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火电站-岑可法院士
转自: 时间:2007年07月25日10:03

岑可法院士,1935年1月出生于广东南海。1956年毕业于华中工学院(现华中科技大学)动力系,1962年毕业于莫斯科包曼高等工业大学动力系,获副博士学位。回国后在浙江大学工作。历任浙江大学能源系主任,浙江大学能源研究所所长等职。1983年晋升教授,1995年当选为中国工程院院士,为我国著名工程热物理学和环境工程学专家。曾先后获得“全国先进科技工作者”、“五一劳动奖章”、“浙江省劳动模范”、“中国电机工程优秀科技工作者”、“全国高等学校先进科技工作者称号”、“光华科技基金一等奖”、“全国优秀教师称号并被授予全国优秀教师奖章”、“香港柏宁顿(中国)教育基金会第二届儒子牛金球奖”、“何梁何利科学技术奖”等荣誉。
  现任浙江大学机械与能源工程学院院长,浙江大学热能工程研究所所长,浙江大学科协副主席,“工程热物理”国家重点学科学术带头人。并担任国务院学位委员会学科评议组成员,国家级科技奖评审委员会委员,中国动力工程学会副理事长及国际合作交流委员会主任,中国颗粒学会常务理事,中国华能集团专家委员会委员,教育部热能与动力工程专业教学指导分委员会主任,中国电力教育协会热能与动力工程专业教学指导分委员会主任,中国机械工业教育协会热能与动力工程专业教学指导分委员会主任,电力安全专家委员会锅炉专业专家小组成员(国家电力监管委员会),浙江省工程热物理学会理事长,浙江省电力学会副理事长,《浙江大学学报(工学版)》主编,《工程热物理学报》、《燃料化学学报》、《中国电机工程学报》、《动力工程》、《煤炭学报》、《煤炭转化》、《热力发电》、《能源工程》、《燃烧科学与技术》等编委等职。(联系信息:Tel:0571-87952034,Fax:0571-87951616,Email:kfcen@sun.zju.edu.cn)
  岑可法院士在能源和环境领域创造性地提出了计算机辅助优化数值试验的新理论(简称CAT理论)。结合该理论,在煤的流化床、高效低污染燃烧技术、煤浆(泥)燃烧技术、煤粉燃烧技术、电站锅炉计算机辅助试验(CAT)及在大型电厂中的应用、有机有毒废弃物与生活垃圾焚烧发电技术、大型电站锅炉专家系统、电站锅炉四管防爆及结焦磨损理论与计算、煤及生物质的联合循环发电技术、煤的多联供技术、催化洁净燃烧及优化配煤技术、高效强化传热、工程气固多相流动等领域均有开拓性成就,形成一套独特的学术思想。
  近年来,岑可法院士在科研学术方面曾负责国家攻关、国家自然科学基金、国际合作等重大项目40余项。先后组织申请到4项国家“973”项目、7项国家“863”项目、1项国家攀登计划项目、2项国家自然科学基金重点项目,23项国家自然科学基金、8项国家攻关计划项目、2项国家高技术产业化示范项目和1项国家经贸委重点技术创新项目等。
  在煤的高效低污染燃烧、电站锅炉专家系统、废弃物焚烧、煤和生物质的联合发电等方面曾获国家发明二、三、四等奖各1次, 国家科技进步二、三等奖各1次, 全国科技大会奖1次,科学院、教育部和省部委科技进步一等奖5次、二等奖5次、三等奖2次,国家经委、计委、科委、财政部联合嘉奖1次, 获国家发明专利13项,实用新型专利22项。
  岑院士曾撰写教材和专著14部。其中《Burner and Boiler Design》和加拿大、法教授合作的撰写的英文专著,由国际著名出版社美国Springer出版。《锅炉燃烧实验研究方法及测量技术》,(1985年水利电力出版社出版)获能源部优秀教材一等奖、全国优秀教材奖;《工程气固多相流动理论与计算》(1990年浙江大学出版社出版)、国家教委优秀专著奖;《燃烧流体力学》(1991年水利电力出版社出版),获全国高校热能、水电、动力类优秀教材二等奖;《锅炉和热交换的积灰、结渣、磨损和腐蚀的机理、预防措施及计算原理》专著,具有重要工程应用价值。在国际会议上特邀报告5次,在国内外重要学术期刊上共发表论文480余篇,其中SCI收录74篇,EI收录348余篇。其中“培养高水平博士新机制”获浙江省优秀教材成果一等奖、国家优秀教学成果二等奖,“水煤浆低燃烧过程的简化数学模型”(曾获浙江省1985年度自然科学优秀论文一等奖),“气固两相流湍流脉动及扩散的数值模型及在流化床中的应用”(曾获浙江省1989年度自然科学优秀论文一等奖),“气固多相流动的计算机辅助数值实验研究”(曾获浙江省1991年度自然科学优秀论文一等奖)等等。
  70年代,岑院士提出了先在油中掺部分煤进行燃烧,成功后再以煤取代全部油的战略思想,此技术在鞍钢100吨/时锅炉上取得成功,可节油35%,获中科院重大科技成果一等奖。随后,他向国家有关部委提出低污染水煤浆新型燃烧技术的设想,即用70%煤粉和30%水组成高粘度的水煤浆,真正实现以煤代油,这在国内属首次,国外也处于起步阶段,并被列入"六五"、"七五"、"八五"国家重大科技攻关项目。1985年提出"电站锅炉计算机辅助实验(CAT)及在大型电厂中的应用",使原来无法在大型锅炉等动力设备上进行的实验,可通过计算机进行模拟,该成果获1992年国家教委科技进步(甲类)一等奖。岑院士1981年开始研究煤水混合物燃烧技术作为代油技术,并把该技术用于处理煤炭洗选过程的严重污染环境的废弃物--洗煤泥用于发电,通过国家"六五"和"七五"攻关,投运了国际上容量最大的完全以高水分高灰分劣质洗煤泥为燃料的发电机组。国家鉴定意见为“具有国际领先水平”,“具有重大经济效益、社会效益和环境效益”。至1998年底,已建设十五座煤泥发电锅炉,仅3个单位3年(1992~1994)就已取得经济效益达几千万元。该技术还向国际著名跨国集团苏尔寿(SULZER)公司、美国(TUNGSMAN)公司、韩国(JINDO)公司输出。该成果获国家教委科技进步二等奖、国家发明二等奖。
  岑院士长期从事本科生、硕士生及博士生教学工作,坚持工作在第一线,敢于教学改革与创新,提高教学效果及教学质量,走出一条培养高层次跨世纪人才的方法。在研究生选题方面,重视实验技术、动手能力和独立思考解决问题能力的培养;在论文内容上,紧密联系国家经济建设,瞄准学科发展前沿;在导师梯队建设方面,让硕士生参加指导本科生毕业设计,让博士研究生参加硕士毕业论文,积极吸收年轻骨干教师组织研究生指导小组,师生通力合作,形成梯队式研究生培养机制,受到国内同行高度评价,并多次获得优秀教学成果奖。已培养出硕士研究生123名、博士研究生88名(30名晋升为教授,其中3位被评为长江学者计划特聘教授、4名入选国家百千万人才工程)、博士后6名(其中2名为外籍,其中一名现在法国里昂大学已晋升为教授),在读博士研究生38名,在站博士后2名。“培养高水平工学博士新机制”论文获浙江省优秀教学成果一等奖、国家优秀教学成果二等奖。
主要创新成果:

一、煤水混合物异重床结团燃烧技术

  煤水混合物燃烧技术用于处理煤炭洗选过程的严重污染环境的废弃物-洗煤泥进行发电,通过国家六五和七五攻关,投运了国际上容量最大的完全以高水分高灰分劣质洗煤泥为燃料的发电机组。国家鉴定意见为“具有国际领先水平”,“具有重大经济效益、社会效益和环境效益”。
  该研究成果在我国洗煤泥燃烧发电领域的市场占有率达100%,我国洗煤泥发电锅炉生产厂均采用本研究中的发明技术。该成果在山东兖州矿业集团兴隆庄煤泥热电厂、东滩煤泥热电厂、安徽芦岭煤泥热电厂等,使得坑口电厂附近的洗煤泥和煤矸石全部实现综合利用,已运行的发电厂合计锅炉蒸发量1770吨/时。仅据1995年对泥煤发电项目的不完全统计,应用该成果新增产值为7000万元,创利税1337万元。近年来应用本发明总共建成15座坑口焚烧煤泥的发电厂,总投资16.2亿元。国内6家A级锅炉厂如杭州锅炉厂、无锡锅炉厂、东方锅炉厂等已应用该技术成果开发了锅炉蒸发量35T/H, 65T/H, 75 T/H, 130T/H的系列化新型锅炉产品,并均有成功应用业绩,产生了巨大的经济效益、环保效益和社会效益,实现了化害为利,变废为宝。“污泥煤泥燃烧发电处理技术”于1992年被列为煤炭部坑口劣质煤电站首选技术、1995年被国家科委列入国家级重点科技成果推广计划。该研究成果在国际上产生了重要影响。国际上本领域发表的文献基本上都引用和提及了浙江大学的工作。美国能源部在对世界各国流化床燃烧技术发展的研究报告列出的值得重视的技术中,对中国只列出了本项目一项技术。本技术已通过不同方式向国际著名跨国集团瑞士苏尔寿(SUZER)公司、美国TUNGSMAN公司、韩国JINDO公司等输出并得到了国际上的认可。在此方向上承担了国家“六五”、“七五”科技攻关项目,获三项国家发明专利,通过三个国家和部委级鉴定。其中,“煤水混合物异重床结团燃烧”、“双床沸腾炉”、“低热值石煤的预热层燃技术装置” 分别获得国家发明二、三、四等奖。

二、煤的非线性优化配制、催化洁净燃烧

  该成果的研究、开发和利用适合我国国情的洁净煤技术是一项重大的战略课题。着重研究在煤入炉之前,对煤炭进行优化配制,使原来低品位的劣质燃料成为优质燃料,使原来高污染排放高硫份的煤成为低污染低硫煤,使原来易结渣的煤改造成不易结渣的煤,从而提高成品煤的品质。通过不同煤的合理配制并辅以催化剂的配入,不仅可以改善煤的燃烧,而且大大提高煤燃烧过程中污染物排放的控制能力。已进行了大量的基础理论和探索工作,开发基于非线性优化原理、综合运用人工智能神经网络、模糊数学、混合变量最优化求解等现代数学方法的多元优化洁净配煤专家系统。目前已在杭州煤场建成容量300万吨/年,生产能力80万吨/年洁净优化配煤生产线,5万吨/年洁净煤添加剂生产线,洁净煤已供杭州市及周边地区长期使用,使科研迅速转化为生产力,成为产、学、研成功结合的典范。为全国大量用煤区域提供成套技术和示范(列入浙江省重点工程及原煤炭部示范工程)。同时该技术已向火力发电厂推广移植,已与江苏戚墅堰发电厂、东北电力集团公司进行合作,具有广阔的推广应用前景。该研究方向的项目列入国家计委新技术重点推广计划项目、国家星火计划项目、浙江省重大科技攻关项目。应用该科研成果,根据已有证明材料统计,新增产值为1.5亿,创利税1800万元。该成果解决了长期困扰我国的煤种多变给锅炉安全经济运行带来的一系列问题,解决了煤炭的高效清洁利用问题,为煤炭的综合利用开辟了一条新途径。以工程院院士陈清如为主任的鉴定委员会一致认为“承担单位首次提出了预混分层、预混喷粉等空间二段脱硫技术新思路,使层燃炉高温脱硫技术取得突破性进展;用神经网络和非线性优化理论,开发的优化配煤专家系统已成功地在杭州煤场应用;承担单位进行了大量细致的基础研究工作,取得了多项高水平的研究成果。该专题研究达到了国内领先、国际先进的水平。”在本研究方向上获2001年国家科技进步二等奖、2000年浙江省科技进步一等奖、2000年教育部科技进步二等奖。

三、多相流动理论与计算机辅助优化数值试验理论

  能源工程中气固两相流动和燃烧系统的基础研究涉及能源高效低污染清洁利用,是我国在21世纪的重点发展和研究方向,本研究方向已对与能源领域相关的多相流流动和燃烧问题进行了大量的基础性和应用基础性的研究,并取得了许多具有创造性的研究成果。
  (1)在基础研究方面:提出了脉动频谱随机颗粒轨道模型和颗粒随机碰撞模型,推进了多相流数学模型特别是高浓度气固两相流动模型的发展,得到了国内外同行专家的好评;对气固两相湍流边界层相互作用机理所做的研究工作,揭示了两相边界层流动的特性,获得了许多新的发现,进一步丰富了边界层理论;对气固两相湍流拟序结构进行了直接数值模拟研究,系统揭示了湍流涡团在卷起、配对、发展过程中涡的演化机理以及不同尺寸颗粒在湍流中的运动特性,这一研究成果为今后从介观层次上研究气固两相湍流运动奠定了基础。其研究成果获1993年国家教委科技进步奖(理论类)一等奖。(2)在应用基础研究方面:为将基础研究的成果紧密结合工程实际,本项目提出了计算机辅助优化数值试验理论(CAT理论),运用该理论对热能工程中所存在的炉内气固两相流动、燃烧、传热、污染物生成、积灰结渣、气固两相分离技术以及含灰气流对换热器管束的冲击磨损和防磨措施等大量工程实际问题进行了系统的研究,许多研究成果已在工程中得到了广泛的应用,并获得很好的经济效益和社会效益,有些成果还得到了国家的发明专利。
  本方向是学科前沿的研究工作,不仅在理论上取得了许多对本学科发展具有重要科学意义的成果,而且在理论和工程实际的结合上做出了大量的具有工程实用价值的成果,并得到了广泛的应用,其研究总体水平达国际先进、部分研究成果达国际领先水平。
  目前已完成了100MW、200MW及600MW发电机组的计算机辅助数值试验研究,在对湍流气固两相流的机理性研究以及燃烧过程的数值模拟上已有了突破,研究成果获国家科技进步三等奖、中国高校自然科学一等奖。本研究方向所发表的高水平的学术专著和论文被国内外同行专家大量引用,论文被《SCI》收录58篇次,被《EI》收录78篇次,出版学术专著2部。本项研究属国际上最早的开拓性研究,并且成功实现了理论向生产力的转化,研究成果处于国际领先水平。“CAT辅助解决大型电站锅炉结焦问题的试验研究”获1995年国家科技进步三等奖和1993年广东省科技进步一等奖;“锅炉受热面管束磨损和防磨措施的数值试验研究”获2002年中国高校自然科学一等奖。基础研究成果已经应用到大型电站锅炉燃烧器的设计和运行中。

四、新型代油燃料煤浆的燃烧

  从目前我国能源工业的发展情况看,在电厂等行业减少用油仍是一个发展趋势,以缓解石油需求,促进国民经济的稳步发展。于1978年率先在我国开展水煤浆研究以来,提出了煤浆流变、雾化、着火和燃烧等一系列理论,结合所承担的国家“六五”、“七五”、“八五”和“九五”攻关项目,使该方向达到国际同类水平。如国家“七五”攻关项目“50t/h燃油锅炉应用水煤浆代油燃烧技术”,在北京造纸一厂的工业应用表明采用这种煤基燃料完全可以替代燃油,同时可以降低污染物排放,社会经济效益显著。国家“八五”攻关项目“白杨河电站锅炉燃用水煤浆技术研究”,在白杨河电厂230T/H锅炉上的工业应用燃烧效率达到99%以上,负荷在60-100%之间稳定调节完全替代燃油,同时可降低污染物排放。本研究方向为在动力工业中减少使用燃油、低污染燃烧以及为煤炭管道运输提供了最佳的终端技术,对改变我国煤炭运输结构,推广洁净煤技术,减少对环境的污染具有重大的意义。
  目前该技术在国内外正趋成熟并已进入生产应用阶段。现已广泛用于电站锅炉、工业锅炉和工业窖炉,替代原来的燃料油和燃气,并已经在茂名热电厂、汕头万丰电厂、白杨河电厂、燕山石化电厂、胜利油田、山西汇河水煤浆厂、枣庄矿务局等单位25台套上应用。该研究成果经国家鉴定达到国际先进水平,其中“水煤浆制备与燃烧技术”获国家“六五”攻关表彰奖励、“每小时50吨燃油工业锅炉应用水煤浆代油燃烧技术”获国家科委、计委、财政部联合颁发的“七五”重大科技成果奖,“煤水混合物流化床燃烧新技术”获国家教育部科技进步二等奖,“油煤混合燃料制备输送燃烧小型试验研究”获中国科学院科技成果一等奖、“燃油锅炉改烧油煤混合燃料工业(中间)试验”获中国科学院颁发的重大科技成果一等奖。该技术向国际输出到日本,成为日本政府绿色援华计划的一部分。

五、新一代循环流化床燃烧理论

  该成果主要研究高温气固两相流体动力学规律、对循环流化床燃烧技术进行了系统理论研究,建立综合数学模型,提出了完整的循环流化床锅炉的设计计算方法,燃料的燃烧反应机理、污染物诸如SOx、NOx、N2O、CO和PAH、二恶英等有机污染物的生成特点及减少排放的措施。
  在循环流化床燃烧技术机理研究方面,先后承担了近十项国家自然科学基金项目,国家“八五”攻关项目“大型循环流化床燃烧系统工作过程的试验模化和数值模拟的研究”和“循环流化床燃气蒸汽联产装置研究”,国家“九五” 攻关项目“125MW循环流化床锅炉方案的研究和设计”,以及国家重点基础研究发展规划项目等。根据我国经济发展需要,又先后研究开发了不用添加剂的廉价煤浆流化床燃烧技术、脉冲流化床燃烧技术、循环流化床燃烧技术和内循环流化床燃烧技术等。这些技术不仅能燃用各种优质燃料,还可以燃用石煤、矸石等劣质燃料,因而对充分利用我国煤炭资源有重大意义。
  应用“劣质煤循环流化床清洁燃烧高效综合利用”的成果,根据已有证明材料统计,新增产值为9478万元,创利税7155万元。在该研究领域还开展了多项国际合作项目研究,如:加拿大国际发展署CIDA计划项目“开发燃用中国煤的循环流化床燃烧技术研究”;美国联合技术公司合作进行“涡旋流化床燃烧技术研究”;美国F&W公司合作进行“新型气固分离技术研究”;加拿大B&W公司合作申请加拿大国际发展署CIDA计划项目“220T/H循环流化床锅炉”;韩国能源研究所合作大型循环流化床锅炉的开发工作。在该研究领域内取得了6项国际水平或国际先进水平的成果。如七五国家科技攻关项目“35t/h洗煤泥流化床锅炉开发”,在山东兴隆庄建立了国际上首台直接燃用洗煤泥的热电站,经国家鉴定,认为达到国际先进水平。其中“循环流化床流动、燃烧、脱硫的机理研究”于1993年先后获国家教育部科技进步二等奖,“流化床燃烧技术中非线性现象的研究”获1999年教育部科技进步三等奖。

六、烟气脱硫、脱硝的理论与技术

  该成果主要研究硫氧化物、氮氧化物等污染物的生成机理及控制技术,特别对多种污染物的同时脱除进行了开创性的研究工作。
  目前在该研究方向共承担了6项“863”项目,2项“973”项目。“污泥煤泥燃烧发电处理技术”于1992年被列为煤炭部坑口劣质煤电站首选技术、1995年被国家科委列入国家级重点科技成果推广计划。对于烟气中的SOx、NOx、CO、粉尘、N2O的控制技术的研究先后完成了国际合作、国家和省级等20多项科研课题。目前所开发的锅炉烟气脱硫装置已用于浙江,山西等省10多家电厂的30多台锅炉的烟气脱硫,取得明显的社会与经济效益,获2000年度浙江省科技进步二等奖。目前正在开展半干法、干法、湿法及等离子体烟气脱硫及脱除其它污染物的研究,其中半干法垃圾焚烧废气净化装置已应用于日处理量200吨、300吨垃圾焚烧电厂的废气净化。在开展国家自然科学基金、973项目等研究工作的基础上,开发了简易湿法烟气脱硫技术,将除尘和脱硫相结合,从我国国情出发,以经济合适的方式改善环境状况,达到国家环保标准。烟气除尘脱硫一体化装置自1999年开发成功,经浙江省科委、浙江省计经委鉴定以来,已在浙江省、山西省等10多家电厂推广30余套,取得了显著的环保效益。该装置还获国家级新产品,获2000年度浙江省科技进步二等奖。
  目前正在开展半干法、干法、湿法及等离子体烟气脱硫及脱除其它污染物的研究,其中半干法垃圾焚烧废气净化装置已应用于日处理量200吨、300吨垃圾焚烧电厂的废气净化。本研究的创新点在于气液固三相流动中气固分离气液良好接触。已获得国家专利,被评为国家级重点新产品。应用该科研成果,根据已有证明材料统计,新增产值为2亿元,创利税4112万元。为使电站燃煤锅炉同时达到稳燃、低NOx和防结渣的目的,开发了一种新型煤粉燃烧器,该燃烧器的特点是在喷口前利用撞击块进行煤粉浓淡分离,使其浓侧在向火侧,淡侧在背火侧,同时在喷口两侧加有与中间一次风具有一定夹角的侧边风。该文运用数值计算的方法,模拟了该燃烧器在不同负荷下调节侧边风时气固两相流动的变化,结果表明:在高负荷状态下,投入侧边风可起到较好的防结渣作用;在低负荷状态下,关小或不投侧边风,浓淡煤粉燃烧器可起到较好的稳燃作用。应用该科研成果,根据已有证明材料统计,新增产值为1.6亿元,节约生产成本2.3亿元,创利税2125万元。
  本研究方向先后承担了国家科技攻关项目、浙江省重大科技项目、国家自然科学基金项目、国家“863”计划项目和大量的实际应用研究项目。已开发出具有国际领先水平的双稳可调煤粉浓淡燃烧技术,已在国内外50余家电厂,100余台锅炉上投入运行,几乎遍及全国各省市自治区,取得了十分可观的经济效益、环境效益和社会效益,大大促进了我国电力和环保事业的发展。“湍流式烟气除尘脱硫一体化装置的开发及应用”获浙江省科技进步二等奖。

七、多联产能源及资源综合利用成果

  该成果主要研究内容有:循环流化床燃气蒸汽联产理论与技术、劣质煤清洁燃烧高效综合利用、流化床直接烧制水泥并发电研究、灰渣综合利用、燃料电池系统、多联产能源及综合利用系统。主要解决的理论和技术问题:劣质燃料流化床燃烧理论与技术;脉冲流化床燃烧理论与技术;循环流化床燃烧理论与技术;内循环流化床燃烧理论与技术;多联产综合利用理论与技术。多联产技术是将循环流化床锅炉和干馏煤气发生炉紧密结合, 实现在一套系统中煤气、 热力和电力的联合生产。国家科技部项目“石煤沸腾焙烧提取五氧化二钒(中试)”获浙江省科技成果二等奖。 根据多年来的基础研究工作,将所研究的气固多相流理论及稠密多相流理论、灰渣活性激发与矿物结构重整理论应用于本方向,研究开发了流化床直接烧制水泥并发电以及灰渣提钒、制新型凝胶等技术,目前都已试验成功并已通过鉴定,已有3个研究项目评价为 “国内外首创、达国际先进水平”。 在循环流化床燃烧、劣质煤综合利用、冷渣器开发等方面,经过20多年的研究,取得了显著的成绩,形成了自己的特色。所开发的4~75t/h劣质煤、烟煤循环流化床锅炉已相继投运多年,参与承担的国家九五攻关项目“125MW循环流化床锅炉方案的研究和设计”已通过国家鉴定。与浙江虎霸集团公司共同完成的国家经贸委重点技术创新项目“劣质煤循环流化床炉内脱硫脱硝及灰渣高效综合利用”、浙江省重大科技计划项目“石煤洁净燃烧高效综合利用技术研究”于2000年通过国家鉴定,评价为国际先进水平。在水泥研究领域、工业废渣、低品位石灰石利用方面也有十余年的研究经验,与有关水泥企业合作开发的“硫酸铝渣微集料水泥”、“石煤高镁石灰石烧制高强低耗水泥”、“高镁石灰石烧制425R复合水泥”、“石煤、辉绿岩烧制复合水泥”等省级水泥新产品均取得巨大的社会效益和经济效益。“劣质煤循环流化床清洁燃烧高效综合利用”获2001年浙江省科技进步二等奖、“35t/h煤矸石流化床锅炉混烧洗煤泥技术”获2000年国家煤炭工业科技进步一等奖 。在国内外率先在1987年提出了利用煤或生物质实现燃气蒸汽联产的工艺的设想,提出了在同一套装置上实行燃气、蒸汽联产的方案,为面向工程应用的煤部分气化联合循环发电示范装置的设计和运行提供依据。在国家教委博士点基金、省自然科学基金的资助下,进行大量理论和试验研究,表明了方案的可行性,试验结果表明该方案具有燃料利用率高,污染低,煤气热值高,结构简单,投资省等特点,并申请到国家发明专利。目前,已完成了35t/h、75t/h、420t/h热电气多联产装置的设计,该装置的75T/H循环流化床燃烧炉已于1995年在扬中长旺热电厂投运,运行情况良好。

八、城市生活废弃物焚烧污染物控制技术

  该研究成果包括重金属、有机污染物、二恶英、氟、氯及化合物、小颗粒及温室气体等污染物的生成机理及控制技术,特别是对多种污染物的同时脱除进行了开创性的研究工作。垃圾焚烧过程二恶英类有机污染物的排放与控制,系统地对有关垃圾焚烧二恶英生成和控制的研究,并建立了垃圾焚烧炉二恶英的采样、预处理方法和基于高分辨气相色谱-低分辩质谱(HRGC/LRMS)的分析技术。研究结果表明加热温度和气氛对二恶英生成的影响较大;五氯酚反应时加入单质硫促进了五氯酚脱氯生成低氯苯酚和二恶英。提出了基于零维模型的流化床焚烧炉的二恶英预测模型,建立了基于二恶英的高温气相模型、低温催化模型(Langmuir-Hinshelwood和Eley-Rideal)和低温从头合成模型(de novo synthesis)基础上的炉膛出口烟气中二恶英再生成模型,并在大型垃圾焚烧流化床锅炉上验证了相关的理论和技术,实现了城市生活垃圾的高效洁净焚烧和能源化利用。其中“城市生活垃圾清洁焚烧的研究”获中国高校科技进步二等奖。燃烧过程中微量有机无机类有害污染物的生成和控制,研究燃料种类,Cl,S元素、原煤与其它燃料共燃、不同燃烧方式(悬浮,层燃及流化床等)对燃烧过程中PCDD/Fs、PAH生成的影响。主要着重点于:烟气脱除、防止锅炉出口区域PCDD/Fs、PAH的生成、优化燃烧参数和和控制燃料特性等方面。其中“高浓度有机废液和污泥流化床焚烧技术”获浙江省科委科技进步二等奖。燃烧过程中PCDD/Fs、PAH污染物排放和控制研究是燃烧污染控制研究领域的热点研究方向,在国内尚处于起步阶段。此项工作的开展,不仅具有重要的学术创新性,而且将有助于提高洁净燃烧技术水平。本方向对燃烧过程中各类污染物质(主要包括痕量重金属元素和有机污染物等)的生成机理、分布形态、赋存规律、迁徙变化、排放特性以及控制原理,进行了较为全面、系统、深入的研究,尤其注意生成机理和抑制规律的科学探讨和模型描述。在对重金属的生成及控制、二恶英、HCl、F等有害排放物的生成机理及控制手段进行研究工作,以该研究为基础已经得到了国家“863”和“973”计划项目的资助,到目前为止已发表高水平学术论文30多篇,并在国际重要会议上作特邀报告两次。现全国范围内建成了6座大中城市生活废气物焚烧发电厂(浙江杭州、义乌、芜湖、荥阳、荷泽、枣庄),共有焚烧炉16台,日处理垃圾3030吨。应用该科研成果,根据已有证明材料统计,新增产值为3.5亿元,创利税7124万元,。目前在该研究方向共承担了6项“863”项目,2项“973”项目。“城市生活垃圾废弃物焚烧发电处理技”术2000年被列为国家建设部科技成果推广转化指南项目,国家经济贸易委员会、国家发展计划委员会、科学技术部公布为“九五”期间重点节能科技成果。

九、教学成果(上)

  岑可法院士长期从事本科生、硕士生及博士生教学工作,坚持工作在第一线,敢于教学改革与创新,提高教学效果及教学质量。在执教的四十多年中,以自己的高尚品质和敬业精神言传身教,造就了大批博士研究生,与广大博士研究生结下了深厚的师生情谊。第一,在创新精神方面的培养,岑院士曾多次为学生做有关的报告,如题为“论创新成材之路”“知识经济时代成材之路”等报告,学生从他形象生动的报告中深深体会到创新的意义。岑院士在日常的学习工作中,经常向学生指出创新精神的重要性,做学问从提出问题、分析问题、解决问题整个过程中非常注重培养、启发和鼓励学生的创新能力。第二,在研究生选题方面,岑院士重视实验技术、动手能力和独立思考解决问题能力的培养;在论文内容上,紧密联系国家经济建设,瞄准学科发展前沿,注重培养学生的创新意识,岑院士曾经花了大量的时间和心血收集第一手资料,用数据、图片等多种形式多次为学生做如“能源与环境技术发展与展望”等有关21世纪学科发展和世纪精英的报告会,学生感受颇深;在导师梯队建设方面,让硕士研究生参加指导本科生毕业设计、博士研究生参加硕士生毕业论文,积极吸收年轻骨干教师组织研究生知道小组,师生通力合作,在教授的影响下,几乎每位研究生都能独挡一面,独立开展工作。第三,强化科学学风的培养,防止弄虚作假,“严师出高徒”是岑院士一贯奉行的原则,认为真正的科研成果来源于老老实实的研究工作,在论文的各个阶段,他都十分重视对计算和实验结果可靠性的检验,要求博士生写出详细的实验经过,并具有可操作性,以便检查其正确性。他处处为学生着想,鼓励学生进步,让学生参与国际合作项目,在他的指导下,学生写出了国际标准化的高水准报告,还有,创造条件给年轻有为的研究生提供出国学习的机会,使学生开阔视野,自身提高飞快,受益非浅。形成梯队式研究生培养机制,受到国内同行高度评价,并多次获得优秀教学成果奖。其中“培养高水平工学博士新机制”获浙江省优秀教学成果一等奖,国家优秀教学成果二等奖,曹光彪优秀教师奖。个人先后获得全国先进科技工作者称号,五一劳动奖章获得者,浙江省劳动模范等荣誉称号,中国电机工程优秀科技工作者,全国高等学校先进科技工作者称号,光华科技基金一等奖, 全国优秀教师称号,并被授予全国优秀教师奖章, 香港柏宁顿(中国)教育基金会第二届孺子牛金球奖,何梁何利科学奖等等。

九、教学成果(下)

  岑可法院士采取与国外知名大学和研究单位合作培养研究生、学术交流。与国际知名大学和研究所开展了有声有色的学术交流、研究生联合培养、互派访问学者和科研合作工作。先后派送严建华、池涌、程乐鸣等赴加拿大达尔豪斯大学(Dalhousie University)学习和访问;李晓东、周劲松等赴美国学习和访问,王树荣博士赴韩国学习和访问;蒋旭光博士被学校派往瑞士苏尔寿公司从事2MW廉价煤水混合物流化床燃烧技术合作研究;马增益博士、王飞博士、周昊博士研究生、陈玲红博士研究生赴法国学习和访问。对一些表现突出的研究生给他们创造机会,如在1999年,博士生余春江就被派往瑞典 Mid Sweden University 进行为期12月的学习和访问。另外,还有计划地与国外著名的大学或研究所进行研究生联合培养。先后与法国、美国、荷兰、韩国和德国的大学签订了联合培博士生的协议,目前己送出联合培博士生7 名,有黄峻、余春江、陈玲红、浦斯亮、尤孝方、蒋林、郑友取。与美国Nebraska大学签订了学术交流和研究生联合培养协议,到目前为止已向该大学输送了13名硕士研究生到该校深造。与国外高校和研究单位合作:①本室与法国杜埃矿业大学在基础教育,在职培训、科研长期合作协议。②1999年与荷兰Delft大学签订了学术交流和研究生联合培养协议③1999年与韩国Pusan大学签订了学术交流合作协议。④2001年与法国国家科学应用研究院签订了学术交流和研究生联合培养协议。⑤2001与美国Nebraska大学签订了学术交流和研究生联合培养协议。⑥2002年与德国Duisburg大学签订了学术交流、科研合作和人才培养协议。岑可法院士以自己的高尚品质和敬业精神言传身教,为国家培养了大批高级人才,他大胆启用年轻人挑起教学、科研和管理重担,涌现了一大批跨世纪的优秀人才。现已培养出硕士研究生123名、博士研究生88名,博士后6名(其中2名为外籍,一名现在法国里昂大学已晋升为教授)。在已培养的硕士、博士中,30名晋升为教授(其中3人被聘为长江计划特聘教授),4人入选国家千百万人才工程,8人入选浙江省151人才工程中第一层次人选,3人次获得国家教委跨世纪人才奖励基金,1人次获得首届国家自然科学优秀青年专项基金(全国13名),2人次获得国家杰出青年科学基金,1人次获得国家有突出贡献的博士学位,1人次获得有突出贡献的留学博士学位,2人次获得全国青年科技奖(每届94名),2人次获得霍英东青年教师奖,1人次获得中国青年科学家提名奖(全国15名),1人次获得浙江省优秀青年教师,2人次获得浙江省青年科技奖,3人次获得浙江省青少年英才奖,6人次获得浙江大学亿利达优秀青年教师奖。其中1人成为副校长,1人担任常务副院长。


(编辑:韦唯敏)
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