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代号067:航天六院西迁纪事
2019-07-10 10:04:30 来源:《新西部》杂志2019年6月上旬刊

文丨张凌云

在秦岭一个叫红光沟的地方,中国航天科技集团有限公司第六研究院用二十八年的时间,成功研制了远程运载火箭发动机、第二代战略导弹发动机和长征运载火箭发动机,为“两弹一星”、国内外百余颗卫星发射和“长二捆”等国家重点型号任务提供了可靠动力。从轻盈的姿控发动机到新一代大推力液氧煤油发动机,航天六院研制的上百种液体火箭发动机,保持了火箭发动机百分百的飞行成功率。

在六院新老航天人心中有一个共识:今天的成绩离不开西迁红光沟三线时期形成的精神品质:“特别能战斗、特别能吃苦、特别能忍耐、特别能奉献、特别能攻关。”“西迁精神”为六院后续发展奠定了坚实的基础。


在中国航天科技集团有限公司第六研究院(简称“航天六院”,原代号067),至今保留着一项传统:每年新入职的员工都要到红光沟接受入职培训,让年轻人在老一辈航天人无私奉献、艰苦奋斗、科学创新的精神传承中,开启自己的航天之路。

三线建设的二十八年里,六院人克服了工作条件艰苦、生活设施简陋等难以想象的困难,战胜了三次特大洪水泥石流的破坏,攻克了发动机研制的重重技术难关。

这一时期,六院研制的长征系列发动机,组成了我国十几种长征火箭,参加了“遥感返回式卫星”、“科学试验卫星”、“通信卫星”、“气象卫星”等发射任务,飞行试验成功率达到了100%,获得了国家多项科技进步的奖励。其中,仅用十多个月研制出的“长二捆”运载火箭发动机,使我国长征火箭的近地轨道运载能力从不足2.4吨提高到9.2吨。这种发动机经过改进以后,又用于长征-2F火箭。2019年3月10日,长征系列运载火箭实现第300次成功发射。

三线创业初期,067基地的建设者们为自己搭建简易的茅草住房

长征系列运载火箭为我国载人航天、月球探测、北斗卫星导航、高分辨率对地观测系统等重大工程的实施提供了有力保障。可以说,在为我国开创航天动力新纪元提供可靠动力系统的伟大工程中,航天六院从未缺席。

西迁凤县

067基地是航天系统三线基地中第一个建成并投产的。

航天是我国三线建设的重中之重,负责液体火箭发动机研制的067基地又是航天三线建设的重中之重。

1965年1月,偏僻荒凉的陕西凤州(现凤县)的秦岭深沟里,第七机械工业部发动机设计部主任任新民、政治委员马云涛一行22人,一路打听一路观察,不停地做着记录。他们来到秦岭南麓嘉陵江上游进行实地踏勘,是要为我国建设大推力液体燃料火箭发动机研制基地选址。经过反复讨论,最终确定一条狭长的“夹皮沟”,也就是后来的红光沟(当时这条17公里长的山沟还没有统一的名字,因红光机械厂也就是火箭发动机生产厂建设,组建厂社结合的红光人民公社才得名)作为067的建设基地。

在此之前,我国已经在北京地区开展了中程、中远程液体燃料火箭发动机的研制工作,远程火箭也开始了方案设计。但由于北京不适应研制远程火箭的需求,因此,在三线基地建设中,主管火箭等航天飞行器研制的七机部,把建设大型液体燃料火箭发动机基地放在了首位。

基地选址确定后,随即开始了万人大会战的基本建设期。摆在建设者面前的任务是:三个月内要修通一条长达18公里的公路,其中包括修筑一座横跨安河的公路桥。只有路修通后,才能打通大型设备进入基地的命脉。

工人们吃窝窝头,住油毡棚,在没有基本通信和交通设施的情况下,手拉肩扛,爬山修路。经过五年建设,红光沟里的厂、所、站初具规模。随着一辆辆专列从北京站出发,七机部位于北京的十一所、179厂、一〇一站陆续西迁。

1969年12月3日,七机部下发文件,所属各科研生产单位在三线的建设工区统一改称“基地”,代号分别为061、062、063、064、067以及后来的066、068等。

一个大型液体火箭发动机研制基地——067基地在凤州红光沟宣告成立。当时成员主要包括十一所、7103厂、一六五站(现一六五所)、7171厂(十六所)、7107厂等。在067基地,根据发动机生产的不同分工需要,分为院、厂(发动机总装)、所(设计所)、站(试验站)。

1993年,067基地整体调迁至西安。2001年,重组更名为中国航天科技集团有限公司第六研究院。

二十八年红光沟岁月,六院人不仅有液体火箭发动机研制生产上不断突破的喜悦,也有人与贫乏物质条件“斗争”的乐趣。

航天六院原一六五所总工程师朱明策老人清晰记得,1968年,他从大连理工大学毕业,毕业分配去向只说是北京,具体是下属什么单位,管分配的人说到时就知道了。他没有想到,最后一辆卡车直接就把他拉到了红光沟里,让他和液体火箭发动机数据测试打了一辈子交道。

发动机一定要通过多次试验,才能知道性能如何。朱明策老人说,他和同事经历了我国发动机数据测试从零起步的各种艰难。

朱明策是学习计算机的,但那时没有专用的软件,谁也不知道如何让计算机与火箭发动机连接。上世纪70年代初期,基地发动机试车次数特别多,有时一周就有三四次。“那时全是胶卷,需要用尺子量,手摇计算机,读出测试数据。尽管六七十个人加班加点,但数据处理慢,总是出不来,设计师们就站在旁边耐心等,等出结果,才能及时修改设计方案。大家都争分夺秒,那种干劲让人印象太深刻了。”

直到1975年,朱明策和同事赵家鹏、张文升一起到哈尔滨,花120万元购买了第一台晶体管计算机,数据处理效率才有所提升。但是,计算机实在太笨重了。朱老说,计算机要占用50平方米的厂房,有六组三开门式书柜那么大。输入是打孔带,关键是维修护理特别难,也没有专门的维护队伍,全靠自己钻研。到1975年底,机器调试好,也只是裸机,没有操作系统和软件,全是自己调试,自己装机。测试系统与发动机要有连接接口,没有工具,只有二进制码,自己编程接入测试。

建设中的一号台

“在067基地,这几乎是每个工序都经历的过程。各种技术都是零基础,全部需要大家发挥聪明才智,在实践中摸索,不断试验,反复纠错,直到最好。”朱明策老人回忆说。

067基地的工作人员也是来自全国各地,有从北京、上海等地的航天单位选派来的青壮年职工,也有从哈尔滨等地军工院校分配来的毕业生。沟里分房不论职务,只看家里人口。在大家的记忆里,红光沟里最缺的是新鲜蔬菜。基地机关从沟外面买到什么菜,家属院里就家家做一样的饭菜。相互间闻着身上一样的菜味,大家有时都忍不住笑出声来。

原十一所主任设计师傅永贵说,在沟里,家家必备三件宝:背篓、木工工具、缝纫机。生活各项所需,基本全部需要自己动手。

中国航天液体动力事业发展史,实际上就是一部白手起家的奋斗史。艰苦奋斗、无私奉献,国家至上、航天报国的精神,化作强大的力量,鼓舞着六院人克难前行。

自主建设亚洲最大试车台

红光沟里的试车台,即一号台和二号台,如今每年还要进行几十次试车任务。它们承担着载人航天工程、探月工程等为代表的国家重点型号液体火箭发动机研制任务。

一号台是当时亚洲最大的液体火箭发动机试车台,见证了067基地建设者风餐露宿、集智攻关的一幕幕场景。

因为第一级火箭发动机的总推力将达到200吨,原有试车台均不能满足要求。在液体火箭发动机研制基地建设中,必须要首先解决这个问题。

试车台选址的山沟,被当地人叫做鹿母寺沟。与一个母鹿将被遗弃的小女孩养大,女孩后来成为皇后的美丽传说有关。这里风景秀美,但技术人员却无暇欣赏,因为摆在他们面前的难题太多了。没有任何建设经验,只能在收集各种资料和理论分析的基础上,反复进行试验数据分析对比,一一解决技术难题。

1970年,在厕所里诞生了我国第一台姿态控制发动机,这个厕所实验室从1970年开始试验,一试就是十多年

总装车间抢装长二捆发动机

今天很难想象,一号试车台主体工程16个近200吨重的高压容器、200吨的试车架、200多个大型测压测力计、直径200至800毫米的不锈钢大阀门,竟是靠土爬杆、人力绞盘、卷扬机等土洋结合的办法安装就位的。

一号台还是我国建设的第一座液体火箭发动机垂直试车台。发动机在垂直状态下工作,与箭上的实际工作状态一致,有利于发动机摇摆试车。但设计过程中最大的难题是:试车台导流槽是采用传统的干式形式,还是采用技术新颖的水冷却式?经过充分论证,技术人员决定采用操作方便、系统运行可靠稳定的水冷却导流槽。这种形式能大幅度降低导流槽和试车台的高度,减少山体开挖工程。

在国外严格的技术封锁中,设计人员既没有设计经验,也没有设计资料,只有靠攻关组自力更生。经过两年的时间,一号试车台终于建成。这是完全由我国工程技术人员自主设计、自主施工的试车台,填补了我国大推力液体火箭发动机试车台建设的多项技术空白,10多项关键技术跻身当时世界先进水平。

1969年6月14日,我国远程火箭第一级发动机考台试车成功。这也是067基地全面建成投产的日子。

1970年,二号试车台也建成并投入试验。同年1月8日,远程火箭发动机从北京转到067生产。4月22日,067基地发动机生产厂全面投产,成为航天系统80多个三线单位第一个建成投产的工厂。

1975年,067基地研制生产的第一台液体火箭发动机参加首次飞行试验,取得圆满成功。

厕所试验室

1969年底,067基地建设一期工程结束,基本具备生产条件。但因为基建跟不上,科研工作者学会了因陋就简自己动手搭建发动机试验室的本领,这就有了我国第一台火箭姿控发动机在厕所里诞生的故事。

故事的主人公是原十一所主任设计师傅永贵,如今已是83岁高龄,是1969年11月第一批“进沟”的技术人员。2009年,在国庆五十周年阅兵式上,老人曾被请上了天安门观礼台。

在老同事刘文勤的眼里,傅工最厉害的本事,是靠自己的能力填补了我国姿控发动机的空白,没有让外国人看笑话。

姿态控制发动机用于运载火箭末级、导弹弹头和各类航天器的姿态控制,推力从一公斤到几公斤。傅老说,远程导弹的姿控发动机需要三年的研制时间,但他一到红光沟,就接到了研制姿态控制发动机的任务,而且要求两年内必须研制出来,为发射做好一切准备。

对傅永贵而言,既然是国家战略任务,就只能完成,不能讲条件。他说,那时自己的思想是,要像军人上战场攻碉堡一样去攻克,所有困难都只能克服,不能给组织添麻烦。

曾在北航学习大型液体发动机的傅永贵,没有任何经验可借鉴。他和同事们惟一拥有的,就是从北京带来的自己设计的两张姿控发动机图纸。没有试验件,排队等工人师傅加工太慢,傅永贵就自己动手加工;发动机结构、催化剂都没有先例,傅永贵心中就抱定一个信念:美国人能搞出来,我就能设计出来,只不过要多失败几次,多走几次弯路。

没有试验室,没有厂房,傅永贵在红光沟里转了一天,新建不久的厕所成为目标。

在他看来,砖头盖的厕所比之前的草棚试验室好多了。给领导汇报后,傅永贵和同事王文秀一起动手,把粪池掏干,用河水清洗干净,将墙上的透气孔用砖头堵上。男厕所被当作工艺间,女厕所被改成测控间。中间的隔墙上打了一个洞,装上有机玻璃当作防爆观察窗。他们在顶棚铺上油毛毡,又在旁边搭了一个小棚子做介质间。

我国第一台姿态控制小型发动机的雏形就是在这间厕所试验室里诞生的。

傅老说,当时前苏联撕毁援助协议,把派来帮助中方建设的156个项目的专家全部撤走。临走时苏联专家说过:“没有我们,你们是搞不成的。”所以我们要为国家争气,看看没有苏联,我们能不能搞出来。所以大家那时把远程洲际导弹叫做“争气弹”。

伴随着失败而度过多少不眠之夜,傅老们已记不清了。只记着反复推演,连续观察,在成功遥不可及时,他们从不曾灰心。最终用了一年多的时间,傅永贵和同事们研制出了姿控发动机的雏形。“厕所试验室”从1970年末开始启用,一用就是十多年,试过的试验件有200多台次,试验总启动次数达数十万次。

1980年5月18日10时,是航天人的高光时刻。在酒泉卫星发射中心,向太平洋预定海域发射中国首枚远程洲际导弹。29分57秒后,弹头落于南太平洋预定海域,射程近万公里,发射成功。这标志着中国成为当时继美国、苏联之后第三个拥有洲际导弹的国家。傅永贵等人负责研制的姿控发动机,在这次试射中显示出良好的性能。弹头落点误差250米,远低于此前要求的2公里误差指标。

直到72岁,傅老才正式离开工作岗位。在他看来,六院航天大厦的基础是西迁红光沟后打下来的。在沟里,六院人研制出了十余种不同用途、不同性能的火箭发动机,有力保障了长征系列运载火箭的成功发射,这为六院研制大推力液氧煤油发动机积淀了信心。

实践中的“三结合”

刘文勤是六院职工认可的工人专家。1969年,他跟随总装厂从北京来到红光沟。老人自豪地说,自己虽然只是7103厂发动机总装车间的一名普通工人,职务是班长,但是经他手组装的发动机型号有10多种。

老人说,发动机从设计、组装到试验,各个环节都是紧密联系在一起的。他清楚记得,那时每每遇到技术难关,科研人员、工人都是在一起攻关,不断革新工艺,相互间都很熟悉,每个人都成长很快。科研、总装、试验人员三结合,也是六院在三线时期形成的宝贵经验。总装厂工人在技术上不断革新,给科研人员大胆设想提供了可能。在这种氛围中,067基地先后掌握了推力室的燃烧稳定、发动机摇摆、同轴立式涡轮泵研制以及发动解减振与抗振、喷管强力旋压等一系列关键技术和先进工艺。

时针转向1992年3月22日,酒泉卫星发射中心。长征二号捆绑火箭托举着“澳星”等待发射。发射最终失败了,虽然后经检查证明火箭发动机没有问题,但是排查过程却异常惊险。

在发射现场,400多吨重的火箭只有发射台上四个支点支撑,而且有三个已离开原位。箭体内的燃料刚刚泄完,残存的有毒燃料依然冒着黄色的烟雾从发动机中溢出。进舱检查意味着什么,大家心中都明白。

试验队员、火箭发动机装配工刘文勤向当时带队的基地主任张贵田主动请缨,要求进舱查找原因。张贵田向在场的同志表示,刘文勤总装发动机近三十年,对发动机了如指掌,是一位工人“专家”。

刘文勤进入舱体以后,虽说穿着防毒服,但残存的氧化剂毒气依然直冲他而来。他感到头晕、胸闷,呼吸道疼痒,继而大汗淋漓。他咬紧牙关坚持着,小心翼翼地把发动机的燃气副系统断流活门、连接导管及零组件一件一件地卸下来……他两次进舱,在里边工作了三个多小时,每次挣扎着爬出来时,从防护服的靴子里都倒出哗哗的汗水。

3月26日,火箭程序配电器被拆下来,发现第4簧片已烧化,第5簧片已烧黑。最终查明原因是负责点火控制的程序配电器有铝质多余物。067基地为长征二号捆绑火箭研制的发动机没有问题。

067基地在红光沟留下的感人故事还有很多。液体火箭发动机泵水力实验室主任杨敏达,在“201洞”工作到生命的最后一刻;为了保证飞行试验按时进行,067干部职工在特大洪水泥石流过后,组成“敢死队”,抬着装有设备仪器的大木箱,只身穿过已无路基和桥墩的铁轨;厂房、民房、铁路、公路被冲毁,大家生命财产安全受到严重威胁时,全体干部职工“本着自己干,三不变”的方针,以最快速度恢复了生产和试验……

航天六院老专家接受记者采访

调迁至西安后的航天六院

1981年10月,七机部发出了向067基地英雄事迹学习的号召。

在航天六院,记者见到张恩昭、傅永贵、朱明策、刘文勤四位老人,他们都是较早进入红光沟工作的航天人。82岁的张恩昭曾是洲际战略导弹液体发动机的主任设计师;刘文勤则参与了第一台洲际导弹的液体发动机的组装;朱明策在红光沟里做了三十多年的发动机试车。

一样的经历,造就了老人们一样的情怀和追求。一本关于航天六院发展历史的画册,四位老人每人都珍藏着一本。尽管分工领域不同,但展开画册,面对每一幅图片,他们都能说出各自记忆里最精彩的故事。

军民融合开拓新领域

1993年2月13日,067基地根据上级要求,成立了十一所民品事业部和西安航天动力公司,实现军民品分线,以达到“军民分线,以民养军或寓军于民”的目标。

在航天技术应用产业战线上,航天六院又闯出了一片新天地。据统计,2018年,航天六院实现全年民用产业收入107.7亿元,同比增长19%;全年新签合同152.5亿元,取得历史性突破。仅2018年11月,在珠海航展上,航天六院就有14项最新成果亮相,签订了75亿元的合作协议。作为中国首个军民融合氢能利用平台,以六院为依托的航天科技集团氢能工程技术研发中心成立,60千瓦大巴车用燃料电池发动机研制成功,为绿色清洁氢能利用注入强劲动力。

2018年,航天六院的首套等离子危废处理系统落户广东省江门市;首台瓦斯余热三梯级利用工程正式投产;世界最大新型裂解气阀投用成功;苯酐反应器和高速泵等产品直接出口印度、俄罗斯等国家,航天技术应用产业国际化收入超过百分之四十;集智攻关取得突破,输油泵性能达到国际先进水平。

航天六院在商业模式创新上也取得实效,成功签订山东晋煤2.7亿元烟气综合治理总包工程项目,合同额1.64亿元的神华宁煤高盐废水零排放示范工程项目完成进水调试。持续推进与神华集团、金川集团、中航油、陕汽集团等大客户的深度合作。值得一提的是,在与中航油的合作中,以阀门产品为落脚点,不仅推进集团层面的战略合作,而且用产品质量打破了该行业阀门产品基本被国外垄断的局面。据悉,2017年底至2018年,中航油共开展15次招标,六院中标14次!2018年7月,六院与中国航油科技部达成战略合作,进入全面多点合作。

做航天强国建设先行者

从北京液体动力开始零的突破,到西迁凤县艰苦创业,再到调迁西安后的发展壮大,航天六院坚持质量第一和技术继承创新,在液体火箭发动机技术领域不断刷纪录,走进了钱学森所说的“标志着我国大型液体火箭发动机的研制、设计,已开始走向自由王国”。

作为航天系统“艰苦奋斗的楷模,无私奉献的榜样”,航天六院突破了从常规推进剂到高能低温推进剂、推力从毫牛级到120吨级液氧煤油发动机等一系列液体火箭发动机关键和核心技术,研制出了上百种适用于长征系列火箭的液体火箭发动机,满足了从常温到低温、串联到捆绑、一箭单星到一箭多星、发射卫星到发射飞船、发射地球轨道航天器到发射深空探测器的需要,为广播通信、气象、资源等系列卫星及神舟飞船等提供了空间推进系统,为中国航天发展提供了数千台次性能可靠稳定、动力强劲的各型号发动机。

统计显示,2018年,航天六院宇航飞行发射任务、产品交付数量和试车台次,均创历史新高。全年37次发射全部成功、创造了发射次数位居世界第一的新奇迹。其中,北斗导航、探月工程为代表的国家重大专项取得了新的突破。

2018年,由六院自主研制的120吨级液氧煤油发动机荣获国家科学技术进步一等奖,这是航天液体火箭发动机领域独立申报问鼎的国家级最高荣誉。此外,增材制造技术项目获得国家批复,组建成立了国家级航天特种构件增材制造技术创新中心。165所军民融合特种材料产业园建设完工揭牌。

“发展航天,动力先行”,让六院人充满使命感和责任感;“先行达到国际先进水平”,“成为航天强国建设先行者”,如今更是成为六院人追求新目标。对六院人来说,红光沟老一代航天人留下的精神财富和优良传统,是他们取之不尽的力量源泉。传承和发扬老一代航天人“特别能战斗、特别能吃苦、特别能忍耐、特别能奉献、特别能攻关”的精神品质,六院人新的航天梦一定能够实现。

(感谢中国航天科技集团第六研究院对本文采写的大力支持,同时向受访专家表示衷心感谢!)

(编辑 谢琬莹)

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