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“這套振打器用了多久，有沒(méi)有測(cè)到泄漏的氣體？”1月12日下午，武漢工程大學(xué)喻九陽(yáng)教授等一行人來(lái)到位于湖北省枝江市的中國(guó)石化湖北化肥分公司，在煤氣化部一邊檢查，一邊向身邊的設(shè)備工程部主管李俊詢(xún)問(wèn)機(jī)械振打器的運(yùn)行狀態(tài)?！岸纪茫恍┱?！”李俊高興地答道。

喻九陽(yáng)是武工大機(jī)電工程學(xué)院博士生導(dǎo)師，今年59歲的他，帶出了一支“綠色化工裝備團(tuán)隊(duì)”，現(xiàn)有教授4人、副教授3人，博士生導(dǎo)師1人、碩士生導(dǎo)師 6人，已培養(yǎng)博士3人、碩士90余人。

20年間，團(tuán)隊(duì)在自動(dòng)振打除灰、非常規(guī)頁(yè)巖氣田井口氣-水-砂分離技術(shù)、耐腐蝕閥門(mén)等方面取得了多項(xiàng)突破性進(jìn)展，其中自動(dòng)振打除灰裝置已被國(guó)內(nèi)二十余家企業(yè)單位采用，團(tuán)隊(duì)還提供了備件供應(yīng)和技術(shù)改造等服務(wù)，為我國(guó)能源安全和能源儲(chǔ)備等多方面領(lǐng)域貢獻(xiàn)了不可或缺的力量。近日，“綠色化工裝備團(tuán)隊(duì)”被武工大推薦為“最美產(chǎn)業(yè)教師”候選團(tuán)隊(duì) 。

急企業(yè)之所急，疫情之下堅(jiān)持研發(fā)

“含塵率降到2.5%了？那用得不錯(cuò)呀?！眲倧暮被使久簹饣\(yùn)行調(diào)研出來(lái)，喻九陽(yáng)又接到了陜西煤業(yè)化工集團(tuán)神木天元化工有限公司副總經(jīng)理吳法明的電話(huà)。電話(huà)那頭，吳法明正在描述新設(shè)備的運(yùn)行情況。

“2020年對(duì)武漢人民而言非常艱難，但來(lái)自武漢高校的科研團(tuán)隊(duì)卻給我們帶來(lái)了太多溫暖和感動(dòng)?！眳欠鹘榻B，以前該企業(yè)采用的低階粉煤回轉(zhuǎn)熱解制取無(wú)煙煤工藝長(zhǎng)期受積灰堵塞的影響，每三個(gè)月就要全線(xiàn)停工一次。他們嘗試了三種技術(shù)設(shè)備和方法，甚至用上了人工敲打除灰的“笨辦法”，效果卻都不盡如人意，在高溫生產(chǎn)環(huán)境下還面臨著安全風(fēng)險(xiǎn)。

2019年底，“綠色化工裝備團(tuán)隊(duì)”深入該企業(yè)一線(xiàn)展開(kāi)探究，團(tuán)隊(duì)成員王成剛說(shuō)：“這次跟我們之前接觸過(guò)的工藝有很大不同，必須對(duì)原有機(jī)械振打器的輕量化、高溫密封等方面進(jìn)行改進(jìn)?！鄙?jí)設(shè)備，需要進(jìn)行大量的密封性能試驗(yàn)并重新設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)，而此時(shí)的武漢正在經(jīng)歷一場(chǎng)突如其來(lái)的新冠疫情。

“急企業(yè)之所急”是團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)守的信念。2020年3月，團(tuán)隊(duì)核心成員提前辦理了復(fù)工證明返回武漢，在有限的條件下加班加點(diǎn)開(kāi)展試驗(yàn)、設(shè)計(jì)、制造、實(shí)驗(yàn)和裝配工作。

林緯回憶：“大家分散在各自的實(shí)驗(yàn)室里，沒(méi)日沒(méi)夜埋頭攻關(guān)，忙起來(lái)一天只吃得上兩餐飯?！彪m然條件有限但是沒(méi)人叫苦叫累，大家都說(shuō)“只要企業(yè)能用上設(shè)備，并且用得好，信得過(guò)，那就值得?！?/p>

“6月份就按原定計(jì)劃交付了產(chǎn)品，一天都沒(méi)耽誤！”團(tuán)隊(duì)的敬業(yè)和專(zhuān)業(yè)令吳法明十分感動(dòng)，他說(shuō)：“這半年來(lái)，新設(shè)備幫我們打通了工藝流程，還把工作效率提升了50%。”如今，這套裝置的成功應(yīng)用，證明了新型除灰裝置完全能夠適應(yīng)低階粉煤回轉(zhuǎn)熱解工藝的苛刻操作條件，使得該工藝技術(shù)可以正式大范圍推廣，同時(shí)也為振打器帶來(lái)了數(shù)億元的應(yīng)用市場(chǎng)。

迎難而上，促成國(guó)內(nèi)首個(gè)煤氣化項(xiàng)目

記者了解到，這支“綠色化工裝備團(tuán)隊(duì)”成立于2002年10月，前身是“振打裝置研發(fā)課題組”，是為了解決國(guó)內(nèi)首個(gè)煤氣化項(xiàng)目的氣化爐水冷壁除灰問(wèn)題而建立的。

上世紀(jì)90年代后期，潔凈煤干煤粉加壓氣化技術(shù)因顯著提高煤炭利用率、降低污染與生產(chǎn)成本，受到了我國(guó)許多煤化工及煤電企業(yè)的青睞。

2000年，湖北雙環(huán)化工集團(tuán)公司引進(jìn)了荷蘭殼牌公司粉煤加壓氣化技術(shù)，這意味著國(guó)內(nèi)首個(gè)運(yùn)用該技術(shù)的煤氣化項(xiàng)目，同時(shí)也是全世界首個(gè)將煤氣化應(yīng)用于化工工藝的項(xiàng)目將在湖北動(dòng)工。可就在項(xiàng)目籌備的關(guān)鍵階段企業(yè)遇到了一件頭疼的事情。

煤氣化技術(shù)的核心是一個(gè)在高溫、高壓下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣化爐，設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的大量粉塵易附著在氣化爐水冷壁上，大大降低了傳熱效率，當(dāng)氣化爐出口溫度高于350℃時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停車(chē)停產(chǎn)?！拔覀兺＼?chē)一天損失的產(chǎn)值能達(dá)到120萬(wàn)元，不光燒錢(qián)，下游生產(chǎn)也會(huì)受到影響?！睍r(shí)任湖北雙環(huán)化工集團(tuán)公司副董事長(zhǎng)的趙永華說(shuō)。

為了盡快解決高溫氣化爐水冷壁除灰問(wèn)題，企業(yè)通過(guò)多方打探找到了武漢工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院喻九陽(yáng)教授的團(tuán)隊(duì)。然而時(shí)間緊、任務(wù)重、沒(méi)有十足把握……面對(duì)種種問(wèn)題團(tuán)隊(duì)里一度冒出了退縮的聲音，可喻九陽(yáng)鐵了心要幫企業(yè)破解難題，他說(shuō)：“高溫氣化爐水冷壁除灰一直是令許多煤化工及煤電企業(yè)頭疼的事情，外國(guó)企業(yè)能做到的，我們也要做到，還要做得更好！”

在充分調(diào)研與可行性論證后，抱著破解干煤氣化技術(shù)難題、讓除灰裝置國(guó)產(chǎn)化的決心，喻九陽(yáng)和團(tuán)隊(duì)成員們一頭扎進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室。

經(jīng)過(guò)4年的不懈努力，2006年5月，項(xiàng)目組終于成功開(kāi)發(fā)出了國(guó)內(nèi)唯一具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自動(dòng)振打除灰裝置。同年，湖北雙環(huán)化工集團(tuán)公司的煤氣化項(xiàng)目正式完工，并順利投入運(yùn)行。

“比起其他企業(yè)使用的類(lèi)似的進(jìn)口設(shè)備，喻教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的自動(dòng)振打除灰裝置在價(jià)格至少便宜了1/3，使用壽命卻是進(jìn)口相似設(shè)備的2倍。不僅我們企業(yè)，整個(gè)行業(yè)都因此獲益，喻教授為國(guó)內(nèi)的煤氣化項(xiàng)目實(shí)實(shí)在在做出了貢獻(xiàn)?！壁w永華說(shuō)。

不計(jì)代價(jià)，為選最優(yōu)材料定制兩爐鋼材

離開(kāi)枝江市，團(tuán)隊(duì)又驅(qū)車(chē)趕往潛江市中國(guó)石化江漢油田鹽化工總廠(chǎng)。每年寒暑假，喻教授都會(huì)像這樣親自帶隊(duì)到各家企業(yè)回訪(fǎng)，向生產(chǎn)一線(xiàn)的技術(shù)人員收集問(wèn)題。

“從最北端的內(nèi)蒙古鄂爾多斯、多倫，到最南端云南、貴州，我們服務(wù)的企業(yè)橫跨半個(gè)中國(guó)。去年暑假我們走訪(fǎng)了10個(gè)省市自治區(qū)的19家企業(yè)?！倍觊g，喻教授和團(tuán)隊(duì)成員們走遍了祖國(guó)的五湖四海，針對(duì)不同地區(qū)企業(yè)的工況和特點(diǎn)，逐一對(duì)振打裝置改良，在產(chǎn)品運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、運(yùn)行等階段都配以保姆式的技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)。

“這一路上，幾乎每座城市都留下了我激情飛揚(yáng)的回憶?！蓖醭蓜傉f(shuō)，2008年深冬，團(tuán)隊(duì)一行人坐著火車(chē)連夜趕往河南省三門(mén)峽市的一家化工企業(yè)，三更半夜車(chē)廂里的乘客都睡得迷迷糊糊，廣播也沒(méi)報(bào)站，幾個(gè)人下了火車(chē)被迎面吹來(lái)的冷風(fēng)凍得一陣哆嗦，才意識(shí)到下錯(cuò)了站。清醒后趕緊追上已經(jīng)啟動(dòng)的列車(chē)扒上車(chē)門(mén)，這才沒(méi)露宿街頭。

“偶爾我們還要挑戰(zhàn)自己的身體極限。 ”在施工前期需要現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量撞擊桿加工長(zhǎng)度，為了保證工期很多時(shí)候現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有電梯、防護(hù)網(wǎng)，得系上安全帶自己爬上去，“一般化工企業(yè)的氣化爐高近七八十米，振打除灰裝置安裝在三十多米高以上的位置，膽小的甚至?xí)指叻笗灐！编嵭淌谛χ葎澋溃盀榱嗽黾幼陨碇亓浚看紊细呖宅F(xiàn)場(chǎng)我都在包里多裝兩大瓶水或者多放點(diǎn)書(shū)，負(fù)重爬梯，不然風(fēng)太大在高空平臺(tái)上站不穩(wěn)?！?/p>

“振打除灰裝置研發(fā)的進(jìn)展并非一帆風(fēng)順?！毙旖窠淌诨貞浾f(shuō)。由于振打除灰裝置上的關(guān)鍵零件需要使用的材料性能極為特殊，市場(chǎng)上極為少見(jiàn)。最初，從市場(chǎng)采購(gòu)的材料達(dá)不到預(yù)期的設(shè)計(jì)指標(biāo)。

為此，徐教授經(jīng)過(guò)多方輾轉(zhuǎn)終于找到一家特鋼制造企業(yè)，從鋼廠(chǎng)直接訂購(gòu)特制了兩爐鋼材，專(zhuān)供振打除灰裝置關(guān)鍵零件的制造使用?！盀榱吮ＷC質(zhì)量，不計(jì)代價(jià)，這也是研發(fā)的產(chǎn)品能夠成功的關(guān)鍵”，徐建民教授總結(jié)道。

目前，該團(tuán)隊(duì)獲得湖北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)4項(xiàng)、省級(jí)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、中國(guó)化工教育科學(xué)研究成果獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)；發(fā)表SCI、EI收錄論文100余篇，獲授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利50余項(xiàng)，科研成果轉(zhuǎn)化10余項(xiàng)。

鍥而不舍，為鄂產(chǎn)化工設(shè)備打開(kāi)國(guó)際市場(chǎng)

“只有成熟的應(yīng)用的技術(shù)，才是真正的技術(shù)?！边@是喻九陽(yáng)教授常掛在嘴邊的一句話(huà)，二十年來(lái)，團(tuán)隊(duì)克服了一個(gè)又一個(gè)困難，致力于將團(tuán)隊(duì)科研成果能夠大規(guī)模投入生產(chǎn)、服務(wù)于百姓生活。

2010年，中科院院士熊有倫及中國(guó)工程院院士涂善東等專(zhuān)家曾評(píng)價(jià)：“自動(dòng)振打除灰裝置整體水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)，其中密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及使用壽命國(guó)際領(lǐng)先，應(yīng)加快該裝置在國(guó)內(nèi)外煤化工及煤電企業(yè)的推廣應(yīng)用。”

“目前全國(guó)已經(jīng)有8家企業(yè)采用了我們?nèi)渍翊虺以O(shè)備，21家企業(yè)采購(gòu)了我們生產(chǎn)的零配件的同時(shí)也在逐步更新國(guó)產(chǎn)化設(shè)備中?！睋?jù)悉，由喻九陽(yáng)教授研發(fā)的振打除灰裝置已經(jīng)全面服務(wù)于國(guó)內(nèi)的煤氣化項(xiàng)目應(yīng)用工藝，在海外市場(chǎng)中，一家來(lái)自越南的企業(yè)已經(jīng)采用了配套零件，兩個(gè)來(lái)自印度的項(xiàng)目正在進(jìn)行投標(biāo)準(zhǔn)備。

談到未來(lái)的發(fā)展方向，喻九陽(yáng)教授介紹：“我們正積極在湖北省內(nèi)尋找合適的地區(qū)建立新的工廠(chǎng)，下一步將擴(kuò)大生產(chǎn)，把自動(dòng)振打除灰技術(shù)、非常規(guī)頁(yè)巖氣田井口氣-水-砂分離技術(shù)、耐腐蝕閥門(mén)等科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，服務(wù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。”

“我們將以趕超國(guó)際先進(jìn)水平為目標(biāo)，努力把我國(guó)化工機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量再提升一個(gè)臺(tái)階?！庇骶抨?yáng)說(shuō)，團(tuán)隊(duì)將針對(duì)化工行業(yè)的典型工藝和技術(shù)，把化工裝備升級(jí)發(fā)展和運(yùn)行安全作為研究的重要方向，為了祖國(guó)的青山綠水不斷研發(fā)新型綠色、高效的化工裝備，并把國(guó)產(chǎn)化工設(shè)備打造成世界一流。

來(lái)源：楚天都市報(bào)記者狄鑫 通訊員鄭小濤 季家友 陳思 攝影記者黃士峰