助力解决西藏用电困境 填补高原地热发电技术空白——50年前清华师生在西藏建成国内首座高原地热湿蒸汽试验电站
新清华 2026年10月16日 第2414期 专题报道
●记者 杨滨华

图片分别为:①20世纪70年代羊八井地热田2号勘探井,西藏自治区“九二三”工程规划的第一台地热试验电站建在此井。②清华大学援藏学习服务大队部分师生抵达西藏当雄县后合影。③羊八井小分队师生安装扩容器及管道系统。④羊八井小分队学习、工作与生活的简易木板房。
念青唐古拉山脉绵延千里,藏北草原地热蒸汽奔涌。在西藏当雄县羊八井镇海拔4300米的高原上,得天独厚的地热资源造就了冰与火共生的独特奇观。
1976年,当时的清华大学电力工程系24名师生带着助力解决西藏用电困境、填补我国高原地热发电技术空白的决心奔赴西藏羊八井,开启地热发电探索之路——建成国内首座高原300千瓦地热湿蒸汽试验电站,编制出国内第一套适合地热湿蒸汽电站开发建设与运营操作的技术规程,为我国首座高温地热电站羊八井1000千瓦地热电站试验机组顺利发电投运打下技术基础。
今年是羊八井300千瓦地热湿蒸汽试验电站建成50周年。高原之上,清华人那段热血激荡的奋斗岁月依旧历历在目。
响应召唤,奔赴西藏
20世纪70年代,西藏的能源结构以水电为主,一到冬季枯水期便供电不足,生产生活用电十分紧缺。
1975年,为解决西藏电力匮乏难题,国务院把羊八井地热田的开发列为“五五”计划重点工程。按照“先试验、后推广”的建设思路,羊八井地热发电项目分步推进:1976年建成300千瓦试验电站,1977年建成1000千瓦试验电站,循序渐进地为后续地热资源的规模化开发积累实践经验。
1976年,清华大学将西藏列为服务国家建设的重点地区,从1973级毕业生中组建近70人的援藏学习服务大队。其中,电力工程系组建小分队奔赴羊八井承建西藏首个300千瓦地热湿蒸汽试验电站。
羊八井小分队由电力工程系锅炉、燃气轮机、电机、高压、发电5个专业的5名教师、18名学生和学校试验电厂1名副厂长组成,电力工程系教师李凤玲担任小分队党支部书记。
雪域攻坚,没有先例全凭毅力
海拔4300米的羊八井地热田空气稀薄、昼夜温差悬殊,极端的高原气候和匮乏的物资生活无时无刻不在考验着驻场师生的身心意志。即使身处严苛的环境,羊八井小分队的师生们依旧保持着昂扬的精神风貌与自律的生活习惯,坚持日常体育锻炼,强健体魄、磨砺意志。
适应高寒环境只是第一关,攻克技术难题才是真正的硬仗。地热湿蒸汽发电在当时属于全新领域,国内没有可供参考的成熟案例。带队教师实地采集羊八井地热田2号井出口参数,整理测算数据,现场编写300千瓦汽轮机技术资料和换热器冷凝器设计计算资料,供全员研讨学习;同学们加班加点开展计算与设计,最终确定电站热力系统采用“一级湿蒸汽扩容加凝汽式”方案:先将高原地热湿蒸汽扩容、水汽分离,再把汽轮机由背压式改造为凝汽式,充分利用蒸汽热能,提高发电效率。
在进驻羊八井地热田的当月,小分队便完成了整套系统的设备制造施工图。随后,1973级电力工程系锅炉班朱振华、李禄亮、陈生三名同学携带图纸前往拉萨机械厂,配合开展部件加工工作。由于加工条件受限,拉萨机械厂无法加工扩容器的椭圆封头。三位同学便想出“土办法”,就地挖坑搭建加热炉,把钢板烧红后放置在简易模具上,挥动木榔头一锤一锤敲打出封头构件。1973级电力工程系高压班黄昭荣感慨:“没有条件,我们创造条件也要上。”
施工现场,试验电厂副厂长杨万金带着大家一起操作车床、打磨刀具、切割钢板。工地缺少电焊人手,沈幼庭老师现场指导同学反复练习,直到焊出合格焊缝。安装汽轮机没有大型吊车,索沂生老师就地“选材”,用三根钢管焊接成三角架,配上手拉葫芦,土法上马吊起设备。言茂松老师手把手教授同学直接用电缆线头现场加工,做出配电柜里电线对接用的接头。
全体师生日夜轮班攻坚,白天开展勘测加工、设备吊装,夜里围坐一处复盘数据、修订图纸,在干中学、学中干,在反复试验、协同配合中逐一破解各类难题。
在建设电站的过程中,师生们还为当地技术人员开展业务培训,保障机组在小分队撤离后仍可稳定运行。与此同时,团队编制完成了国内首套适配地热湿蒸汽电站的技术操作规程,为后续电站的建设和运行提供了有效借鉴。
知行合一,300千瓦星火闪耀
1976年9月18日晚7时许,迎来历史性的一刻。300千瓦地热湿蒸汽试验电站配电盘上电压、转速、相位各项指标逐步与工地电网匹配,随着并网开关合闸,西藏首台地热湿蒸汽发电机组成功并网发电。
“我太激动了!”回忆起地热电力照亮羊八井工地的那一刻,李凤玲说:“欢庆的人群之中,不少同学和我一样热泪盈眶。”
以此实验结果为基础,1977年9月,羊八井首台1000千瓦试验机组并网发电成功。羊八井后续地热发电项目投运后,发电量曾占拉萨电网全年供电量的40%,冬季超过60%。截至2020年,电站累计发电超过35亿度,为缓解拉萨市电力紧缺、促进经济发展作出重大贡献。
50载光阴荏苒,当年奔赴高原的青年师生已是满头华发的老者。他们发扬清华大学优良传统,在不同的工作岗位上,为祖国的发展建设贡献力量。