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中国热能工程领域专家、哈尔滨工业大学教授秦裕琨——研发新技术 提升热效率

来源:小罗代言米乐体育    发布时间:2024-07-09 20:19:43

  秦裕琨:1933年生,中国工程院院士,我国热能工程领域研究的奠基人,参与创建了新中国第一个锅炉制造专业,设计制造了中国第一台自然循环热水锅炉,发明了用于火力发电厂的风控浓淡煤粉燃烧等技术。

  近70年来,他始终围绕国家重大战略需求,长期从事煤炭高效清洁利用领域研究,主持完成多项国家级煤炭先进燃烧技术项目,为国家能源事业以及煤炭的安全、高效、清洁利用作出突出贡献。曾获“全国师德标兵”“国家技术发明奖二等奖”等荣誉。

  “第一个百年奋斗目标,我有幸赶上了。我还要再奋斗十几年,希望还能与你们一起看到、亲身感受到我国基本实现社会主义现代化。”声音洪亮,目光有神,如今仍然坚持在教学一线的秦裕琨,正在为学生们作报告。

  学术交流研讨、科技成果鉴定、科研团队指导……如今,90岁的秦裕琨依然忙碌着。正如他所专注的“燃烧”事业一样,他身体力行,不仅为我国能源事业做出了巨大贡献,也为后辈们带去温暖与能量。

  秦裕琨生于上海,幼年时经历过战乱,上海解放后,他逐渐感受到:“中国有了希望!”

  从上海交通大学提前一年毕业时,秦裕琨正赶上新中国第一个“五年计划”开始实施。“当时,我的哥哥姐姐都在外地,父亲年事已高,作为家里最小的孩子,我本可以留在上海,但我的3个分配志愿分别填写了东北、西北、华北。”当时的秦裕琨心中只有一个信念:“要到祖国最需要的地方去,参与建设新中国。”

  1953年,坐了三天四夜火车的秦裕琨,来到了哈尔滨工业大学攻读师资研究生。入冬的哈尔滨,寒风凛冽、滴水成冰,条件虽艰苦,但秦裕琨干劲十足,“工厂在建设,大学在建设,城市在建设……看着新中国的蓬勃发展,别提有多高兴。”

  上完一年俄语预科后,学校研究决定抽调他跟随外国专家边学习、边讲课,筹建锅炉制造专业。

  “接触这个专业之前,我并不知道具体要做什么,但既然要筹建,就从头开始学,啃下这个硬骨头!”原本想学机械设计的秦裕琨毫不犹豫地改了行,开始了从零摸索。

  “我们一边当学生,一边当老师,边学边教,总怕自己吃不透、讲不明。”那时,21岁的秦裕琨晚上熬夜钻研教学教材,并准备俄文讲义给外国专家看,修改完成后再译成中文讲义讲给学生们,“学一点、讲一点,我甚至都不敢讲太快,自己没学透的课程坚决不能上讲台!”

  面对无专门教材可用的困境,秦裕琨开始琢磨“自力更生”,挤出时间编写,终于在1959年完成初稿并油印出版。1963年,这本内部教材正式成为新中国锅炉制造专业的第一本国家统编教材。后来,他相继出版的5部著作,大多也是该领域的开山之作。

  20世纪50年代,800多名像秦裕琨一样的青年师生响应国家号召,从全国各地奔赴哈尔滨工业大学。在短短10余年里,他们在这里共创办了24个新专业,以机电、电气、土木、工程经济等为主的专业教学体系基本建成,为国家工业化建设解了“燃眉之急”。当时,这支教师队伍,平均岁数只有27.5岁。

  “光在屋里搞理论不行,科研成果必须接受实践检验。”这是秦裕琨在科研事业中从始至终坚持的理念。20世纪六七十年代,国内广泛使用强制循环热水锅炉,通过蒸汽采暖,这样的形式热得快,凉得也快,且一旦停电,锅炉运行安全就难以保障。对其做改造,成了当时业内亟须解决的难题。

  “如果采用热水供暖,变强制循环为自然循环,问题就能迎刃而解。”秦裕琨提出热水锅炉自然循环的学术构想,为了将其变为现实,他昼夜不停地绘制草图,吃住都在锅炉房里,一熬就是两个月,经过连续攻关,终于拿出了设计图纸。

  此后,秦裕琨制造出我国第一台自然循环锅炉,至今,我国很多地区冬季采暖仍然采用这种锅炉。

  除了推动我们国家工业锅炉制造技术创新升级,秦裕琨也为很多地区的锅炉“看病问诊”,让它们“重焕生机”。

  20世纪70年代末,某流化床两台锅炉面临“不改造就报废”的窘境,秦裕琨受邀进行“诊治”。反复实验后,他“对症下药”,提出“播煤风”技术理论,成功改造了这两台锅炉,避免了近亿元损失。这种稳定燃烧煤矸石的技术应用在当时尚属世界前沿,也为我国劣质燃料的大规模应用开拓了广阔前景。

  上世纪80年代中后期,水电、核能等清洁能源加快速度进行发展,不少专家觉得,在煤炭燃烧这样的传统领域,很难再有大的技术突破。但秦裕琨认为:“我国煤炭资源丰富,煤炭利用研究仍有很大空间。”面对煤炭燃烧效率低、污染高等问题,秦裕琨向更尖端的煤炭利用技术发起冲锋。

  三年攻关,他成功研发煤粉燃烧新技术,各处奔走、推广试用,却处处碰壁、无人敢用。

  “大厂子不愿意用,咱就找小厂子;新锅炉不让改,咱就改旧锅炉。”秦裕琨毫不泄气。最终,团队找到了一台几乎报废的锅炉,改造后,热效率竟反超了新锅炉。

  此后,针对不同燃烧方式和煤炭种类,秦裕琨带领团队研发了系列风包粉浓淡煤粉燃烧器。其中,水平浓淡直流燃烧器性能达到国际领先水平,被制造厂和电厂普遍采用,每年创造直接经济效益近5亿元,创新应用的风控浓淡煤粉燃烧技术,也获得2000年度国家技术发明奖二等奖。

  建立教学检查组,完善职称评定体系……担任哈尔滨工业大学副校长时,秦裕琨把各系的基础课全都听了个遍,随后逐渐完备管理考核制度,全校教学水平迅速提升。

  “10多年前,秦老师就要求我们转型,研究煤炭清洁利用技术,随着‘双碳’目标的提出,秦老师的预判让我们抢得先机。”从本科到博士,哈尔滨工业大学碳中和能源技术探讨研究所教授孙飞师从秦裕琨15年,“对实验中的小细节和科研里的大方向,秦老师都十分敏锐。他常说,‘成果转化要始终围绕国民经济主战场’。”

  在三尺讲台上辛勤耕耘了近70年,秦裕琨至今依然是深受大家尊敬的“秦先生”。

  “我最看重的身份就是人民教师。”他坚持开门办学,主动面向社会办锅炉培训班,让渴望深造的年轻人获得学习机会;他走向镜头前,在全国观众面前分享自己科研育人的心得;他在中国航天日开办讲座,为中学生讲述科研工作者的家国情怀……

  进入21世纪,秦裕琨开始专注于煤炭清洁利用及节能技术研究,在他的带领下,哈尔滨工业大学能源学院碳中和能源技术研究所教工党支部以“国家的需求就是我的专业”为目标,形成了以党建引领人才培养的工作机制,有关技术累计为行业企业创造经济效益超300亿元。

  “学就学好,干就干好”“有所为,无所求”“成果转化要始终围绕国民经济主战场”……心怀大我,毕生求索,秦裕琨始终前行在科研报国的道路上。

  一次次从无到有、从有到优、从优到精的突破背后,是砥砺奋斗心,是铮铮报国志。秦裕琨谦虚且忘我,他常说,取得成绩时不要沾沾自喜,一定要想想还能为国家做点什么,更不要忘了别人的付出和努力。

  秦裕琨的故事中,浓缩了一代科研人的青春热血,鼓舞了一代代莘莘学子的奋勇斗志。正如他的学生所说,他就像一团熊熊燃烧的火,走到哪里,就在哪里发光发热。


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