北航人很少知道,在校区最南边有一个气体站。现在几十个巨大的立式储气罐仍然矗立在那里,北边还静静地躺着许多卧式中压储气罐。气罐区占地几十亩,粗大的管道纵横连接着这些气罐,通向超音速风洞。现在这里比较沉寂了。可是,在60年代,这里可是热闹非凡的科研区。
这里最早建设的是一座液氧站。
在“大跃进”年代,北航在100天里研制成功了“北京一号”中型旅客机,并且飞上了蓝天,引起了很大的轰动。大家觉得,北航既然能研制成飞机,应当乘胜直追,在火箭领域里也可以创造奇迹,于是着手研制液体燃料的火箭—“北京八号”。
火箭的液体燃料需要液体氧作氧化剂。液体氧在氧气生产过程中虽然可以从分馏塔中抽取,但对生产影响很大,氧气厂不愿供应。学校决定“自力更生”,自行生产。于是筹建“液氧站”。首先是要购买液氧机。根据火箭需要的液氧数量,要求150升/小时的中型液氧机,然而,当时国内制氧机制造行业刚刚起步不久,还没有制造过液氧机。杭州制氧机厂说已经有苏联的图纸,可以试制。图纸是俄文的,技术标准也要转换成我国的,厂方说要加快进度,就需要学校帮助修订图纸。学校答应了。于是组成了一个五人工作组,其中只有我是工作五年,刚从农村下放回校的教师,其他都是刚毕业的本校毕业生。得到通知后,大家很快带上行李,奔赴杭州,住在厂里安排的一间空无一物的屋子里,在地板上摊开被褥,并排睡在地铺上。时值大跃进年代,白天在工厂设计科,由老同志指导,对苏联图纸进行修订。每天都要工作到晚上10点以后,有趣的是晚上加班后可以吃到夜宵,多是“三鲜煮年糕”,是南方食品,味道很好。
经过几个月的紧张工作,图纸已经修订完毕,只有我留下继续和工厂联系投产问题,其他几人都是临时来支援的,就回校了。待工厂开始投产以后,我也回到学校,进行建设的其他事项。液氧生产是由几十种设备用管道连接成一个复杂的工艺流程,安装这套设备要有一座600平方米的厂房。厂房设计由第四设计院承担,生产工艺设计是甲方的任务,于是我又开始进行车间工艺设计。完成后由设计院进行厂房设计,这时经常要和设计院取得联系,进行协调、解释。还有工人的培训也要准备,所以工作是非常繁忙。接着是土建施工、设备到货及安装。进行相当迅速,到1961年已经试车投产,及时给“北京八号”的试验提供了液氧。几次试验后,迎来了国家经济调整时期,试验停了,液氧生产本校不用了。这时,七机部的项目还在进行,他们原来是由吉林化工厂供应液氧,由于运输不便,抽取液氧影响化工生产,所以转而由我们供应。每次来取货时,都是在夜间开来一辆巨大的罐车,停靠在车间旁,由管道和输出口连接上,生产出的液氧要不停地输送3天才能灌满。这时有武装士兵守卫在罐车旁边,我们车间人员也不能接近,十分紧张严肃,一派军事军事行动的气氛。
液氧生产任务结束后,转而生产工业氧气和液体氮,这是市场紧缺的物资,全北京市甚至天津的科研单位都来取液氮,当时真是车水马龙,来取货的汽车、三轮车排起了长龙,此来彼往,热闹非凡。由于产品销售,最高的一年营业额达53万之多,这在当年是一笔很大的收入。因为设备必须24小时连续运转一个月,造成节假日加班工作,因为创收很多,学校特别批准发给加班工资,这在学校是绝无仅有的经济待遇。为此在文化大革命中作为负责人实行物质刺激修正主义罪行受到批判。
销售的好景不长。液体氮生产的小型设备很快有了,各个单位都纷纷“自力更生”,购买小型液氮机自己生产。氧气供应也不紧张了。我们连续24小时生产,产品因不能储存而大量放空,造成巨大浪费。形势所迫,必须改变设备运行方式。于是,技术人员提出“间断生产操作法”,让设备只运行一班,节假日停产。这在原有的理论是不允许的,说这样会造成分馏塔中大量乙炔聚集,引起设备爆炸,风险很大。在操作工人的配合下,勤作化验分析。控制有害成分不超标,终于使“间断生产操作法”得以施行。这就像家庭里蜂窝煤炉子在做饭时打开,用完封火,灵活启用,既方便又节约。这在氧气生产行业里是创造性的技术革新,这一经验在行业杂志《气体制造》上发表,有的工厂也采用了。
1963年,附近的第一研究室建立我国第一台实用的超音速风洞,吹风时需要大量压缩空气,因此要建设大型气源站。考虑到压缩空气也是气体生产性质,因此压缩空气站和氧气站合并,都归学校的机械厂管理,合称“气体站”。气体站安装有高压(220大气压)、中压(25大气压)和低压(8大气压)的空气压缩机,装机容量达3000kw。是全校用电的大户。为了给气体站供电,计划从大钟寺变电站埋设地下电缆,价值10万元的高压电缆已经到货。后来,有一位输电工程的工程师认为可以用高架线路解决。经反映得到采纳,不但节约了资金,而且使供电工程简化,不影响农田,施工进度加快。
压气站的车间工艺设计由我和一研技术人员来作,之后的设备订购大型空气压缩机时,器材科告知,七机部五院有一台闲置的空压机可以无价调拨。因为他们原来向苏联定货,因关系紧张,定货取消。后来又恢复供应,以致积压。我和一位熟悉电工的技术人员前去查看,看到机器堆放在露天,包装破碎,风吹雨淋即将变成废铁。为了不让国家财产受到损失,经与沈阳空压机厂联系,答应协助检修。于是,冒着很大风险,使用这台空压机,给学校节省了五十多万经费。之后厂房设计、土建施工和设备安装进度安计划都完成了。1963年投入使用,使一研的超音速风洞在国内各型号飞机及我校“长虹号”高空无人驾驶侦察机研制中都发挥了很大作用,利用率很高。
吹风用的压缩空气要模仿高空的空气干燥度,所以在空气压缩机出口与储气罐之间要有空气干燥器。为了降低空气在干燥器中的流速,使水分充分被干燥剂吸收,通常压缩空气是在恒压下流动,空气压缩机一直在满负荷下运行。经过测试,进行技术革新,让负荷随储气罐空气的充满而逐渐升高。空气压缩机负荷的脉动,使耗电下降约1/3,节约了电力的消耗。
60年代初期,气体站的机器日夜轰鸣,风洞频繁的吹风,标志着当时科研进行的紧张程度。巨大响声使附近的附中上课都受到很大干扰,被迫进行降低噪音的改造。
随着我国科研设备的逐步增建,我校超音速虽然开创型建设较早,终于完成了历史使命,让步给专业科研单位,我们的辉煌就结束了。
液氧站及后来的气体站由于及时建设和投产,完成了配合科研的任务,为学校增加收入做出了贡献,以及在技术革新上有所创新,成绩明显,因此在1963年全国群英大会上评为先进单位称号。
(刘玉文)