三多与两非的多级离心压缩机

　　 获得大奖，实至名归

　　 多级离心压缩机是石油、化工、冶金、发电、矿山、钢铁、军工等重要行业中最关键的旋转机械，主要用于提供维持系统中气体流动与化学反应所必需的压力。其设计与制造技术涉及多个学科的交叉。多年来，我国在该设备的设计与开发上一直落后于国外，实际应用上也一直依赖进口。面对这样的现状，我校机械与动力工程学院谷传纲教授克服重重困难，带领项目组刻苦钻研，并以"多级离心压缩机气动设计技术与应用"一举获得了2004年国家科学技术进步二等奖。项目组针对大型离心压缩机，提出基于最优控制理论的多级离心压缩机气动设计技术，建立了一种新的设计理念，开发了具有自主知识产权的先进、可靠的设计方法，使我国的设计水平达到与国外大公司竞争的水平。获得大奖可谓实至名归。

　　 引人瞩目的"三多与二非"

　　 谷教授的多级离心压缩机气动设计技术针对大型、多段、多级离心压缩机提出三多设计（多设计工况、多目标函数、多约束条件的优化设计）与二非设计（非定常、非稳定）的概念：即，不仅要有高的单一设计工况点效率，还应能满足多个设计工况点、具有良好的变工况性能和较大喘振裕度的要求，以保证压缩系统的高效性与可靠性。在实际应用中，提高工作效率的同时防止喘振和失速是离心压缩机设计过程中的最大难关。提高效率就要提高叶轮转速，如果设计上不周详，任何工况上的细小变化，比如气体流量的变化，气体构成的变化，都可能带来喘振和失速，后果很严重。因此提高效率，适应多种工况，再加上防止喘振和失速就成为相互制约的设计目标，如何使得设计具备最优化，成为最大的难点。很多国外大公司的设备，由于无法适应国内企业在多工况方面的要求，经常发生喘振，安全隐患很大。经过谷教授的设计改造

　　这些国外设备无法解决的问题却被谷教授"三多"和"二非"设计理念下所设计开发的设备和改造计划一一解决。

　　 坚持理论研究为主

　　 谷传纲教授从80年代就开始了多级离心压缩机的设计理论研究。他是国内最早将最优化设计理论用于多级离心压缩机的设计开发。谷教授始终强调理论研究应该成为项目组最为主要的任务。在他名下的国家自然科学基金项目就有8个，国家重点自然科学基金1个，同时，谷教授还是动力机械与工程教育部重点实验室主任。纵观近年来的发展现状，国内企业可以进口大量的机械设备，但是在技术上就要受制于国外的厂商。谷传纲教授一再表示，扎实的理论功底才能造就优秀的设计能力和实际应用能力，才能在设计开发上有所创新，才能结束在技术上受制于人的局面。而本次获奖的项目，也正是得益于谷教授20多年来坚持不懈的在理论上的潜心研究。

　　 出色的技术应用

　　 多年来，国内对于离心压缩机的研究，多数处于理论研究，而真正用于实际的并不多，造成了严重的科研和应用的脱节。然而谷传纲教授的项目取得了具有自主知识产权的创新成果，开发出22个模型级(流量系数 = 4Q/ U2D2：0.02～0.19)与20余种离心压缩机组新机型。研究成果已推广应用于我国主要压缩机制造企业和设计院，取得了显著的经济效益与社会效益。据统计，新增产值2.3亿元以上，直接经济效益约1.1亿元，其中新增利润5251.7万元，新增税收 4245.7万元，节支1629万元，同时在与国外厂家竞争中为国家节约了大量外汇，极大地促进了我国离心压缩机行业的技术进步。

　　 虽然获得了大奖，谷教授和他的项目组并没有满足。谷教授希望能加强和国外的交流，继续在理论上进行更深入的探索，在实际应用上走的更远，为我国的民族工业发展作出贡献，证明中国的动力机械领域完全有能力设计制造与国外相当甚至更为领先的设备。我们祝愿谷传纲教授和他的项目组能够为祖国的工业化进程作出取得更大成绩，拥有更美好的明天。