本文作者为王立宇,福大紫金氢能科技项目管理科科级主办,紫金矿业2024年优秀青年人才
“一年内,完成国内首台100kW级氨氢燃料电池发电设备的开发与稳定运行。”
当分管技术的罗宇副总经理在会议上宣布这一目标时,我一时语塞,难以置信。这时间太紧了,要知道在业界,投资额近似的项目完整执行工期一般为3年,仅装备开发周期就不少于18个月。这个目标是真的可行吗?还是拍脑袋决定的?
但经营层的考虑显然更为深远。
“我国分布式发电正在加速迈向低碳化,100kW级的发电/动力机组正是一个市场潜力巨大的关键能级。目前纯氢燃料电池单系统已达到200kW,如果不加快步伐,我们氨氢技术路线必将落后,慢一步都不行。这个项目就是支撑公司下一阶段战略的核心抓手,一年内完成,势在必行!”
那是2023年5月下旬,一个阳光和煦的普通日子,然而从这一刻起,一场争分夺秒的奔跑已然开始。
突如其来的重任
“这是公司成立以来承担的最重要的科研项目,关系到公司的声誉和未来发展,必须确保按时交付!”在项目启动会上,管理层语气坚定,传达了公司上下一致的决心。
2个月工艺设计, 2个月采购,1个月单体模块测试,1个月总装作业,1个月总装测试……作为项目负责人,我排列着计划,不断思考着如何穿插作业,将整个项目像拼图一样严丝合缝地安排起来。
“这个时间节点虽有挑战,但并非不可行,前提是技术团队和采购部门全力以赴。”我向领导汇报了初步计划。
“放手去做,公司全力支持你!”公司领导的话掷地有声,像一剂强心针,让我坚定了信心。
我没有感到被强加重任的压迫,也没有被推上风口浪尖的不安,只觉得肩上的担子沉甸甸,却也充满动力。
持续奋战 与时间赛跑
彼时,成立仅15个月的福大紫金氢能正处在创业初期。公司在福州铁岭工业园租下半个旧厂房作为研发基地,20多个项目成员挤在1300平方米的区域研发和生产,条件有些窘迫,但人人脸上写满创业的豪情。
福州铁岭工业园区研发基地照片
总经理张卿推行扁平化管理,使得项目推进更加高效。作为基层项目负责人,我能快速召集各相关部门负责人,甚至直接对接副总经理和总经理,共同商讨难题。这种高效的执行力,是整个项目得以迅速推进的关键。
6月底完成工艺设计初稿,7月底完成单体模块参数设计,8月初完成部件选型,8月下旬完成总装设计第一版……每一个节点都如期推进,团队的信心也被一步步点燃。
然而,技术难题如南方的雨季,阴郁又黏人。
11月11日,氨分解反应模块的测试结果仅达到不足80%的转化率,初版方案宣告失败。钝化后设计、改造、再连接,不知不觉宝贵的一个月从指缝中溜走。
第二轮测试,转化率超过99%,但反应模块在低流量下的热损却超出预期20%。
第三轮测试,燃烧因素被排除,但数据依然未达标准……一次次试验,一次次碰壁,但我们从未想过放弃。
针对反应模块的难题,公司组织了多场专题会议,公司经营层也亲自参与讨论,改造方案迅速出炉。
经过三轮改造与四轮验证,我们成功打造了国内首个处理能力超过100Nm³/h的自热式氨分解反应器——这个核心模块的成功,标志着项目迈出了最关键的一步。
临时厂房里诞生的“国内首套”
2024年3月,整机联调测试正式启动。为实时掌握设备状态,测试人员全天候驻守,即便面对机器运行产生的噪音和湿热的环境,也始终保持高度专注。
燃料电池入口压力异常下滑怎么办?立刻调整机组燃料流量;液氨不足需切换氨罐?千万注意压力波动;反应器温度偏高20℃怎么处理?重新调整燃烧平衡点……
每一个细节都不能忽略,每一次调试都在逼近完美。
没有什么命运突如其来的眷顾,成功的积累在于一点一滴的艰苦创业,在于持续不断的开拓创新。
4月3日,在项目启动的第11个月,设备首次达到101kW的额定功率,目标最终达成。
这台“零碳”能源发电机以氨气为燃料,通过催化分解与电化学反应实现100KW级额定功率清洁电力输出,如同为分布式电力网络接入“绿色心脏”,破除传统化石能源的污染枷锁。
专家们闻讯而来,无不为“紫金速度”所折服。这套国内首台100kW级氨氢燃料电池发电装置,相较于前一代氨氢发电机组,不仅在静音性与稳定性上领先行业,还以仅80%的体积,实现净输出功率翻倍,性能指标远超国外竞品。
百kW级氨氢发电机组的3D效果图
回想接到目标的那一天,不到一年,恍若隔世。从疑惑到相信,从迷茫到坚定,是有挑战性的目标鞭策着我前行,是接踵而至的困难淬炼我的成长,是紫金火热的创业激情激励我的胆魄。
正如当初管理层所说,这个项目向外界展示了我们的技术实力,也为公司赢得了更多信任与支持。两个月后,我们团队转移阵地,入驻福州马尾一个科技园,新场地超过一万平方米,一层车间的面积是原来的三倍多。
园区外,闽江蜿蜒流淌,诗意与远方并存;不远处,公路铁路四通八达,城市繁华触手可及。但我们无暇驻足,因为更大的舞台已在前方等待,更重的责任正悄然落在肩上。
作者:王立宇 编辑:吴亚静