余国琮:争一口气,为中国提取纯度99.9%的重水
“手到病除”高手
上世纪80年代初,大庆油田斥资从美国引进一套先进的负压闪蒸原油稳定装置。这些装置同时还是大庆30万吨乙烯工程的配套工程,整个工程建成投产后,每年可提供17种、58万吨塑料和化纤等商品原料,一年可创利润50亿元。然而,这套装置投产后轻烃回收率一直达不到生产要求,美国公司副总裁曾带领专家进行了2个月的调试仍未能解决问题,后对大庆进行了部分赔偿,一走了之。最后,大庆人把希望寄托在余国琮及其科研组身上。他们慕名来到天津大学请求支援。
事关国民经济建设和国家声誉,余国琮毫不犹豫地答应下来。随即,他带领助手王世昌等人一起亲赴现场调查研究,提出了新的改造方案,改变该装置中板式闪蒸塔的一些结构并对压缩机系统和抽真空系统的运行参数进行了调整。机器启动运转的时候,轻烃回收率的指标在技术人员的紧紧注视中不断攀升:1.1%、1.2%、1.3%……轻烃回收率不仅达到原设计指标,还超过了预期!同时,装置的操作性能改善,运行更加平稳,消泡剂用量大为下降,能耗降低。
试车成功的消息,震撼了整个大庆油田。这一事实无可辩驳地表明,我国在化工分离技术方面已达到世界领先水平。
1984年5月,余国琮又对我国首批引进,但投产后未能达标的燕山石化大型乙烯装置中最为关键的装置,也是当时国内最大的精馏塔——DA-101汽油分馏塔“开刀”。为了提高产量、降低能耗,余国琮等将其由原浮阀塔改为板波纹填料塔,改造十六层塔板,一次开车成功。
改造后,该塔年产量上升到36万吨以上,阻力降低2/3,节能超过10%,总经济效益达512万元。当时改造这样大的填料塔,不但我国未曾有过,在国外也是少见,可见难度之大。改造后该塔成为我国最大的填料塔,国外比它大的填料塔当时也是寥寥无几。DA-101汽油分馏塔的改造成功是填料塔科研与生产结合走向大型化、走向成熟的里程碑。
余国琮及其团队先后针对大庆乙烯、茂名石化大型炼油减压精馏塔、上海高桥千万吨级炼油减压精馏塔、齐鲁石化百万吨级乙烯汽油急冷塔等一批引进或自行设计、具有重要影响的大型精馏塔进行了成功的技术改造或设计,带动了整个石化工业分离过程的技术进步。目前全行业80%以上的精馏塔均采用了新技术,其在炼油常减压精馏领域覆盖率达到了90%,同时在空气分离这一重要领域达到80%以上,完全取代了国外技术,使我国的精馏工业技术实现了更新换代,有力促进了我国石化工业的跨越式发展。
余国琮还十分注重以市场为导向积极推动产业化。他亲手创建了精馏领域的国家重点实验室以及我国最早的高效精馏设备产业化加工中心,创造性地提出了“研究设计—加工—安装—服务一条龙”的成果转化模式,解放了团队的创新能力。特别是,在获得巨大的经济效益的同时,技术的进步实现了节能减碳的显著效果,为我国石化工业的可持续发展和绿色发展开辟了前景。