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动力工程多相流国家重点实验室:
做动力工程多相流研究领域的领跑者
   编者按:实验室是学校人才培养和科技创新的主要阵地,也是培养高素质教学与科研队伍的重要平台。加强实验室管理与建设,对于学校提升科技自主创新能力、增强综合实力和国际竞争力有着重要作用。我校实验室实力雄厚,特色鲜明,建设成效显著。现将我校“春生夏长”宣传教育活动中涌现的优秀实验室故事予以刊登,以鼓舞广大师生学习先进,为创建世界一流大学贡献力量。
  煤炭是人类重要的能量来源,为人类文明进步作出了巨大贡献,但其利用率低、污染严重等问题也日益突出。我校动力工程多相流国家重点实验室历经20余年攻关,研发出“煤炭超临界水气化制氢耦合发电新技术”,实现了煤炭能源的高效、洁净、无污染转化和利用。这项技术被形象地称为“超临界水蒸煤”。
  2016年12月,这项技术作价1.5亿元转让给产业化投资公司,迈入大规模产业化的快速发展阶段。这项技术的诞生地——动力工程多相流国家重点实验室,多年来在平台建设、人才汇聚、联合攻关方面持续创新,一直矢志做动力工程多相流研究领域的领跑者。
  平台建设,积土成丘——点滴积累造奇迹
  1952年,陈学俊先生开创了我国高校中的第一个锅炉专业;文革结束后,先生又成立了我国高校中第一个工程热物理研究所,继而创建了我国唯一的压力可达超临界压力的高压汽水两相流实验系统。在之后的10余年里,研究所队伍和规模不断壮大,在多相流及传热领域作出卓越贡献,成为动力工程多相流国家重点实验室的发端。1990年,国家计委批准建设动力工程多相流国家重点实验室。
  在历届实验室主任及研究人员的共同努力下,该实验室迅猛发展,成为承担国家重大(重要)科研任务、开展高水平科学研究及培养高水平人才与开展国际学术合作的国家级科研创新基地。2003年、2008年、2013年连续三次被评为优秀国家重点实验室,2004年被科技部授予国家重点实验室计划先进集体并获集体金牛奖。
  英才汇集,齐心协力——团队合作聚能量
  实验室对相关领域的人才有着不可抵御的“魔力”。陈学俊院士、林宗虎院士、陈听宽教授等老一辈科学家在多相流领域开展了卓越的研究。郭烈锦、黄佐华等中青年领军人才继续发扬了老一辈科学家开创的辉煌,形成了以杰出青年基金获得者、长江学者、国家级项目首席专家为主的学术带头人队伍,并培养出了一批获得杰青、长江、“四青”称号的优秀中青年骨干力量。此外,实验室更是吸引了2名外籍“千人计划”教授等来全职工作,组建了高水平的国际研究团队。
  目前,实验室已形成了一支近70人的精英团队,在读硕博研究生八九百人。正是这样一支团结、齐心的“国家队”,这些年来承担了国家科技攻关、科技支撑、“973”计划等重大项目300余项,获国家及省部级奖励100余项,为国家和行业技术的发展作出了重要贡献。
  坚持不懈,砥砺奋进——认定目标攀高峰
  “超临界水蒸煤”技术可以回溯到国内首个工程热物理研究所建设之初。上世纪80年代,陈学俊院士创建的高压水蒸气实验回路是国内唯一可达到超临界压力的实验系统,高压水/蒸汽两相流与传热研究也由此开始。
  1997年,郭烈锦教授提出并建议实验室开展煤炭超临界水气化的试验探索,想通过“水蒸煤”的方式解决燃煤污染、提高煤炭资源转化能效。然而迎接这个大胆设想的却是来自各界的质疑。研究团队坚信这个方向没有错,尽管在头3年里并没有取得什么实质的进展,申请专项支持也到处碰壁。
  2000年,实验室研制出第一套小型连续式实验装置,2003年又在国际专业杂志上发表了相关论文,开始引起国际学术界的广泛关注。此后,郭烈锦教授领导的团队获国家自然科学基金重大项目和创新群体项目、国家“973计划”等系列项目的持续支持,“超临界水蒸煤”技术的研发逐渐完善。从一个大胆构想到2016年该技术进入了投资公司的视野,实验室在多相流热物理热化学研究的道路上执着追求了20余载。如今,煤炭超临界水气化制氢耦合发电新技术的产业化工程示范正在紧锣密鼓的筹建中。
  (臧中华

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