超越自我, “挑战”归来


敢想敢为又善作善成,是习近平总书记对新时代好青年的殷切期盼;敢于创新又勇于实践,成为新时代青年所奔赴的方向。船舶追寻灯塔,青春需要领航人。在我们身边,有这样一批青年榜样。

不久前,第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛圆满落幕。为了促进学习交流,我们将陆续发布各个获奖团队的经验分享,供广大师生参考借鉴。本期将展示机械与汽车工程学院秦鹏程团队,他们的作品“高效启闭井下安全阀的油气井原位微型高压液站系统”,在主体赛获得二等奖

赛道:主体赛

获奖情况:二等奖

项目名称:高效启闭井下安全阀的油气井原位微型高压液站系统

学院:机械与汽车工程学院

团队成员:秦鹏程、陈哲、张寅五、冷海龙、沈帅、谢宇航、侯江梅、张梓扬

指导教师:杭鲁滨、黄晓波



以习近平同志为核心的党中央高度重视海洋事业发展和能源安全生产。

建设海洋强国,保护能源安全,我们青年学子责无旁贷,团队始终牢记这份使命,研制了高效启闭井下安全阀的油气井原位微型高压液站系统,原创性地将所设计的微型高压液站置于井下数千米处套管内部;构造了井上井下主从式控制柜传输控制信号,远程控制井下液站,实现原位控制井下安全阀启闭,替代了海油平台传统液站利用长距离液压油路控制井下安全阀启闭,将井下安全阀的启闭时间缩短了5倍;填补了国内外原位控制井下安全阀启闭的空白,极大的提高了深海石油开采的安全性和高效性,助力我国石油行业安全生产。

作为新时代的中国青年,我们秉承青年人不服输不认输的精神,通过近一年的努力,团队项目荣获上海市特等奖,并成功入围国赛决赛。在赶赴贵州大学参加挑战杯国赛决赛的过程中,在带队老师和指导老师的带领下,团队成员努力探索、齐心协力、互帮互助,完成了对展位的布置和搭建、展台讲解的演练和PPT汇报答辩的准备。在比赛期间,成功完成了展台巡展的讲解和项目答辩汇报,顺利完成了国赛,并获得了全国二等奖的成绩!

井下液站图

压力平衡装置

井上控制系统

上位机实时监控及

压力预测系统

在项目研制过程中,团队克服了液站液压系统、通讯系统和控制系统中的诸多困难,系统研制完成后,在渤海湾成功试验,主要有如下创新点:1. 提出井下1000米原位启闭安全阀的方法,研制微型高压液站系统,为井下安全阀提供高效实时高开启压力;2. 提出通过研制压力平衡装置的方法,结合泛塞组合动密封,成功避免了气塞现象的发生,解决了液压系统的稳定性和密封性问题;3. 提出基于电力线窄带载波传输的方法,构建抗干扰模块,解决了长距离信号传输中的高温和干扰问题,确保通信系统的可靠性;4. 基于LabVIEWPLC控制器构建了控制系统,实现了对井下工作状态的实时监控,井下安全阀压力的智能预测。

电力线窄带载波通讯模块

电力线窄带载波在大电流大功率元件下抗干扰试验

在历时长达一年之久的挑战杯比赛过程中,我们先后经历了校赛、市赛和国赛的重重选拔,最终获得了全国二等奖的佳绩!在整个比赛的历程中,在指导教师杭鲁滨教授、黄晓波老师的指导和帮助下,完成了项目申报书、说明书的撰写,PPT的优化,项目实物的搭建,宣传册、海报和视频的制作,完善了我们的项目。在这一过程中,我们秉持着一丝不苟的精神,对项目进行不断优化更新,克服了科研和生活上的诸多困难,成功走到了国赛,也获得了一些成绩!




听一听,“挑战者” 说

姓名:秦鹏程

学院:机械与汽车工程学院

专业:机械电子工程

年级:2021级研究生


在学生生涯能够参加“挑战杯”比赛是十分值得庆幸和难忘的,参加这次比赛,很精彩也很难忘。虽然比赛结束了,但每次讨论、每次深夜修改ppt、项目书的画面还历历在目。在这一比赛历程中,让我各方面都得到了锻炼,培养了我对于科研学术精益求精的追求、团队协同合作,凝心聚力的意识、勇于克服困难的毅力和挑战自我的决心。今后,我们将向着微型液压站更微小、更耐高温,更高压继续攻坚克难,助力我国石油行业蓬勃发展,争做未来石油行业的领军者和领跑者。最后,感谢指导老师、团委老师和团队每一位成员的努力和付出,助力我们获得佳绩,为校争光!




姓名:陈哲

学院:机械与汽车工程学院

专业:机械设计

年级:2021级研究生


参加挑战杯课外学术科技作品竞赛无疑是我人生中难忘的一段经历。在这一历程中,我各方面都得到了历练。这其中包括:团队协作的能力、对待学术严谨的作风和勇于挑战的气魄。相信这将促使我在未来的生活中能够如同挑战杯中“挑战”二字相同,勇于接受生活中的各项挑战,乐观积极生活,争取不断创造价值,把好的一面回馈祖国和社会。




姓名:张寅五

学院:机械与汽车工程学院

专业:机械设计

年级:2021级研究生


参加“挑战杯”给自己的学习生涯留下了一段非常珍贵难忘的经历,将对我以后的生活与研究都有很大的帮助。整个参赛过程,团队之间互相团结、互相鼓励是我们能够一直向前的动力。最后收获的不仅仅是荣誉,更是奋发向上和坚持不懈的精神。“挑战杯”也不是最后的旅途,而是下一个起点、下一个阶段,继续向前,继续为校争光!