近日,经大禹水利科学技术奖奖励委员会审定,3项成果获技术发明奖,71项成果获科技进步奖,4项成果获自然科学奖,2个团队获创新团队奖,该授奖名单公示期已经结束,其中由江苏大学联合中国南水北调集团东线有限公司、河海大学等单位、江苏大学张德胜和施卫东为主要完成人的南水北调工程高性能低扬程泵水力设计理论、装备创制及推广应用项目获科技进步奖一等奖。据悉,江苏大学团队在轴流泵、贯流泵、混流泵方向深耕20余年,形成了系列高性能低扬程泵水力模型及稳定运行控制技术,团队研制了系列轴流泵、贯流泵、混流泵高性能水力模型,解决了大型泵站效率低的技术难题,效率比传统方法提高了3%~5%,部分水力模型效率可达85%。该系列成果目前已成功应用于南水北调东线一期14座大型泵站、引江济淮工程 6 座泵站,同时出口应用于 “一带一路”沿线5个大型泵站项目,为国家重大水利工程建设与国际产能合作提供了关键技术支撑与装备保障。




南水北调东线工程利用京杭大运河及与其平行的河道输水,把长江水北送天津、东送山东半岛,输水主干线全长1156公里,一期工程于2013年12月通水,年调水规模约90亿立方米。2024年3月1日,南水北调东线一期工程北延应急供水工程启动2023—2024年度向河北、天津调水工作。2024年年度调水计划至2024年5月底结束,穿黄断面计划调水量为2.21亿立方米,向河北、天津调水1.85亿立方米。
今年3月16日,京杭大运河黄河以北河段全线通水,京杭大运河实现自2022年以来连续5年全线水流贯通。江都水利枢纽位于京杭大运河、新通扬运河和芒稻河的交汇处,是南水北调东线工程源头,被誉为“江淮明珠”,是目前我国规模最大的电力排灌工程、亚洲最大的泵站枢纽。2020年11月13日,习近平总书记来到扬州市江都水利枢纽,了解南水北调东线工程规划建设和江都水利枢纽运行等情况。总书记视察的江都水利枢纽第四抽水站,采用的正是江苏大学自主研发的优秀水力模型,通过水力模型等比例放大制造了7台大型立式轴流泵机组。南水北调工程是解决我国北方水资源短缺的重大战略性基础设施,东线工程是世界规模最大的梯级泵站工程,而大型低扬程泵则是其核心动力“心脏”。我国低扬程泵站的总装机容量及规模居世界第一,针对原有大型低扬程泵内部流动机理不清、水力模型缺乏、大型泵运行可靠性不高等行业技术难题,江苏大学联合南水北调东线江苏水源有限责任公司、江苏省水利勘测设计研究院有限公司、江苏航天水力设备有限公司、江苏省水利工程科技咨询股份有限公司等单位,依托江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心、流体机械及工程国家重点学科,经过深入、系统的理论研究和工程实践,实现了大型低扬程泵理论和关键技术的重大突破。





江苏大学流体机械工程技术研究中心前身为成立于1962年的吉林工业大学排灌机械研究室,1963年成建制迁至镇江农业机械学院(现江苏大学),建有国家水泵及系统工程技术研究中心、国家流体工程装备节能技术国际联合研究中心、高端流体机械装备与技术学科创新引智基地,国家能源先进核能泵技术研发中心等国际和国家级科研平台,是以科研为主的教学科研机构。“十三五”以来该研究中心实现跨越式发展,2018年获批国家流体工程装备节能技术国际联合研究中心,2019年获批国家高端流体机械装备与技术学科创新引智基地,2023年获批国家能源先进核电泵技术研发中心,成立江苏大学海洋装备工程学院。张德胜,男,博士,教授、博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者、教育部国家级青年人才。现任江苏大学流体机械工程技术研究中心党委书记、国家水泵及系统工程技术研究中心副主任、江苏省高端海洋流体装备工程研究中心主任、江苏省产业技术研究院流体工程装备技术研究所副所长。先后主持国家自然科学基金6项(含杰青、联合重点基金1项)、国家重点研发计划课题(专题)、水利部重大科技项目、江苏省杰出青年基金,国际泵业头部企业美国塞莱默、日本荏原机械、荷兰博斯曼等国际委托项目50余项。



入选江苏省高校优秀科技创新团队负责人、江苏省“333工程”中青年领军人才(第二层次)、江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人。授权美国、英国发明专利3件、中国发明专利40余件,成果应用于南水北调、“一带一路”沙特、阿联酋、孟加拉、印度、荷兰和全国泵站更新改造工程、50MW/100MW太阳能光热发电示范项目、我国首个万吨级海水淡化工程等,获中国石油和化学工业科技进步一等奖1项、江苏省科学技术一等奖、二等奖3项、教育部科技进步二等奖2项。获教育部霍英东高等学校青年教师奖、茅以升科学技术奖-家乡教育奖、中国农业机械青年科技奖。张德胜主要致力于水力机械设计理论及水动力学的研究,针对大流量低扬程泵的设计难题,创建了相关理论体系。他揭示了叶顶泄漏涡及其诱导不稳定空化的流动机理,发展了水力机械旋涡空化“状态监测-风险评估-主动调控”综合防控技术。此外,他还在深海油气混输、生态友好型水力机械设计以及特种高端流体装备研发等领域取得了多项成果。针对我国水力机械(泵) “效率低、空化性能差”的行业难题,他发现了高效叶轮非线性环量分布规律,发展了水力机械旋涡空化“状态监测-风险评估-主动调控”综合防控技术,建立了轴流泵非线性环量设计理论和方法。


2024年8月,张德胜教授的“水力机械设计理论及水动力学”项目获得2024年度国家杰出青年科学基金资助,成为我国水力机械领域第二位国家杰出青年科学基金获得者,第一位是江苏大学原党委书记袁寿其教授,彰显了江苏大学在全国高校流体机械领域的领先地位。去年9月,由张德胜教授牵头申报的“高端海洋流体装备与智能技术实验室”入选国家级重点实验室培育建设点(本批次全省共3家),成为江苏大学服务国家海洋强国战略的重要科研平台。张德胜介绍,流体中心依托国家水泵工程中心和国家重点学科,经过三代人、40多年理论研究和大量工程实践,终于解决大型低扬程泵的“心病”。他们构建了叶轮复杂湍流场三维粒子成像测速系统,揭示了低扬程泵复杂的空化形态及其演化规律,通过建立叶轮轴面速度分布数学模型,破解了高效叶轮流动“密码”。2010年提出的低扬程泵叶轮非线性环量设计理论和方法,解决了低扬程泵效率低、空化性能差的行业难题。在此基础上,诞生了我国紧缺的新一代高性能低扬程泵优秀水力模型。此外,流体中心还与相关单位合作研制成功了大型低扬程灯泡贯流泵和竖井贯流泵总体结构型式,解决了工况调节、机组传动、部件支撑、密封等关键技术,提高了机组效率和系统运行稳定性。近年来,流体中心又瞄准能源、国防、农业领域流体装备需求,研发高效离心泵、核电泵、新型节水灌溉装备等多种液体机械装备,成功应用于辽宁舰、华龙一号、东北节水增粮工程等,并获得国家科技进步二等奖2项。近五年,中心已带领当地企业参与国家、行业标准50余项,占全国水泵标准的50%以上。


施卫东,男,1964年2月生,汉族,江苏如东人,研究生学历,博士学位,1984年8月参加工作,全国政协委员,九三学社中央委员、九三学社江苏省委副主委,南通大学校长,原江苏大学副校长兼研究生院院长。为了解决我国北方水资源短缺、水环境改善等问题,他系统研究了低扬程泵设计理论和方法,解决了南水北调工程用泵等关键技术难题,开发了国际领先水平的系列高性能低扬程泵水力模型及产品,在南水北调东线工程和其他水利工程中广泛应用,荣获2017年江苏省科学技术一等奖。先后被评为“新世纪百千万人才工程”国家级人选、江苏省“333工程”第一层次中青年首席科学家、中国机械工业优秀创新团队带头人、江苏省有突出贡献的中青年专家、全国石油和化工行业优秀科技工作者、科学中国人年度人物,享受国务院政府特殊津贴,荣获“庆祝中华人民共和国成立70周年纪念章”等。