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樓家法:零起步邁出的大輝煌

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樓家法:零起步邁出的大輝煌

樓家法是中國斷路器設計領域的杰出領導者和技術權威。他長期從事輸電設備研究事業(yè),對中國輸變電設備制造工業(yè)的發(fā)展做出了巨大的貢獻。

——顧毓琇電機工程獎遴選委員會

2011年10月24日,備受矚目的第二屆顧毓琇電機工程獎在古城西安揭曉,獲獎者是中國西電集團公司的原總工程師樓家法先生。這位生于1926年的耄耋老者根本沒有想到,在人生暮年還能斬獲如此大獎?!斑@是我一生中獲得的最高榮譽!”站在領獎臺上,他難掩內(nèi)心激動的情緒說道。

作為由中國電機工程學會(CSEE)與美國電氣和電子工程師學會 (IEEE)共同發(fā)起和管理的國際性獎項,顧毓琇電機工程獎的遴選標準近乎苛刻,得主可謂是“鳳毛麟角”。樓家法先生究競有著怎樣了不起的成就?

自學成才的典范

樓家法的大半輩子是在西安度過的,但西安并非是他的原鄉(xiāng),他的祖籍在浙江諸暨。1949年,從浙江大學電機系畢業(yè)之后,他背井離鄉(xiāng),開始了長達60余年的“北漂”生活。

樓家法“北漂”的第1站是東北沈陽。那時的沈陽是中國的第一大工業(yè)城市,處處煙囪林立,廠房鱗次櫛比。那些工廠多半是日本大公司的制造廠??谷諔?zhàn)爭勝利后,蘇聯(lián)紅軍進駐東北,拆走了其中的一些重要設備。國民政府接管時,已無力恢復和建設。直到1948年遼沈戰(zhàn)役后,共產(chǎn)黨進駐沈陽,為盡快恢復經(jīng)濟和發(fā)展生產(chǎn),面向關內(nèi)招聘了一批專業(yè)技術人才,這些工廠才重煥生機。

就在這個百廢待興的時刻,樓家法憑借著專業(yè)背景的優(yōu)勢被推薦到東北電器工業(yè)管理局技術處工作。該處是東北電器工業(yè)管理局依托于1947年國民黨從美國西屋公司購得的一批價值達數(shù)百萬美元的產(chǎn)品設計資料,以及一些從美國西屋公司實習回來的專業(yè)技術人員而新近成立的專業(yè)化設計機構。技術處設有電機、開關、變壓器和水輪機、汽輪機等4個專業(yè)科室,曾有“中國電器工業(yè)發(fā)展規(guī)劃中心”的美譽。

畢業(yè)后的第一份工作就在如此高端的平臺,對于一個心懷夢想的年輕人來講,興奮、激動之情應在所難免??墒牵瑯羌曳▍s有些無所適從。他在校時學過些電機和電力設備的基礎,本想就此選擇電器制造方面的工作,做起來會比較得心應手??墒?,這僅僅是他的一廂情愿罷了。局領導希望8位新來的員工中有人去搞開關,可他們偏偏不遂領導心愿,做了相同的選擇。博弈三回合下來,樓家法和校友姚源崇決定改變主意,胃險去試搞開關。從此,他們走上了一條從未設想過的陌生道路,在這條路上一干競是一輩子。

然而,對于一個零基礎的人來說,要進入一個全新的領域并有所作為,談何容易。令人驚訝的是,樓家法居然做到了。

20世紀50年代初,盡管開關設備在國外發(fā)展非常迅速,但剛經(jīng)歷了連年戰(zhàn)亂的國人對其卻知之甚少。尤其是設備制造方面,更是少有人問津的。

面對這種狀況,樓家法跨行起步的難度可想而知。好在他內(nèi)心深處,始終有戰(zhàn)勝困難的信念。于是,為了盡快勝任本職工作,他如饑似渴地四處尋找可資參考的資料自學了起來:為了學會制圖,他把日本芝浦電氣株式會社奉天制作所留在沈陽電機廠的設計圖紙當作啟蒙讀物,不厭其煩地照著描了一遍又一遍;為了解開關設計中緊固件的品種、規(guī)格、材質(zhì)和性能,他從圖書館里借來一本《美國電氣工程師手冊》,如獲至寶,愣是憑手冊中三言兩語的提示,找到了自己需要的答案;為了解高壓開關方面的知識,他又找來厚厚的《Genral Electric Review》合訂本,逐頁翻閱,字斟句酌。就這樣銖積寸累,進廠一年后(1950年10月),樓家法已能獨當一面,出任東北電工局技術處電力開關設計小組組長了。

在那期間,在從美國西屋公司歸來的工程師彭俊甫的指導下,樓家法設計出了F-5和F-10型油斷路器,并通過了試制和鑒定,都用在800kW和3000kW成套水力發(fā)電設備中。這兩套是技術處設計的最大成套設備,也是國家的重點項目,也因此開創(chuàng)了我國電機工業(yè)自行設計的新紀元。

領導全國開關的統(tǒng)一設計

上世紀五六十年代,我國在全國范圍內(nèi)進行了兩次開關的統(tǒng)一設計。第一次始于1952年底,至翌年6月結束,完成了高低壓電力開關及設備的設計共20余種。第二次是在1962年的第四季度,是為修改仿蘇型10kV少油斷路器而組織的。

第一次統(tǒng)一設計的發(fā)起人是褚應璜。作為北京第一機械工業(yè)部電工局的領導,他心中最沒底的就是開關設備方面的問題。用他自己的話說:“電工產(chǎn)品一提到開關就糊涂了?!庇谑?,他令有美國西屋公司工作經(jīng)驗背景的彭俊甫帶頭成立了開關設計組,搞些急需的品種來。當時參加統(tǒng)一設計的單位,除電工十五廠外,還有華通開關廠、湘潭電機廠等。華通原是我國最早做開關的工廠,而湘潭電機廠原是國民黨資源委員會下屬的電工廠, 接觸過西屋公司的資料。當然,設計力量還是主要靠樓家法所在的原東北電工局(原沈陽高壓開關廠)開關組。

當時,我國的斷路器、隔離開關和開關柜,以至低壓的自動開關都是仿照蘇式設計的。雖然與西屋公司的設計產(chǎn)品相 比,蘇式設計不論在結構上還是在工藝上都稍有遜色,但在當時的情況下,這樣的設計倒是很快能轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力。加上在那個年代,人們的工作熱情空前高漲,不過半年的工夫,他們就搞出了110kV及以下共二十幾套產(chǎn)品的圖紙。

為看懂蘇聯(lián)資料,大家迫切要求學習俄語。于是,設計組統(tǒng)一弄來了一本清華大學編寫的俄語速成教材,按此組織了兩周的業(yè)余學習。在此基礎上,樓家法組織大家將剛得到的蘇聯(lián)《高壓開關的設計計算》一書翻譯了出來,委托《電機工業(yè)》編輯部去出版。遺憾的是,書稿送到機械工業(yè)出版社時,與林啟華的譯稿碰了頭。林啟華雖然不是開關專業(yè)人員,不明白結構和名字術語,但由于在北京工作正好具有地理優(yōu)勢,先在出版社登了記,最后不得不以他作為譯者署名出版,只在扉頁上說明參考了樓家法等人的譯稿。“其實何止參考,幾乎是掠奪無疑,只怪當時缺乏社會經(jīng)驗,太相信人,而對方又是諸于世故的?!睒抢下詭нz憾地回憶道。

因為在全國開關統(tǒng)一設計工作中表現(xiàn)出色,樓家法被提拔為沈陽高壓開關廠設計科的副科長,主持產(chǎn)品開發(fā)和全面的設計管理。在這個崗位上,到1956年4月離開為止,他出色地領導建立了從10kV到220kV的仿蘇高壓開關產(chǎn)品系列。

在當時的艱苦條件下,取得這樣的成績十分不容易。據(jù)樓老說,盡管當時高壓開關廠的生產(chǎn)規(guī)模在不斷擴大,但是由于管理水平和生產(chǎn)設施跟不上,致使產(chǎn)品出現(xiàn)了越來越多的質(zhì)量問題,甚至到了不得不進行停產(chǎn)整頓的地步。在這種情況下,全廠干部專門組織學習了蘇聯(lián)《大百科全書》第十五章《企業(yè)的生產(chǎn)計劃管理》。此后,設計科加強了設計管理和新產(chǎn)品試制管理方面的工作,取得了實效。然而,生產(chǎn)秩序卻沒有因此步入正軌,原因是蘇聯(lián)的生產(chǎn)計劃管理是建立在“一長制”基礎之上的,而我們國家實行的是“廠長分工負責制”或“黨委領導下分工負責制”,這個問題長期困擾著企業(yè),直至大搞群眾運動,徹底失去了貫徹的條件為止。

除此之外,由于當時工廠缺乏型式試驗的手段,產(chǎn)品主要性能無法得到考核,一旦出現(xiàn)問題,缺乏修改判據(jù)。例如,充石英砂的熔斷器,經(jīng)工藝改進,其容量能否得到保證,無法驗證。雖然彭俊甫大膽提出在廠區(qū)的10kV線路上進行開斷試驗,可到后來當需驗證69kV油斷路器的修改時,卻再也無法自己動手做實驗了,只好去尋求中科院長春分院的幫助。該院立即架起美國GE公司Skeats等價試驗回路,但終因缺乏基礎和精確測試手段而半途而廢。由此可見,即使蘇聯(lián)給我們提供圖紙資料,但要真正掌握它的科技,還缺少真功夫。雪上加霜的是,在肅反運動期間,樓家法卻被調(diào)離了設計科,從事調(diào)查研究工作......面對這突如其來的變故,樓家法選擇了坦然面對。他淡淡地說:“當時我雖無慷慨赴義,血戰(zhàn)沙場的壯舉,卻具克己奉公、埋頭苦干的螺絲釘精神。我寧愿成為一塊磚,被埋在社會主義大廈的基礎里。”

高壓開關產(chǎn)品總規(guī)劃師

1956年10月,因工作需要已晉升為中國開關設計界骨干的樓家法,臨時抱佛腳在大連俄專學習了兩個半月的俄語之后,帶著十幾個伙伴登上了去莫斯科的國際列車,開始了去蘇聯(lián)的實習之路。他實習的職務是四四五廠(西安開關整流器廠)的總設計師,實習重點是高壓空氣斷路器的設計。在長達20個月的時間內(nèi),在列寧格勒電器廠和全蘇電工研究院,樓家法好好把自己充實了一番。他認真追尋蘇聯(lián)現(xiàn)有產(chǎn)品系列的設計意圖,審視他們所采用的計算方法,觀察并記錄他們試驗研究的方法和手段,遍閱了產(chǎn)品設計檔案和各國電氣、電工雜志上的有關論文,并請教了著名的設計專家和教授,而他們都無保留地答復了他的提問。沒多久,樓家法就似乎看清了蘇聯(lián)發(fā)展高壓電器產(chǎn)品的脈絡及歷經(jīng)過的艱辛,了解到了他們的內(nèi)在實力和人員的素質(zhì)。在此期間,他還做了一個33萬V高壓空氣斷路器的初步設計,并順利通過了答辯。這讓蘇聯(lián)的同行朋友深感震驚,因為當時蘇聯(lián)是沒有這個電壓等級的。

這段經(jīng)歷,對于樓家法來說彌足珍貴,甚至影響了他的一生。“這比我去讀懂一本《高壓電氣》或者《空氣動力學》還要有用?!彼f。

從蘇聯(lián)學習回國后,樓家法便扶老攜幼趕去四四五廠赴任。該場是蘇聯(lián)援建的156個重點建設項目之一,投資正1.1億元人民幣。其主導產(chǎn)品是高電壓開關設備和水銀整流器。廠內(nèi)設立了一座龐大而高超的中央實驗室,下轄有高壓試驗室(具有2250kV工頻電壓試驗裝置、4800kV沖擊電壓發(fā)生裝置和250KA沖擊電流發(fā)生裝置)、強電流試驗室(具有2臺2500MVA、1臺50OMVA短路發(fā)電機和用于斷流容量試驗的大、小合成回路)以及門類齊全的理化試驗室。

這樣一個高水平的高壓強電流中央試驗室的設立,不僅滿足了高壓開關的開發(fā)和實驗要求,其設備的參數(shù)之高,也足以使人聯(lián)想起中國今后電力事業(yè)的宏偉發(fā)展目標,其氣度直逼東鄰日本。然而,荒唐的是,樓家法到廠后并沒能馬上開展工作,盡快將平生所學轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,而是先接受思想教育。更出人意料的是,此后竟接連發(fā)生了一連串的政治運動,從“反右(后期)”到“大躍進”,從“社會主義教育”到“文化大革命”,前后延續(xù)了近20年。這些運動皆從極左思潮出發(fā),片面強調(diào)上層建筑對經(jīng)濟基礎的反作用。里頭夾雜著階級斗爭擴大化變態(tài),無視經(jīng)濟建設規(guī)律,恣意破壞正常秩序,打擊和迫害知識分子。特別是當中蘇關系破裂后,對留蘇回來的人格外存有戒備心理,即使“社教”以后,像樓家法這樣已成為該廠的副廠長兼總工程師也不例外。在這種極其嚴酷的政治氣氛和溢用階級專政的環(huán)境中,要想報效祖國,樓家法只有忍辱負重地跟著運動,并不斷警示自己,加倍努力才能做出成績。老天不負有心人。他領導開發(fā)的330kV和500kV的成套開關產(chǎn)品,在眾說紛紜之中,終于沖破層層阻力,克服重重難關,取得了成功。其中,我國第一條330kV輸電線路所使用的高壓隔離開關樣品就是由樓家法主持設計的。試驗表明,這種產(chǎn)品結構簡單輕巧,導電接觸可靠,操作靈活,適合我國安裝布置條件,具有自己的獨特風格,其主要指標已達到了20世紀60年代的世界先進水平。在這個過程中,為了確保高強度瓷套的質(zhì)量,樓家法曾頂著來自利益官僚集團的壓力,冒著坐牢的風險,堅持使用合格的產(chǎn)品。當然,這樣的事情在“十年”浩劫中屢見不鮮。難能可貴的是,盡管如此,樓家法始終本著一個革命者的信念,懷著一顆赤子之心,委曲求全而又不失嚴格要求,不遺余力地把群眾的創(chuàng)意引導到設計革命的正確方向,從而建立起我國自行設計的各種新產(chǎn)品系列,使企業(yè)煥發(fā)出新的活力,邁入發(fā)展和制造SF6電氣的快道。

更加令人欽佩的是,就是在這樣艱苦的環(huán)境里,樓家法“不以為苦,反以為樂”,在繁忙的工作之余,他還寫就了一部名動業(yè)界的大部頭書稿--《高壓開關機構設計》。本書主要介紹高壓開關機構的設計原理和計算方法。全書共分7章,即高壓開關的操作系統(tǒng)、操作機構分析、觸頭行程機構、脫扣機構、高壓開關的操作機構、機構特性的計算和機構設計等。在所介紹的一系列計算中有著著者自己的見解和計算方法,解決了機構效率計算問題,從而能較準確地進行操作力、操作功和操作速度的計算,并糾正和避免了以往一些國內(nèi)外學者不完整的甚至是錯誤的概念。書中的計算方法和計算公式,不但可應用于高低壓電器設計,同樣適用于其他任何機械裝置的平面多桿件機構中,有較高的理論價值和廣泛的實用意義。該書曾獲得機械工業(yè)出版社出版圖書一等獎。這是我國高壓開關設計領域的開山之作。樓家法也由此邁出了成為中國開關設計領域先驅(qū)者的關鍵一步。

學術活動中的活躍分子

1980年以后,樓家法的工作重心移至高壓電器的科研和行業(yè)管理,且被選入國際大電網(wǎng)會議(CIGRE)的開關設備學術委員中,有機會更多地接觸到電弧物理和開斷技術。

國際大電網(wǎng)會議(CIGRE)是研討大電網(wǎng)及其電氣設備特性和運行的國際性學術組織,成立于20世紀20年代,總部設在巴黎。凡有規(guī)模電力網(wǎng)的國家都參加這個組織。我國自1971年恢復了聯(lián)合國合法席位后,一系列國際組級中的相應地位和權利都逐漸得到恢復。1978年,國際大電網(wǎng)會議在承認“一個中國”的前提下,接納中華人民共和國為會員國。與此同時,國內(nèi)成立了國際大電網(wǎng)會議中國委員會,共有11個集體會員,秘書處設在原水電部。1981年,經(jīng)總部秘書長列華(Leroy)先生提議,中國委員會選拔6名專業(yè)人員進入相應的學術委員會,其中機械部3名、水電部3名,樓家法以高壓電器的設計和制造專業(yè)而被接納為第13屆(即開關設備)學術委員會委員,開始陸續(xù)在國際學術舞臺上嶄露頭角。

其實,這本是他從蘇聯(lián)回來就想從事的工作,可惜電弧研究室(初建時叫氣動研究室)在“文化大革命”中被擱置了。

“當我走上高壓電器研究所所長崗位時,首先關注的是將它恢復起來。研究所要是只進行試驗而不對電弧的熄滅作理論研究,我認為是失職,是在虛度光陰。在這個問題上,我也強調(diào)與高等院校合作,只是好景不長,1984年在干部年輕化的幌子下,我被安排到‘二線’?!睒羌曳ㄟz憾地說。所幸的是,自此以后,他在中國電機工程學會和中國電工技術學會中開展了一系列學術活動,負責組建高壓技術專業(yè)委員會、輸變電專業(yè)委員會以及高壓開關分專委和高壓電器分專委,并參加原國家科委領導的長江三峽電力系統(tǒng)的論證工作,直到1989年出任先電力機械制造公司總工程師。3年之后,為響應領導干部年輕化的號召,樓家法徹底從領導崗位上退下來,開始全身心投入到各種學術活動中,成為中國走向國際學術舞臺的積極踐行者和推動者。

當我問起樓老成功的秘訣,他說了一段意味深長的話,發(fā)人深省。他是這樣說的:“開關這門專業(yè)是我自主選擇的,不憑興趣、不計前途,更無名利可取,唯國家的需要和利益是從,這體現(xiàn)了一個從舊社會過來的、涉世未深的知識分子的良知。機遇是有的,想碰運氣是不行的。年輕人更須有勇氣去迎接挑戰(zhàn),干工作要有信念,要有堅強的意志和毅力,更不容缺少客觀而科學的態(tài)度?!?/p>

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飛馬騰空
大學士級
2025-01-07