3月11日上午，兰州兰石重装换热公司车间内，刘自飞俯身轻抚一台银灰色设备的表面，指尖划过光滑如镜的焊缝，神情专注。手机震动，一条来自贵州六盘水的消息跳出来：“‘超碳一号’运行平稳——这颗‘能源心脏’，是你们用数万道焊缝铸就的！”他念给身旁同事听，语气平静，眼底却泛起微光。
但在此刻，两年来连闯三关的日日夜夜，瞬间涌上心头。
“超碳一号”，全球首台商用超临界二氧化碳（sCO₂）发电机组，其核心部件——两台全焊接微通道换热器（PCHE），被业内称为“能源心脏”。内部由3000片仅1.8毫米厚的不锈钢板叠压而成，无一颗螺栓，全靠焊接密封；需长期承受数百个大气压冲击，精度要求堪比航天器。而托起这一切的，正是刘自飞和他平均年龄32岁的团队。
2023年，当“超碳一号”核心设备任务下达时，这位曾完成核电、氢能等重大项目焊接的“兰石工匠”也犯了难。“3000片薄板一次成型，任何微小变形都会堵塞流道，整机报废。”刘自飞说，更棘手的是，技术100%国产化，全球无先例可循。
“就像蒸馒头，火大塌，火小不发。”刘自飞打了个比方。他带领团队扎进车间，上千次试验后，终于摸清真空扩散焊的“脾气”：在特定温度梯度与压力曲线下，让金属原子在微观层面“自然融合”。最终，芯体平面度误差小于0.1毫米，50余万条焊缝一次成型，实现“零变形”奇迹。
刚啃下芯体硬骨头，新难题又至：壳体与芯体组合焊接处，缝隙仅2毫米宽，传统氩气保护法不仅耗气巨大，还易致焊缝氧化。
“工作室不是挂牌子，是解真难题。”刘自飞说。他创新提出“高真空+微量动态氩气”复合工艺：先抽真空彻底除氧，再注入高纯氩形成动态屏障。这一招杜绝氧化风险，氩气用量降低80%。
2024年盛夏，车间40℃高温，团队轮班作业。当7米长环缝探伤显示“100%合格”，整个车间爆发出欢呼——这条“生命线”，稳稳接通。
最后是冷热侧汇总管线焊接：小直径、带坡口、全熔透，且100%射线检测。传统手工焊效率低、质量不稳。
“这是最棘手的‘卡脖子’环节。”刘自飞牵头攻关，首创“TIG打底+精密埋弧填充+手工修面”分层焊接法，并自主设计专用送丝机构，解决溜坡、咬边等顽疾。最终，焊缝一次合格，效率提升3倍。
2024年9月，两台PCHE顺利出厂；2025年12月20日，“超碳一号”在贵州六盘水正式商运，宣告我国在该领域实现从实验室到规模化应用的全球领跑。核心技术完全自主可控，总体水平国际领先。
从真空扩散焊突破，到狭缝防氧化创新，再到小管径高效焊接落地，刘自飞团队用50万道“零缺陷”焊缝，支撑起这场能源革命。他们的成果获“沪工杯”全国焊接创新一等奖等多项荣誉，更筑牢了中国制造的底气。
“国之重器深圳配资开户，容不得半点将就。”刘自飞说。在全球首台“超碳一号”上见证的中国焊接功夫，或许正是中国制造业突围最真实的注脚：没有惊天动地的口号，只有毫厘之间的极致追求，和一位优秀产业工人焊枪下的无声誓言。（工人日报客户端记者 康劲 通讯员 李清同）
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