服务网络平台,开发了面向动力装备用户企业的现场故障智能诊断与动平衡系统,并进行了大规模工业应用。

截至目前,该项研究成果已累计获得15项软件著作权登记,相关核心技术已转让3家企业,并应用于国内外90余家企业的500多台套机组。截至2016年底,相关技术为用户节约维修维护费近亿元。

甘为人梯,注重培养学生动手能力

科研只是温广瑞日常工作的一部分。作为高校老师,他还肩负着教书育人的重任。在温广瑞看来,人才培养是学科发展的基石、国家发展的根本。左手科研,右手教学的他,时常思考如何将科研更好地反哺教学。

如何能实现比较好的教学效果?温广瑞认为,一方面,要拓宽学生对本专业认知的广度和宽度;另一方面则要注重案例式教学,提高学生学习的积极性。

为了尽早培养学生的科研意识,他一直强调“作为研究型大学,研究要从本科生抓起”。在他的鼓励下,每年都有好几位学生从大二起就进入实验室辅助从事科研工作。

同时,以科研项目为支撑,他还带领学生深入陕鼓动力、天津石化等国家龙头骨干企业的生产一线现场,培养理论水平高、实践能力强的优秀人才。即使在英国访学期间,他也坚持每周与研究生进行视频会议,解答学生们在学习科研中遇到的难题。

功夫不负有心人。2017年,温广瑞课题组的研究生组队参加陕西省科技工作者创新创业大赛,他们的参赛项目“智能化设备健康云服务平台”获银奖。

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责任编辑:符雪苑
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