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为了地心深处每一次平稳的呼吸

   2025-12-23 64

矿井巷道深处,通风管道低鸣,仪器的指示灯在幽暗中规律闪烁……

每一盏绿灯,都代表着一套监测瓦斯、人员位置、设备状态的系统正在正常运行。而让这些“生命哨兵”保持警觉的“心脏”——矿用隔爆兼本安型直流稳压电源,其研发背后,是一场历时18个月、与不确定性对抗的硬仗。这场战役的指挥者——山西阳光三极科技股份有限公司工控部经理、项目负责人司斌,带领他的核心团队,用无数个不眠之夜,为这份地下的安宁,签署了一份技术版的“生命保单”。

“零妥协”的军令状:从痛点出发的使命

“下井设备,安全是1,其他都是后面的0。电源这个‘1’要是立不住,一切都得归零。”谈及立项初衷,司斌的语气里没有太多激昂,却透着一种不容置疑的坚决。煤矿井下AC电压范围极宽,工况极端复杂,传统方案时常“水土不服”。煤矿井下,交流电压波动范围极宽,环境极端复杂,传统电源设备如同在钢丝上行走,故障频发。组建团队时,他给来自各领域的核心成员立下铁规:本质安全,零妥协,一切设计为之让路。

这份偏执源于深刻的行业认知。团队深知,他们要设计的不是普通商品,而是关键时刻维系井下生命的“能量枢纽”。首个严峻挑战是“浪涌抑制”:设备上电瞬间的巨大电流冲击,在井下高达900伏的极端电压下,足以瞬间“击穿”传统防护,导致系统瘫痪。

攻坚的日子,实验室成了第二个家。

“失败是常态,那时桌面上堆满的电路板和波形图记录着无数次的尝试。”司斌回忆道,“有个方案,中低压测试完美,但一到900伏模拟冲击,‘啪’,保险丝就爆了,那一瞬间的安静,特别让人沮丧。”作为带头人,他必须同时是技术攻坚者和团队心理支柱。在一次深度复盘会上,司斌抛出一个问题:“我们是否被‘堵’的思路局限了?能否像给洪水开辟泄洪通道一样,为浪涌设计一条‘智能导流渠’?”

“功率电阻与继电器并联”的动态能量疏导思路由此萌芽。

历经数十轮参数调校,当最终版电路在全电压范围测试中平稳通过时,团队里最年轻的工程师忍不住欢呼,而司斌则默默在实验记录上划掉了这个持续百日的难题。

在巷道深处“听诊”:把论文写在最需要的地方

图纸上的成功,必须接受井下实境的检验。司斌认为,实验室的数据再完美,井下的煤尘和湿气才是终极考官。他亲自带队,携带着首批样机,深入数百米的地下工作面。

那是另一种维度的战场。潮湿闷热的空气裹挟着煤尘,能见度低,大型设备的轰鸣震耳欲聋。他们需要在此完成最苛刻的“本安故障”测试,即在真实环境中人为制造短路等故障,验证电源是否在任何异常下都不会产生足以引燃瓦斯的火花能量。

在一次关键测试中,监测屏幕的数据曲线突然发生剧烈跳变。“所有人的呼吸都停了。”他描述道,“是设计缺陷暴露了,还是井下复杂电磁干扰?”时间分秒流逝,压力巨大。他们趴在设备旁,用防爆手电仔细检查每一处接口,最终发现是极细微的导电煤尘积聚导致了信号瞬时紊乱,清除后,数据恢复正常,宝贵的极端工况数据被完整记录。

“上到地面,除了眼白和牙齿,整个人像是从墨水里捞出来的。”他笑道,随即又认真地说,“但手里U盘里的数据是闪闪发光的。它证明了我们的设计逻辑在真实残酷环境下是成立的。这份来自地底的验证,比任何模拟报告都有分量。”这次深入巷道的“压力测试”,为产品的最终定型提供了不可或缺的基石。

“我们是一个拳头”:冲刺时刻的团队温度

项目进入最后的认证冲刺阶段,认证送审的时间节点迫在眉睫,团队全员开启了“白加黑”“五加二”的工作模式。一天,结构组传来一个坏消息:隔爆腔体的某个密封件配合尺寸存在微小误差,若按常规流程重新开模,将至少耽误两周。

“当时整个团队的气氛,就像弓弦拉到了最满。”司斌说。但令他感动的是,团队成员没有抱怨,没有推诿。紧急会议上,他刚说完情况,工业设计组的同事立刻接话:“我们连夜改图,配合结构调整。”硬件组的负责人马上说:“我们同步复核新布局对散热和干扰的影响。”结构组的工程师更是直接抱起样机:“我现在就去测量,找出最优调整方案。”最终,仅用3天就解决了问题。

那三天,实验室的灯彻夜未熄。有人负责协调外协加工,有人盯着软件仿真,有人整理认证材料。困了,就在办公桌上趴一会儿;有思路了,立刻叫醒同伴讨论。

“我记得很清楚,问题解决的那个凌晨,当我推开实验室的门,看到兄弟们虽然疲惫但闪闪发光的眼睛,我知道,我们成了。”他说,“技术可以攻克,但这种拧成一股绳、为一个目标拼命地感觉,是比产品本身更宝贵的财富。”凭借不可思议的协作,他们不仅解决了问题,还提前一天将样机送达认证机构。最终,产品通过国家矿用产品安全标志认证。

“守护成为日常”:当技术化为基石

如今,以司斌为主导研发的KDW660系列矿用本安电源,已不再仅仅是实验室里的骄傲成果。它们化作数百个沉默的蓝色箱体,安装在山西焦煤集团、晋能控股集团等多家大型煤炭企业乃至全国众多现代化矿井的硐室与巷道中,融入采煤机、巡检机器人、瓦斯监测仪的后台,成为井下庞大智能系统中,最稳定、最不被察觉的基础单元。

目前,KDW660系列电源累计稳定运行时长已逾3.5万小时,始终保持零故障的安全记录,为煤矿井下电气设备提供了可靠的供电保障,有效降低了因电源故障引发的安全事故风险。对司斌而言,最大的价值回响,并非来自奖杯与证书,而是来自生产一线最平实的反馈,“有矿上的老朋友告诉我,用了这套系统后,井下电源部分的故障报警少了,维护人员下井处理电源问题的次数明显下降。”说到这里,他脸上露出了欣慰的笑容,“这意味着,我们真的为降低矿工风险、为保障生产安全,出了一份实实在在的力。我们守护的,不仅是设备,更是设备后面的人。”

从实验室到深邃的井下巷道,从复杂的电路图到简洁的液晶显示屏,司斌和他的团队,用18个月的心血与坚守,完成了一次对“安全”的极致诠释。他们交付的,不仅仅是一款高性能产品,更是一份沉甸甸的责任——让技术的脉搏,在祖国大地最深处,为生命与生产,安全、稳健、不息地跳动。

山西科技报记者 周晓艳


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