让煤更加“清洁”——记全国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民******
光明日报记者 苏雁 光明日报通讯员 陆金玉 刘尧 李秀
煤炭,远古太阳的精灵,闪耀着亿万年的光辉,在中国乃至世界能源史、工业史上都具有举足轻重的地位。
在中国煤炭界,就有这样一个人,他以国家需求为导向,扎根煤海矿山,攻克了干法选煤、高效筛分等世界性难题,为绿色低碳中国建设作出了重大贡献。他,就是我国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民。
一生不变的信念
1982年,本科学习机械专业的赵跃民考入中国矿业学院北京研究生部,他惊喜地收到了著名选矿专家陈清如教授的一封信。陈清如向他介绍了选煤发展的方向,希望他能够读自己的研究生。当时对选煤尚不了解的他并没多想就同意了,从此与选煤结下不解之缘。
陈清如,中国工程院院士,我国矿物加工学科的奠基人和开拓者之一。在湿法选煤长期占据历史主流的条件下,他创造性提出了空气重介质流化床干法选煤理念。
作为陈清如的第一位硕士生,也是第一位博士生,赵跃民跟随导师以矿为家,进行技术攻坚。1994年,世界上第一座空气重介质流化床干法选煤工业性试验系统在中国调试成功,在世界选煤界引起轰动。这意味着缺水和高寒地区及遇水易泥化的煤炭分选从此有了另一种可能。
1998年,陈清如由于年事已高,把干法选煤的重担交给了赵跃民。
赵跃民带领团队与唐山神州机械集团等产学研用合作,自主创新,经过多年的攻关,突破了国内外传统湿法和风力选煤的模式,研制了新一代干法重介质流化床与大型复合式干法分选机,开发了模块式高效干法选煤工艺系统。2013年,世界上第一座模块式干法重介质流化床选煤厂新疆公司(现为国家能源集团新疆能源有限责任公司)矿区拔地而起,成功选出了灰分小于3.5%的超低灰煤,在国内外首次实现了煤炭高精度干法分选,为我国干旱缺水地区、高寒地区及易泥化煤炭高效洁净分选提供了有效途径。中国煤炭工业协会在鉴定意见中写道:“该技术居国际领先,是世界选煤技术的重大突破。”
“煤炭高效干法分选关键技术及应用”这一创新成果获得了2018年国家科技进步奖二等奖。国际选煤权威期刊主编评价说:“中国是干法选煤的领先者。”美国、日本、加拿大等国学者长期跟踪着赵跃民团队的研究。
一个挑战接着一个挑战
从基础理论的提出,到实验室实验、中间试验,再到工业化试验,最后到技术的大规模工业运用,每行一步,都要爬坡过坎,付出巨大的心血。
事非经过不知难,成如容易却艰辛。
20世纪末,随着我国工业生产、社会经济发展对能源的需求越来越大,我国煤炭工业快速发展,选煤领域新的问题也接踵而来。行业的痛点,正是科研的切入点。
“必须尽快攻破这些卡脖子问题!”赵跃民带着团队不分昼夜开展研究,成功研制出世界上第一台大型超静定振动筛,开发了高性能大型振动筛分技术,一举改变了国内大型振动筛完全依靠进口的局面,并且迅速打入国际市场,在全国14个大型煤炭基地得到了广泛运用,获2014年国家技术发明二等奖。
如何让更多的矿产资源(煤炭、金属矿、非金属矿等)得到清洁高效的利用?围绕细颗粒含量多、水分含量高、易泥化、近筛孔尺寸颗粒多这样的难筛分矿物,多年来,赵跃民以问题为导向,一步步摸索探求着,取得了一项项骄人的成绩——在国际上首次建立了筛体—粒群耦合筛分理论,开发了分布激振与刚柔耦合弹性筛分技术,使得难筛分矿物的高效筛分不再是难题。
一群人接力奔跑
赵跃民在选煤领域作出了卓越贡献。他是我国选煤领域第一个国家自然科学基金创新研究群体学术带头人,是国家杰出青年科学基金获得者和长江学者特聘教授,也是国家级教学名师。
他对学生的严谨让一些贪图舒服的学生“望风而逃”。对学生的论文,他最反复询问的一句话是——“这个数据你做了多少次,是否经过反复的验证”?很多时候,他的追问让学生冒汗。
但他又是开明的、开放的,一直坚持开放式的课题研讨。“搞科研得敢闯‘无人区’。只有你敢发表对这件事的看法,才有灵感的碰撞,产生一个新的思路、新的研究内容。”
国家杰出青年科学基金项目入选者段晨龙教授,常年深入生产一线,与工人吃住行一道,攻克干法分选与筛分、二次资源利用技术难题。国家重大人才工程青年项目入选者、80后特聘教授董良,瞄准智能精准分选、煤基碳材料构筑等开展研究。特聘教授张博33岁承担国家重点研发计划青年科学家项目,聚焦于研究低品质煤脱灰脱水问题。中国科协青年人才托举工程入选者、90后副教授江海深,不论严寒酷暑,在内蒙古、新疆等选煤厂,深入一线钻研3mm以下矿物深度筛分。
奔波于各大煤矿,穿梭于选煤车间,开展选煤智能化关键技术攻关,加强“一带一路”国家科技合作……如今,赵跃民和他的团队仍在“洁净煤”的路上努力奔跑着,为了那个几代矿大人共同的梦想——还祖国碧水蓝天!
《光明日报》( 2023年01月12日 08版)
【我们这十年@坐标中国】“逆行”重器中流击水,创造救援速度奇迹******
中新网北京10月12日电题:“逆行”重器中流击水,创造救援速度奇迹
记者 左宇坤
以精锐之“能”,护百姓之“安”,每一次极速救援,都是一场全力以赴,是承诺更是本色。
降水量创纪录、多地洪涝、堤坝溃口……今年夏天,暴雨不断的辽宁牵动无数人的心。
洪水来袭,绕阳河突发溃口。中国安能集团(应急管理部自然灾害工程应急救援中心)分别从北京、唐山、武汉、成都等多个方向调集专业救援力量250余人,调度280余台套装备,执行堤防溃口封堵任务。
“成功合龙!”经过6天鏖战,伴随着现场的欢呼声,终于迎来了胜利时刻。
向险而行,决战绕阳河
今年入汛以来,辽宁全省迎来了多轮强降雨天气,盘锦市的降雨量也比往年偏多7成,绕阳河盘锦段更是出现了有水文记录以来的最大洪水。
8月1日,绕阳河左岸曙四联段一处堤坝出现严重透水导致溃口,宽度一度扩展到51.7米。奔流的河水迅速倒灌,盘锦市紧急启动了防汛一级预警。
当地居民还记得,被洪水侵蚀过的沥青路面成片掀起,有的路段已经塌落,洪水几乎没过农户房子的屋顶。
危难之时,一场惊心动魄的溃口封堵战打响。
狭窄的堤坝上,硬实力与新科技集结:推土机、挖掘机、自卸车等重型工程救援装备有序作业,倾倒石料并推平压实;全站仪、多波束无人侦测船、测流无人机组成“海陆空”组合,对溃口口门宽度、溃口水位高程、溃口附近堤坝变形情况、河底冲刷数据进行动态监控。
“以多波束无人侦测船为例,它就像三维彩超一样,能清晰地看到水下的溃口情况,绘制溃口处水下情况图,为专家组制定封堵方案提供第一手准确动态数据。”参加盘锦绕阳河溃口封堵的中国安能集团安全总监王永平介绍。
20米、13米、6米……在千万网友的关注下,经过不分昼夜的连续作业,溃口距离一点点缩小。终于在6日,被洪水冲开100多个小时的河堤完全合龙,溃口南北两侧的抢修人员握手相遇,摇旗欢呼。
辽宁盘锦绕阳河堤坝溃口封堵现场。 中国安能集团 供图装备更新,十年大不同
争分夺秒救人,全力以赴抢险。在工程救援领域,场场都是大仗、硬仗。
干旱、洪涝、滑坡、泥石流、地震……在触目惊心的自然灾害面前,人类显得特别渺小。后续的自然灾害工程救援过程中,也常常伴随着通信中断、滑坡、泥石流挡路,巨石挡道等各种复杂情况。
天灾无情,但中国救援队伍却从未向大自然的力量低头。持续加大关键技术攻关和关键装备研发力度,提高专业化技术装备水平和防灾减灾救灾能力,只是为了让救援的速度快一些、再快一些。
2008年汶川地震,救援队伍使用短波电台传出震中消息,这种电台需要专人操作,远距离通信还得架设地面天线;如今,救援队伍用上了天通卫星电话,小巧方便,全天候待机,随时向指挥所报告最新动态。
准确收集掌握险情信息是科学指挥决策的关键。以前,救援队伍依赖纸质地图进行灾情侦测;如今,有了“天地水”三位一体侦测设备,前方第一时间对灾区进行三维数字建模,利用通信装备回传到后方指挥所,实时指挥。
从人工装填沙袋,到砂石自动装袋机;从冒着生命危险驾驶装备开辟生命通道,到无人遥控挖掘机;从笨重的工程作业机械,到多功能、轻便化的应急救援装备……科技抢险利器的广泛应用,让救援队伍如虎添翼。
“研制这些装备,既是为了不断提升抢险救援能力,完成以往不可能处置的险情,也能够对人力进行补充,完成以往需要花费更多人力、时间才能完成的救援工作,更好提升抢险救援质效。”中国安能集团总工程师张利荣说。
救援现场。 中国安能集团 供图科技赋能,救援提质效
2021年7月,河南省新乡市中北部遭受大暴雨、特大暴雨。洪水没过了庄稼和低矮的房屋,上千名群众被困在屋顶等处等待救援。怎样才能把他们快速安全地转移出来?
八方而来的救援队伍中,被誉为“救援航母”的动力舟桥位列其中。传统搜救过程里,一艘冲锋舟只能坐5-6人,如果水里有各种杂物,还经常会被搅进螺旋桨里。
由河中舟及岸边舟组装拼接而成的动力舟桥,则可快速架设成各种形式的浮式结构,能够适应3.5米/秒的流速,抵抗较大流速的水流冲击。最多可运载500人或70吨级重型装备和车辆,集浮桥、渡运于一体,有效解决了涉水抢险难题。
风雨中架起“生命之舟”。经过近4个小时的持续救援,动力舟桥分7个批次,将1400余名被困群众全部成功转移。
暴雨袭城,城市中大量积水形成内涝同样会对生产生活产生巨大影响。大功率排水抢险车,便适用于城市道路、公路隧道、无电源地区排水及消防应急供水防洪抢险。
垂直式大功率排水抢险车排水扬程高度可达22米,相当于能把水喷到7层居民楼房的高度;“吸水能力”最为强悍的5000型大功率排水抢险车一小时能排5000方积水,可以迅速用于城市内涝积水清理。
风雨之中,危难之处,总有一抹橙色的光,向险而行、不辱使命。以愈发先进的科技装备,以大幅提升的救援效率,以源远流长的团结精神,中国人打造出独一无二的中国救援速度。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |