中国工程院院士刘正东：择一领域 共其成长

 
 
中国工程院院士刘正东：择一领域 共其成长  
 

“个人成长应融入国家社会的发展。”近日，在接受《中国科学报》采访时，中国工程院院士刘正东强调行胜于言，他正以自己对待科研认真、执着的行为影响着同事、学生和身边的人。

选择可能的“卡脖子”问题

“你如果想进入科技殿堂，一定要先选择一个即将迅速成长的领域，然后用你的一生与她一起成长。”在加拿大不列颠哥伦比亚大学（UBC）读博士时，导师Keith Brimacombe的一句告诫和刘正东的想法不谋而合，也成为他求学和30余年结缘钢铁研究的写照。

1990年从清华大学金属压力加工专业毕业后，刘正东到钢铁研究总院攻读金属热处理专业硕士学位。1996年怀着对钢铁冶金专家Keith Brimacombe（加拿大两院院士和美国工程院院士）的崇敬，他选择到UBC深造。

2001年，完成冶金工程博士学位后，刘正东回到钢铁研究总院。刚回来时，他所在的研究组只有4人。

“那时我国超超临界火电和百万千瓦核电工程还未启动，研究组以给中小企业做临时性技术服务为主。我感到中国经济发展需要能源工业支撑，超超临界火电和百万千瓦核电是先进的能源工程技术，而发展这些技术的‘卡脖子’问题主要是关键原材料，即高压锅炉管和核用大锻件等。这些恰是我们可以做的事情。”刘正东说。

抱着“回来就是要做点事情”的想法，刘正东迅速作出判断，开始收集文献，并于2001年底着手了解相关产业情况。

刘正东第一次去中国一重调研时，“手里只有一个电话号码”。万事开头难，当时的窘境可以想见，但刘正东相信自己的判断，他决定选择电站动力工程用钢及其冶金技术研究为一生的事业。他一边筹措预研经费，一边组建研究队伍。直到2003年，刘正东才拿到第一个国家科研任务。

600℃超超临界是迄今世界最先进的商业燃煤发电技术。2003年我国开始发展600℃超超临界机组，但关键锅炉管全靠进口，国外技术垄断使其价格畸高，甚至拿钱也买不到，已威胁到我国能源安全。在此情况下，国家科技部2003年至2010年间两次设立重点项目，钢铁研究总院牵头围绕600℃超超临界锅炉管技术联合攻关，历经10余年，实现了我国超超临界关键锅炉管从无到有、从有到全（整台全套锅炉管）、从全到先进的跨越，使我国锅炉管技术跃居国际先进水平。

2003年至2012年，国产耐热管国内市场占有率从27%提升到86%，现在供货已超1000万吨。2008年国产耐热管打入国际市场，到2013年国外市场占有率达25%，出口到日、德、法、美等国。

到2018年底，我国已建造600℃超超临界电站320座，投运239座，占世界同类最先进燃煤电站90%以上。耐热管自主化后，超超临界电站管系成本降低45%，电站单位造价降低20%。

“盒饭研讨会”上的收获

从2007年起, 刘正东开始研究用于600℃蒸汽参数以上机组所需的材料，这在国际上尚属于空白。G115钢是刘正东团队发明并与宝钢共同实现工程化，可工程用于630℃至650℃的新型马氏体耐热钢。2017年12月通过市场准入评审后，G115钢成为目前世界上唯一可用于630℃超超临界燃煤电站大口径厚壁管制造的候选钢种。

2018年国家能源局批复大唐电力集团山东郓城电厂开建世界首台630℃超超临界燃煤示范电站，G115钢是其主蒸汽管道候选材料，而解决其大口径厚壁管工程焊接问题是全行业的焦点。历经多轮次工业实验失败后，2019年元旦,刘正东组织G115钢管“材料—冶炼铸坯—制管—焊接—电站”全行业专家在京召开分析研讨会。