【行業(yè)人物】田曉晶：十年磨劍 造出“中國(guó)爭(zhēng)氣機(jī)”｜最美科技工作者

導(dǎo)讀：“壓力大的時(shí)候整夜睡不著。燃?xì)鈾C(jī)要是造不出來(lái)，對(duì)不起國(guó)家，對(duì)不起公司。”這句沉甸甸的話(huà)語(yǔ)，出自東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司清潔高效透平動(dòng)力裝備全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任田曉晶之口。

博士畢業(yè)后，田曉晶沒(méi)有回到老家遼寧，而是跨越千里來(lái)到四川扎根。老一輩東汽人常念叨“中國(guó)一定要有自己的重型燃?xì)廨啓C(jī)”，這句囑托成了壓在她肩頭的重?fù)?dān)。如今，她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)讓國(guó)產(chǎn)F級(jí)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)了從0到1的突破，被人民日?qǐng)?bào)譽(yù)為“中國(guó)爭(zhēng)氣機(jī)”。日前，她榮獲了第七屆四川省“最美科技工作者”稱(chēng)號(hào)。面對(duì)榮譽(yù)，她淡然一笑：“熱愛(ài)可抵歲月漫長(zhǎng)。”

重型燃?xì)廨啓C(jī)

亟須破局突圍

“重型燃機(jī)的原理其實(shí)和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)相似。”在田曉晶眼中，重達(dá)80噸、長(zhǎng)8米的G50重型燃?xì)廨啓C(jī)宛如一臺(tái)極具壓迫感的“機(jī)甲怪獸”，飛機(jī)在天上飛，發(fā)動(dòng)機(jī)需要輕巧，而重型燃機(jī)要追求地面持續(xù)且穩(wěn)定的運(yùn)行，需要被設(shè)計(jì)得更為“敦實(shí)”。這臺(tái)龐然大物蘊(yùn)含著驚人的能量：“每小時(shí)可發(fā)電5萬(wàn)度，按照一個(gè)家庭每天10度電的需求，足以滿(mǎn)足5000個(gè)普通家庭一天的用電需求。”

然而，在G50問(wèn)世之前，我國(guó)在300兆瓦F級(jí)燃機(jī)領(lǐng)域高度依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)內(nèi)運(yùn)行的300多臺(tái)設(shè)備幾乎來(lái)自美、德、日等國(guó)家。燃?xì)廨啓C(jī)作為裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”，直接關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)民生與能源安全的底層命脈，核心技術(shù)長(zhǎng)期受制于人，成為巨大的隱患。為打破這一困境，國(guó)家自“十三五”期間便將其列為國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)。

別人眼里的“鐵坨坨”

她眼中的“老伙計(jì)”

如果說(shuō)重型燃?xì)廨啓C(jī)是裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”，燃燒器就是這顆明珠的心臟。它負(fù)責(zé)在1400℃的高溫和巨大的壓力下，穩(wěn)定地“吞吐”能量。用一位前輩的話(huà)來(lái)說(shuō)，“這就像在十級(jí)狂風(fēng)中去點(diǎn)燃一根蠟燭。”

在普通人眼中，這個(gè)笨重的“鐵坨坨”渾身長(zhǎng)滿(mǎn)葉片，像一個(gè)巨大的紡錘，但在田曉晶及其團(tuán)隊(duì)的眼里，卻是一個(gè)死磕了十幾年的“老伙計(jì)”。他們關(guān)注它葉片之間毫米級(jí)別的間隙，關(guān)注它中心混合氣體的比例，更把點(diǎn)燃它當(dāng)成了不可推卸的使命。

在田曉晶接手50兆瓦燃機(jī)燃燒器研制任務(wù)時(shí)，中國(guó)在這一領(lǐng)域幾乎是一片空白。沒(méi)有設(shè)計(jì)規(guī)范，沒(méi)有試驗(yàn)數(shù)據(jù)，國(guó)外技術(shù)嚴(yán)密封鎖。2017年到2018年，是她和團(tuán)隊(duì)的“至暗時(shí)刻”。研發(fā)做了八九年仍無(wú)成果，前路未卜，團(tuán)隊(duì)一度只剩下4個(gè)人。面對(duì)國(guó)外嚴(yán)密的技術(shù)封鎖，他們只能用最“笨”的辦法：泡在實(shí)驗(yàn)室里死磕，從一次次的失敗中摸索。“沒(méi)有專(zhuān)家的時(shí)候就把自己培養(yǎng)成專(zhuān)家，沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)就用失敗去試出經(jīng)驗(yàn)來(lái)。”

為了攻克整機(jī)點(diǎn)火難題，田曉晶把“家”安在了試驗(yàn)臺(tái)。她和團(tuán)隊(duì)連續(xù)奮戰(zhàn)36個(gè)小時(shí)，眼睛布滿(mǎn)血絲，嗓子因長(zhǎng)時(shí)間在高噪音環(huán)境下說(shuō)話(huà)而沙啞。排查50多項(xiàng)參數(shù)，迭代11版方案，她的筆記本上密密麻麻寫(xiě)滿(mǎn)了數(shù)據(jù)和草圖。最終，當(dāng)那團(tuán)藍(lán)色的火焰在燃燒室穩(wěn)定燃起，監(jiān)控屏幕上的數(shù)據(jù)曲線趨于平穩(wěn)，所有的付出都成了值得。

從“天然氣”到“純氫”：

一場(chǎng)“心臟移植”手術(shù)

如果說(shuō)50兆瓦燃機(jī)是“從無(wú)到有”的突破，那么轉(zhuǎn)向氫氣燃機(jī)的研制，則是田曉晶和團(tuán)隊(duì)的一次“自我革命”。

如今，全球能源競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入深水區(qū)。氫氣，作為零碳排放的終極能源載體，其利用技術(shù)成為各國(guó)必爭(zhēng)之地。但氫氣燃機(jī)的研制難度，比天然氣燃機(jī)高出數(shù)個(gè)量級(jí)。氫氣的火焰?zhèn)鞑ニ俣仁翘烊粴獾?倍，極易回火、爆炸，被業(yè)內(nèi)稱(chēng)為“最難馴服的野獸”。

“從天然氣到氫氣，相當(dāng)于給燃機(jī)做一次‘心臟移植手術(shù)’。”田曉晶深知其中的兇險(xiǎn)。

2022年起，她便敏銳地預(yù)判了這一趨勢(shì)，提前布局。面對(duì)氫氣燃燒不穩(wěn)定的難題，她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了上百次機(jī)理試驗(yàn)。為了搞懂復(fù)雜的燃燒振蕩機(jī)理，她與上海交通大學(xué)合作，參與翻譯80萬(wàn)字的國(guó)際燃燒學(xué)經(jīng)典著作。

功夫不負(fù)有心人。2025年世界清潔能源裝備大會(huì)上，由田曉晶領(lǐng)銜研發(fā)的15兆瓦純氫燃?xì)廨啓C(jī)（G15H）正式發(fā)布。這是國(guó)內(nèi)首臺(tái)全自主F級(jí)純氫重型燃?xì)廨啓C(jī)，實(shí)現(xiàn)了“零碳燃燒+穩(wěn)定高效”的雙重突破。在氫氣燃機(jī)的調(diào)試中，正是她對(duì)微小振動(dòng)頻率的敏銳察覺(jué)，幫助團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了熱聲振蕩的隱患，并發(fā)明了特殊的抑制結(jié)構(gòu)，讓這臺(tái)“吃”氫氣的巨獸變得溫順可控。

盡管身處硬核的理工科領(lǐng)域，田曉晶卻展現(xiàn)出了陽(yáng)光健談的一面。科研路上確實(shí)有犧牲，但“熱愛(ài)可抵歲月漫長(zhǎng)”。當(dāng)把研發(fā)當(dāng)成畢生想要去做的事情時(shí)，所有的付出便都有了意義。田曉晶用一句話(huà)總結(jié)他們的堅(jiān)守：心懷強(qiáng)國(guó)夢(mèng)，甘坐冷板凳，敢啃硬骨頭。

來(lái)源：封面新聞

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