躬耕磁悬浮 实现新突破 访天津飞旋科技股份有限公司创始人、董事长洪申平

撰文/王懿霖 摄影/袁丽 美术编辑/丁国明 赵霞

REPORTER'S NOTES

人物素描

提到磁悬浮，大家最先联想到的可能是高速列车。但其实，作为一种前沿技术，磁悬浮还可以应用在工业、医疗、农业、生活等不同的场景中。

早在1842年，英国学者就提出了磁悬浮的概念。在这之后的几十年中，美国、法国、瑞典等国家均在磁悬浮领域取得了一定的成绩和突破，并将其实践应用于交通、工业等领域。我国的磁悬浮研究则起步较晚，开始于上世纪80年代，且很长一段时间内都处于实验室阶段。

磁悬浮轴承是磁悬浮在工业领域中的一项重要应用，其具有无摩擦、高效率、高精度、长寿命、低噪音、无油污染等优点，可以显著提高机械装备的整体性能，甚至催生全新的机械装备类型，并在不同领域发挥至关重要的作用。但是，磁悬浮轴承的关键技术长期被国外垄断，我国因此受制了许多年。

令人振奋的是，近几年，我国已经突破了国外的长期封锁，并在该领域达到了国际领先水平。

创造出如此骄人成绩的，是坐落于天津经济技术开发区的一家民营企业——天津飞旋科技股份有限公司。本期“高端访谈”的受访者就是飞旋科技的创始人、董事长洪申平。

今年57 岁的洪申平是一位“老创客”，飞旋科技是他16年前第二次创业的“成果”。1988年，从清华大学流体力学专业毕业的洪申平并没有像大多数同学那样，从事专业对口的工作或是继续在校搞科研。他选择乘着时代的春风，赶了“下海”创业的“时髦”。“最初创业是IT 领域，当时那里叫北京新技术产业开发试验区，也就是现在中关村的前身。”

对于此前的商海浮沉，洪申平只平静地讲了寥寥数句，简单的描述也是为了给“现在”做铺垫。

“2006年，我揣着之前的积蓄，带领一个由清华学子组成的团队创立了飞旋科技。”

“为什么选择磁悬浮这个领域？”

“这是我的梦想，做机械工程师的梦想！”讲这句话时，洪申平一改之前的平静，语调有了明显的升高。

40岁走出舒适区，去完成自己的梦想，谈何容易？“在这之前我想了很久，只谈梦想不谈生存肯定是不行的，那到底要做什么、怎么做？”洪申平说，根据自己多年的经商经验，只做纯技术的公司很难生存，做零配件短期还可以，但想长期发展也受到很大的制约。“那好，既然要做，就做产业，做集成。”

当时，洪申平团队的技术在实验室已经相对成熟了，但能不能实现产业化，谁也不敢保证。“我国从上世纪80年代开始重视该项技术研发，基本上都在大学开展，虽然已掌握磁悬浮轴承的工作原理和关键技术，但在产业化生产与应用技术方面还是空白。”洪申平说。

轴承是装备制造业的关键部件，传统轴承都是与机械接触，比如普遍使用的滚珠轴承、滑动轴承、油膜轴承等。但这些都会不可避免地产生摩擦，同样也无法避免地使机械磨损大、能耗高、噪音大、转速低。因此，科学家和工程师们在研究与制造轴承时，都会想尽办法让旋转的机械减小甚至消除摩擦影响，使得机械可以在高速、高精度下运行，并解决润滑、冷却等问题，达到精确可控和高可靠性。

“这些设想只能依靠磁悬浮轴承来实现。”洪申平介绍说，磁悬浮轴承是利用磁力将转轴稳定悬浮于给定的位置，实现无机械接触的高性能轴承。在替代常规轴承后，可以显著提高机械装备的整体性能，催生全新的机械装备类型，甚至可以带领整个机电行业走向一个没有损耗、没有限速的崭新境界。

洪申平说：“我们当时立志要做产业化，但谁都知道这条路很难走，几十年的时间里，我国一直处于被封锁的状态，但是一旦实现，不仅仅是自身创业的成功，而且能为国家的重大战略领域提供关键核心技术。”

就这样，怀揣工程师的梦想，怀揣产业报国的梦想，由几个清华学子组成的小团队踏上了艰辛的研创之路。“十年的研发，没有产出，我几乎是搭上了全部积蓄，最困难的时候我甚至都想好将仅有居住的房子做抵押了。”情怀与热血，让这个小团队在屡屡碰壁中负重前行，面对重重困难，每个人都不言放弃。“后来，我们的机器做出来了，多次开机运转也都十分顺利，就在大家都以为这次已经成功的时候，问题又来了。”顺利运行多次的机器，在拆解重新安装后却运转不起来了。“叶轮转着转着就掉下去了，反复几次拆装，怎么都没发现原因。”核心关键的难题都解决了，怎么能止步于此呢？作为团队的主心骨，洪申平顶着压力继续激励研发人员，“我和他开玩笑说，‘如果在两周之内还是不能让叶轮浮起来，那我就给你起一个外号——阿斗。’”夜以继日的两周过去了，叶轮还是浮不起来。“后来大概用了一个月的时间，我们才找到问题根源。其实也并不是什么‘疑难杂症’，就是安装时结构的一个小小失误。”

虽然阿斗的故事被当做笑谈在公司里流传，但谁都知道这背后充满的是艰辛与心酸。在三年后的2009年，洪申平团队终于开发成功可以用于磁悬浮分子泵的磁悬浮轴承。当年的媒体这样写道：“中国首个拥有自主知识产权、转子转速达23000—27000 转/分钟的磁悬浮轴承问世！天津飞旋科技股份有限公司研发成功，一举打破了国外的技术垄断，使我国成为继法国、美国、加拿大、德国等少数发达国家之后拥有自主知识产权的磁悬浮轴承制造技术的国家。”

但光有轴承，没有整机，再先进也体现不出它的价值。不同于机械轴承，磁悬浮轴承需要和转子整机进行耦合设计才完整，才能体现出轴承和整机的优势。就这样，他们又开始了磁悬浮分子泵的研制。又是一个两年，洪申平团队终于开发出了国内第一台磁悬浮分子泵，填补了我国在这一领域的空白，打破了中国不能生产磁悬浮轴承支撑的机械设备的局面，实现了磁悬浮轴承产业化的历史性突破！

2012年，洪申平在津成立飞旋科技研发有限公司，落户于滨海新区，由此飞旋科技驶入了发展的快车道。“来到天津后，我们的厂房条件和仪器设备都得到了很大改善，得益于政府的支持和帮助，我们的研发队伍也在不断壮大。”技术的突破、自主知识产权的拥有和应用产业的相继投产，让洪申平和飞旋科技备受瞩目。

由飞旋科技自主研发的磁悬浮分子泵，在相关技术指标上与国际先进水平并驾齐驱。飞旋科技的分子泵振动量仅为0.01 微米，“有国外专家来考察，摸过分子泵后都开玩笑说分子泵没转，其实当时的转速是每分钟3 万转。”洪申平自豪地说。

2014年7月，飞旋科技生产的磁悬浮大功率高速电机成功下线，“我们磁悬浮高速电机的转速是2.4 万转/分钟，至少是普通轴承装备电机转速的4 倍。而且，原来一台180 千瓦的鼓风机有5 吨重，我们这台同样千瓦数的磁悬浮大功率高速鼓风机，重量只有400 公斤。”

2016年的一天傍晚，洪申平正在吃饭，这时手机突然响起，显示是来自美国的国际长途。“我的英文一般，当时只听了大概，说是想买我们的机器，因为对方也没太说清楚，我听了几句就把电话挂断了。”令洪申平没想到的是，对方非常执着，后来又辗转找到了他们。“对方是美国做空气分离最大的公司，受设备的制约他们找到我们寻求帮助。”对方的需求虽然复杂特殊，但对于此时的洪申平团队来说已经不难了。“大概两年的时间，我们按照要求完成了任务，该设备的投入使用为该公司的技术带来了革命性的突破。”

此后的几年里，洪申平带领着飞旋科技不断刷新着纪录：400 千瓦纯风冷磁悬浮高速电机以及全球最大400 千瓦磁悬浮高速离心式鼓风机研发成功，全球最大700 千瓦磁悬浮离心式鼓风机研发成功，世界首台磁悬浮透平真空泵研发成功并投入造纸行业……

2018年，飞旋科技承办了第十六届国际磁悬浮轴承学术会议，同时向来自世界17 个国家和地区的200 多名专家展示了飞旋科技在天津的神秘工厂，向世界提出了中国的磁悬浮解决方案，而此时飞旋科技出口美国的磁悬浮压缩机也顺利通过厂家测试验收。

“创业之初，我们想向业内领先的法国S2M 公司学习，他们理都不理；现在，他们主动邀请我们到那里去参观、谈合作，为了迎接我们，他们还在法国公司的门口升起中国的国旗。”

从被封锁制约到国际领先，洪申平用激情与热血实现了自己的梦想。“我们已经掌握了核心关键技术，未来就是如何将它用好。”洪申平说，当前，随着一系列的产业化实践助推，磁悬浮技术已经成为业界公认的下一个时代的标配技术，众多行业巨头也纷纷投入人力物力，加入到磁悬浮技术的研发与实践中，磁悬浮技术的发展已经成为行业的共识。基于磁悬浮轴承智能化的基因，飞旋科技正在着力推动“磁悬浮+”的概念，通过磁悬浮轴承、高速电机、高频变频的紧密结合，赋予产品生命，让机器不再冰冷和孤立，从而进一步打破人机之间的隔阂。

志之所趋，无远弗届。实现磁悬浮轴承产业化，是洪申平梦想的远航，也是艰辛的跋涉。不论是关键技术的突破，还是产业化的拓展应用，洪申平和他的团队的每一步向前，都留下了心系国家艰苦奋斗的坚实足迹。洪申平说，未来，他会继续带领飞旋科技在更多的行业推广“磁悬浮+”系列产品，不忘初心，不断实现技术突破，让磁悬浮技术更好地助力产业发展、服务百姓生活，助推传统行业革命的浪潮，进而带动中国速度向中国质量的转变，打造中国智造的新名片！

EXCLUSIVE DIALOGUE

独家对话

记者：请您介绍一下，飞旋科技目前磁悬浮轴承的主要应用。

洪申平：根据磁悬浮技术的高效节能、智能控制、免维护等优势，我们推出了鼓风机、空压机、真空泵、制冷压缩机、高频矢量变频器、磁悬浮永磁电机、磁悬浮复合分子泵、冷媒变频器、冷媒电机等产品。其主要应用于市政污水处理、生物制药、石油煤化工、造纸、水泥建材、钢铁冶金、印染纺织、食品发酵、汽车制造等行业。

以磁悬浮电机举例，它可以用于压缩机、鼓风机等多个领域。采用磁悬浮电机的制冷压缩机，不仅可以大幅度节约电力，还可以大幅度降低噪音。而磁悬浮鼓风机采用磁悬浮轴承有免维护、可靠运行、高效等特点，在环保污水处理方面会发挥越来越重要的作用。

记者：刚才您提到磁悬浮技术可以助力“双碳”，您能否展开谈谈？

洪申平：在目前的“双碳”背景下，工业绿色发展是碳减排的“主力军”。因此，为了实现绿色低碳发展，工业领域需构建绿色低碳的工业体系。实现工业减排降碳，推动工业低碳技术的高效应用，磁悬浮技术可以提供系统的解决方案，助力工业领域构建绿色的低碳体系。

以我们主要应用于污水处理领域的磁悬浮鼓风机为例，一台200 千瓦的鼓风机，按照节能30%计算，一年可节约48 万度电，而产品寿命可达15年以上。我们的用户两年即可收回成本，机器整个生命周期内的节能效益非常显著。

面向不同行业客户，飞旋科技打造高品质的定制化解决方案，帮助企业高效运行，降低运营成本，实现节能减碳。亚洲第一、全球第三的安琪酵母，旗下多个项目选用飞施科技的磁悬浮鼓风机，实现节能超30%，每年节约电费及运营成本近200 万元；内蒙古金河环保以节能高效的磁悬浮鼓风机替代多级离心鼓风机，年节电900 多万千瓦·时；浙江北仑电厂采用3 台磁悬浮鼓风机替代原有风机，实现节能33.4%，年节电181 万千瓦·时……截至目前，飞旋科技的磁悬浮鼓风机已在全国30 多个省区市实现了规模化应用。按照不完全统计，飞旋科技在全国项目中正常运行鼓风机类设备约2500 台，装机容量32.33 万千瓦·时，平均节能达13.8 万千瓦·时，每年节约11.08 亿度电，每年节约标煤13.62 万吨，每年减少二氧化碳排放36.62 万吨。

目前，飞旋科技在全国有超过3000 台磁悬浮设备正在低碳运行，年节电超过15 亿千瓦·时，年降碳超过150 万吨。未来，飞旋科技将持续推动技术创新，为更多行业节能降碳提供产品、解决方案和服务，为推动完成“十四五”节能目标任务、推进碳达峰碳中和贡献自己的力量。