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以产业需求为导向 书写能源科技“升级答卷” ——记中国科学院工程热物理研究所正高级工程师朱治平

发布时间:2025年12月18日 来源:中国科技产业杂志

朱治平,正高级工程师、博士生导师,中国科学院工程热物理研究所所务委员、循环流化床实验室主任,煤炭高效低碳利用全国重点实验室副主任,长期从事化石能源低碳利用与固废资源化技术开发,带领团队突破循环流化床煤热解气化关键技术,推动工业燃气技术升级,获中国科学院杰出科技成就奖等多项荣誉,入选中国发明协会“当代发明家”。近日,记者对朱治平进行了专访。

 

科研启蒙:在严谨学风中淬炼初心

“那老师办公桌上永远只有一本书,干净整洁,正如他的名字,那永洁。”回忆起博士导师,朱治平笑着说,“连吃饭剩下的骨头都摆放整齐”。这位以严谨著称的学者,不仅传授他科研方法,更用一丝不苟的作风,潜移默化地影响着学生的科研态度。

“要做经得起市场检验的技术”——这句实验室传承数十年的座右铭,与从大山走出来的朱治平的人生选择不谋而合。2008年博士毕业后,他毫不犹豫地选择留所深耕。“当时循环流化床气化技术正处在工业示范应用突破的关键期,我有这个使命。”怀着这样的信念,他主动请缨承担新型气化技术产品的研发重任。

在实验、开发、调试中,朱治平和团队开创性地提出“温和气化”技术路径——通过精准调控碳循环浓度,让煤炭在相对较低温度下实现高效转化,最终推动技术走向了工业成熟应用。这一突破正是“把论文写在祖国大地上”的生动实践,此时,距离他留所工作已经过去了五年。

在学生眼中,朱治平既是严师也是战友。博士生张思源还记得毕业前的那段时光,“临近毕业时,因小论文数量不足且录用结果未明,我基本上放弃了按时毕业。朱老师察觉后主动约谈并鼓励我,让我认真准备博士论文,此后数月,我经常收到他凌晨两点多发来的指导邮件,即便我当时有很大可能无法按时毕业……”在日常培养学生中,朱治平特别注重“传帮带”,组织团队和学生“头脑风暴会”激发创新火花,要求学生既要精通工艺技术,更要学会算好经济账、环境账的系统思维。

如今,他已经培养了三十余名研究生,有的已成为企业技术中坚,有的继续在能源技术研发领域深耕,延续着这份科研薪火。而朱治平,也已从上一代实验室主任吕清刚研究员手中接过接力棒,带领这支有着深厚历史积淀的团队继续前行。自1980年代起,团队便深耕循环流化床技术,几代人接续奋斗,为我国能源科技发展作出了重要贡献。

 

技术破局:三代人的循环流化床技术攻关之路

在研究所的展厅里,一台小型循环流化床气化炉模型静静诉说着团队的奋斗史诗。“燃料从这里进入气化炉中,在提升管、旋风分离器和返料器组成的循环回路里与气化剂持续反应,转化形成的煤气则从这里离开……现在看起来挺简单,但这条技术攻关路,我们团队三代人走了几十年。”朱治平对着模型娓娓道来。

循环流化床技术最早应用于催化化工领域,流态化的强混合特性使固体与液体、气体接触更充分,从而提高反应效率,又通过旋风分离器巧妙捕集催化剂实现重复利用。作为国内最早开始开展循环流化床技术研发的团队之一,从1980年代起,围绕着这小小的“一张床”深耕研发。“老一辈提起过,最初我们的目标就是做气化技术——循环流化床构建了高浓度燃料和气化剂接触环境,天然适合气化反应。”但是受限于当时的材料与技术认知水平,团队只得先从循环流化床燃烧技术起步。

进入2000年,团队开发的循环流化床燃烧技术已经取得了广泛应用,国内有三千多台循环流化床锅炉采用团队开发的技术,国内三大锅炉装备厂商中有两家与团队建立了产品级合作。此时,团队对技术的理解更加深入,也提出了新的思考:“这张床”还能做什么?一项863攻关项目的立项,让团队再次向循环流化床气化技术发起冲锋。跟随着吕清刚、那永洁开展攻关的,正是朱治平。

 

产业落地:让技术在祖国大地上开花结果

“说实话,刚开始连让装置启动气化都摸不着门道。”朱治平回忆起最初的攻关岁月。在一次试验中,他大胆尝试减少气化剂用量,在保持床层流化的同时紧盯温度变化——这个看似简单的操作,让五米高的试验装置渐渐“驯服”,首次成功进入气化状态。

工程技术研发工作往往是对科研人员脑力和体力的双重考验。朱治平的老同事孟广军对此颇有感触,“2013年我还在研究所从事技术研发,记得当时5t/d中试试验平台建设完成,首次调试运行时大家都很兴奋,朱治平尤甚。试验要做装置的168小时运行,整整7天,朱老师就一直守在控制室,盯着装置运行的每一个细节,困了就在凳子上打个盹。”正是这样一种“较真”的精神,让团队开发的循环流化床煤气化技术成为工信部推荐的清洁煤技术,累计推广百余台套,覆盖全国20多个省份,还孵化了中科合肥煤气化技术有限公司,已经成为专精特新小巨人企业,孟广军在公司担任副总经理。

“科研成果不能锁在抽屉里,必须解决企业的真需求。”朱治平始终践行这一理念。从山东到甘肃,从河北到广西,每个等级首台套装置的建设现场,都留下了他和团队的身影。如今,这项技术每年为企业节约用煤成本超千万元,减排效果提升60%以上。更令人振奋的是技术的“生命力”:在甘肃的化肥厂,让老旧设备重获新生;在江西的陶瓷产业基地,让清洁供能还给市民碧水蓝天;在河北的焦化厂,置换了焦炉煤气提升能量利用率。近四年,该技术创造直接经济效益46亿元,相当于每年减少标煤消耗近百万吨。

采访结束时,朱治平正准备启程赶赴广西调研。“最近在攻关生物质气化制绿色甲醇技术。”他笑着摆摆手,“能源技术创新永无止境,我们得跑得更快些。”窗外,研究所园区内几株山楂树缀满红果,在秋日暖阳下愈发鲜亮欲滴。在这片承载着创新梦想的土地上,无数科研工作者如同这满树果实,历经风雨终见硕果——他们以实验室为起点,以产业需求为导向,用一次次扎实的突破,书写着中国能源科技的“升级答卷”。