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錢鋒:給石化設(shè)備“換腦”

http://bfqmb.cn 2009-09-18 14:05 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)

   忙,非常忙。

  這是身兼華東理工大學(xué)教授、校長(zhǎng)助理、科技處處長(zhǎng)、上海市政協(xié)委員等職的錢鋒給記者的第一印象。

  當(dāng)記者在事先約好的時(shí)間來(lái)到華東理工大學(xué)時(shí),剛從外面辦完事情的錢鋒匆匆趕到。隨后,在前往他的實(shí)驗(yàn)室短短幾百米的路上,錢鋒不停的接聽電話,和找他的人商量事情。記者知道他下午一點(diǎn)鐘還要給博士生和碩士生上課,所以希望盡量抓緊時(shí)間聊聊,但當(dāng)天采訪還是沒(méi)能完成———一個(gè)電話通知他,中午十一點(diǎn)鐘參加學(xué)校的緊急會(huì)議……

  當(dāng)錢鋒終于有時(shí)間坐下來(lái)“應(yīng)酬”記者的時(shí)候,他首先提起的是他的科研,而且說(shuō)起話來(lái)神采奕奕。

  在今年的全國(guó)科技大會(huì)上,錢鋒的“大型精對(duì)苯二甲酸生產(chǎn)過(guò)程智能建模、控制與優(yōu)化技術(shù)”榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),這是他的科研團(tuán)隊(duì)繼“乙烯生產(chǎn)過(guò)程中基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟測(cè)量和智能控制技術(shù)”后獲得的第二個(gè)國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

  “目前,我國(guó)石油化工制造裝備的80%依賴進(jìn)口,必須盡快通過(guò)自主創(chuàng)新,改變受制于人的局面”

  面對(duì)種種的榮譽(yù)、獎(jiǎng)勵(lì),錢鋒坦言他最大的快樂(lè)并不在此,只有他們的科技創(chuàng)新滿足了企業(yè)的需求,解決了生產(chǎn)的實(shí)際問(wèn)題,推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展,才是他作為科技人員價(jià)值的體現(xiàn)。

  “目前,我國(guó)石油化工制造裝備的80%依賴進(jìn)口,總體技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平差距較大,普遍存在國(guó)產(chǎn)化程度低,消化、吸收、再創(chuàng)新不夠等問(wèn)題。必須盡快通過(guò)自主創(chuàng)新,用自動(dòng)化技術(shù)提升大型石化裝置的生產(chǎn)水平,以信息化帶動(dòng)工業(yè)化,改變受制于人的局面。”錢鋒的一番話語(yǔ)重心長(zhǎng)。

  錢鋒研究的石油化工生產(chǎn)過(guò)程先進(jìn)控制和優(yōu)化操作技術(shù)是自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、人工智能、化學(xué)工程等多學(xué)科交叉技術(shù),是大型石化設(shè)備的關(guān)鍵“大腦”。他給記者打了個(gè)形象的比喻:從上海到北京,有很多條路可以走,其中有七拐八彎的岔路,也有多快好省的捷徑。優(yōu)化控制技術(shù)就是從這么多錯(cuò)綜復(fù)雜的道路中找出最佳組合,鋪設(shè)出最佳的途徑。

  “我們采用先進(jìn)信息技術(shù),如工業(yè)過(guò)程建模技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)和優(yōu)化操作技術(shù)等,改造、提升現(xiàn)有生產(chǎn)裝置,降低生產(chǎn)過(guò)程的物耗、能耗,提高產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)大型石化裝備的‘換腦’?!卞X鋒解釋道。

  “換腦”,說(shuō)起來(lái)容易做起來(lái)難。我國(guó)大型石化設(shè)備和生產(chǎn)工藝一般都是從國(guó)外進(jìn)口,大部分的核心技術(shù)連引進(jìn)生產(chǎn)裝置的企業(yè)都不知道,要優(yōu)化只能依據(jù)運(yùn)行的原理和以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)摸索;另一方面,石化行業(yè)是個(gè)高投資、高效益的產(chǎn)業(yè),若停產(chǎn)幾分鐘就會(huì)造成上百萬(wàn)的損失,所以企業(yè)不允許在設(shè)備上做實(shí)驗(yàn),只能根據(jù)生產(chǎn)的工藝機(jī)理和規(guī)律,通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬、推算。

  “生產(chǎn)過(guò)程中有幾千甚至幾萬(wàn)個(gè)參數(shù),一個(gè)參數(shù)不對(duì)就會(huì)導(dǎo)致模擬結(jié)果的巨大差異,所以仿真實(shí)驗(yàn)必然和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行存在偏差。而且我們是在工業(yè)生產(chǎn)裝置的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱:DCS)上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)調(diào)試,一旦計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確,不但影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量,嚴(yán)重的甚至涉及生產(chǎn)安全,危險(xiǎn)性很高。因此,我們一般會(huì)設(shè)計(jì)很多種調(diào)整方案,充分聽取企業(yè)的操作、技術(shù)、工程等人員的意見,再修改、再計(jì)算、再調(diào)整……”錢鋒說(shuō)。

  “就是這么簡(jiǎn)單的問(wèn)題讓我們石化企業(yè)浪費(fèi)了大量資源,損失了大量金錢,成功的那一刻讓我體會(huì)到了科研人員的價(jià)值”

  1995年,剛剛博士畢業(yè)的錢鋒來(lái)到揚(yáng)子石化,開展一個(gè)先進(jìn)控制的項(xiàng)目。他發(fā)現(xiàn)乙烯生產(chǎn)裝置中丙烯精餾單元塔釜損失的丙烯產(chǎn)品較多,但是毛病到底出在哪里?最有效的解決方法是什么?錢鋒一頭扎了進(jìn)去,即使是吃飯睡覺他都在思考,周而復(fù)始地進(jìn)行著數(shù)據(jù)分析、工藝流程的機(jī)理研究。

  “當(dāng)發(fā)現(xiàn)了關(guān)鍵點(diǎn)時(shí),你會(huì)覺得原來(lái)是如此簡(jiǎn)單,但就是這么簡(jiǎn)單的問(wèn)題讓我們石化企業(yè)浪費(fèi)了大量資源,損失了大量金錢,成功的那一刻讓我體會(huì)到了科研人員的價(jià)值!”

  正是這種對(duì)科研價(jià)值的認(rèn)識(shí),激勵(lì)著錢鋒頂住巨大壓力,度過(guò)一個(gè)個(gè)難關(guān)。精對(duì)苯二甲酸(PTA)是生產(chǎn)聚酯的重要原料,但長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)內(nèi)PTA一直存在巨大的供需缺口,進(jìn)口依存度高達(dá)50%,成為聚酯產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的“瓶頸”。所有的PTA裝置和生產(chǎn)技術(shù)依賴國(guó)外引進(jìn),引進(jìn)費(fèi)用高昂。由于沒(méi)有掌握PTA生產(chǎn)的核心技術(shù),引進(jìn)裝置的生產(chǎn)操作遠(yuǎn)未達(dá)到最優(yōu)工況,能耗、物耗及產(chǎn)能與國(guó)外先進(jìn)工藝技術(shù)相比存在一定差距,因此國(guó)內(nèi)PTA產(chǎn)品在價(jià)格、質(zhì)量上處于明顯劣勢(shì)、缺乏競(jìng)爭(zhēng)力,嚴(yán)重制約了我國(guó)PTA行業(yè)的發(fā)展。

  “急企業(yè)之所急”,基于這樣的理念,錢鋒帶領(lǐng)他的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)開始了關(guān)于PTA的調(diào)研工作。由于是國(guó)內(nèi)首家對(duì)PTA先進(jìn)控制技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)的單位,錢鋒沒(méi)有前人的經(jīng)驗(yàn)可借鑒,更沒(méi)有退路。面對(duì)復(fù)雜的工藝機(jī)理,有時(shí)候就連工作在現(xiàn)場(chǎng)幾十年的技術(shù)人員也搞不清楚異常事件的發(fā)生因由,這對(duì)整個(gè)優(yōu)化控制方案的設(shè)計(jì)、實(shí)施帶來(lái)很大難度。

  “另一方面,工人們認(rèn)為高校的教授、博導(dǎo)也搞不來(lái),還不如我們呢,當(dāng)時(shí),大家的壓力確實(shí)很大?!被貞浧甬?dāng)時(shí)的情景,錢鋒頗有感觸。在巨大的壓力下,研發(fā)隊(duì)員長(zhǎng)期“泡”在現(xiàn)場(chǎng),討論、推測(cè)、演算,設(shè)計(jì)出的總體方案數(shù)易其稿……

  “一份耕耘一份收獲”,不斷積累換來(lái)了豐碩成果。自2000年5月以來(lái),“大型精對(duì)苯二甲酸生產(chǎn)過(guò)程、智能建模控制與優(yōu)化技術(shù)”先后在揚(yáng)子石化、洛陽(yáng)石化和天津石化的三套不同時(shí)期引進(jìn)、不同工藝技術(shù)路線的大型PTA裝置上成功應(yīng)用示范,解決了其生產(chǎn)過(guò)程中建模、控制和優(yōu)化的若干瓶頸問(wèn)題,擺脫了我國(guó)PTA生產(chǎn)過(guò)程先進(jìn)控制技術(shù)依賴引進(jìn)的局面,近三年累計(jì)為企業(yè)創(chuàng)造了新增利稅3億多元的直接經(jīng)濟(jì)效益,并形成了10項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利技術(shù),獲得了10項(xiàng)國(guó)家計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記,及一系列有關(guān)PTA生產(chǎn)過(guò)程建模、控制與優(yōu)化的專有技術(shù)。

  “現(xiàn)在女兒已經(jīng)高二了,本來(lái)她想學(xué)習(xí)文科,但是受我的影響,現(xiàn)在她選擇了化學(xué)”

  教學(xué)、為企業(yè)提供技術(shù)支持、兼顧學(xué)校科研管理工作,為上海的“科教興市戰(zhàn)略”建言獻(xiàn)策……

  “如果回家吃飯,記得打個(gè)電話回來(lái)?!逼拮舆@句在常人看來(lái)有些顛倒的話,正是錢鋒日常工作的真實(shí)寫照。忙碌了一天,只有在晚上7點(diǎn)以后,他才能靜下心來(lái)鉆研科研項(xiàng)目、撰寫學(xué)術(shù)論文和報(bào)告……經(jīng)常工作至深夜一二點(diǎn)鐘才回家,第二天一早又出現(xiàn)在工作崗位上?!芭畠嚎傄詾槲页霾盍耍?yàn)榈人?,我還沒(méi)有回家,早晨6點(diǎn),她去上學(xué)時(shí),我還沒(méi)有起床。現(xiàn)在女兒已經(jīng)高二了,本來(lái)她想學(xué)習(xí)文科,但是受我的影響,現(xiàn)在她選擇了化學(xué)?!闭f(shuō)到女兒,錢鋒驕傲中包含著些許內(nèi)疚。

  錢鋒的父母都在上海,但自從春節(jié)看過(guò)父母后,錢鋒直到國(guó)慶節(jié)才能抽出時(shí)間,在晚上9點(diǎn)鐘去一趟父母家?!案改付家呀?jīng)近80歲了,我也想多陪陪兩位老人家,但實(shí)在沒(méi)有時(shí)間啊,我也不想這么忙,但是總有這么多事情需要解決?!?/P>

  即使太忙,無(wú)法陪陪父母和妻女,放棄喜歡的羽毛球等愛好,每天都累得筋疲力盡……但是當(dāng)記者問(wèn)起將來(lái)的計(jì)劃時(shí),錢鋒毫不猶豫地說(shuō):“還是繼續(xù)我的科研,圍繞‘十一五’規(guī)劃,進(jìn)行大型石化裝置先進(jìn)控制和優(yōu)化操作的自主創(chuàng)新,企業(yè)和市場(chǎng)的需求就是我們努力的方向?!?/P>

  ■人物檔案

  錢鋒,四十五歲,華東理工大學(xué)教授、博士研究生導(dǎo)師。先后主持完成了四十余項(xiàng)國(guó)家、省部級(jí)和企業(yè)的科技攻關(guān)項(xiàng)目研發(fā),作為第一完成人有二十余項(xiàng)成果通過(guò)了省部級(jí)鑒定(驗(yàn)收),取得了很多創(chuàng)新性顯著、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白、達(dá)到國(guó)際先進(jìn)(部分達(dá)國(guó)際領(lǐng)先)的研究成果,解決了許多實(shí)際生產(chǎn)中的瓶頸問(wèn)題,在石化行業(yè)中產(chǎn)生了很大影響。

  

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