长期以来,由于化学工业缺乏安全技术与工程研究,导致工艺设计缺乏实验数据,工艺安全界限不分明,潜在风险及其本质原因不清楚,造成能耗、消耗和事故率高,带来了人员伤亡和财产损失,使人们患上了“化工恐惧症”,甚至对化学工业敬而远之。如何扭转“谈化色变”的局面,将这关系到国计民生的基础性工业做大做强,激励着每一位化工科技工作者为之奋斗和砥砺前行,这也是程春生教授带领团队在化工安全技术与工程领域开拓创新的催化剂和无畏攀登的动力。
程春生,教授级高级工程师,博士生导师,中国中化高级专家,我国化工安全技术与工程专业的学术带头人,领军专家。现任国务院安委会危险化学品专业委员会专家组成员,国家应急管理部重点实验室主任,中国中化化工安全技术创新中心主任,精细化工反应安全风险评估专业委员会主任委员。
敢为人先,创立化工安全技术与工程学科体系
程春生教授在化工领域持续扎根一线、深耕细作40年,以工艺研究和实验室到产业化的工作经验为基础,瞄准化工本质安全目标,围绕能量转化与传递的科学问题,率先提出并按照化学品、化学反应和反应失控分类,创立了化工风险研究、评估与控制系统理论和核心化工安全技术体系,构建了工艺、安全与工程交叉研究和协同创新技术路线,形成了化工安全大数据系统,填补了化工安全技术与数据缺失,实现风险评估与控制从经验到智能的飞跃,为推动安全治理模式向事前预防转型,实现精细化工本质安全和高质量成果转化奠基铺路。组织建设了“危险化学品安全风险预警与智能管控技术应急管理部重点实验室”和“中国中化化工安全技术创新中心”,牵头制定了《精细化工反应安全风险评估规范》国家标准,指引了精细化工企业全面开展反应安全风险评估,制定风险防控措施。
程春生教授以多年的工艺研究和产业化背景为依托,以主持财政部“化工反应风险研究及安全评估技术转化与应用”国家重大科技成果转化项目为契机,瞄准化工本质安全和绿色增长高质量发展目标,进行化工安全技术与工程学科体系建设。围绕能量转化与传递的科学问题,提出了按化学品、化学反应和反应失控分类,建立化工反应风险研究、评估与控制系统理论和核心化工安全技术体系,创新联合测试、化学反应表观热力学和表观动力学、表观热力学再现反应动力学和全流程非线性拟合,以及产业化仿真模拟等关键技术,解决化工本质安全技术与数据缺失难题,大力推动化工安全技术进步。
程春生教授主持完成财政部“化工反应风险研究及安全评估技术转化与应用”国家重大科技成果转化项目,建立化工反应风险研究、评估与控制系统理论,开发化工安全关键技术,获取和应用化工安全数据,填补化工本质安全技术与数据空白。
开展精细化工反应安全风险评估、确定风险等级并采取有效管控措施,对于保障企业安全生产意义重大。但是,行业内没有量化的风险评估和管控方法,企业过程安全管理缺乏有效的抓手,成为制约化工绿色可持续发展的关键难题。
勇挑重担,走在时代前列不断奋进开拓
程春生教授将个人的理想追求融入国家的事业中,走在时代前列不断奋进、开拓。面对国家和行业量化反应安全风险评估与管控技术缺失的困境,她勇挑重担,主持了应急管理部《精细化工反应安全风险评估规范》国家标准制定项目,创立了物料分解热、失控反应严重度、失控反应可能性、失控反应可接受程度和反应工艺危险度5步量化的风险评估技术,并牵头制定《精细化工反应安全风险评估规范》国家标准(GB/T 42300-2022),全球首发,实现了风险评估从定性到定量的飞跃,提高了企业风险感知和风险防控能力,为提升我国化工本质安全水平,实现“化工安全治理模式向事前预防转型”,促进企业迈上工艺精确、设计精细和生产精准新台阶提供科学依据和技术途径。
程春生教授主持完成应急管理部《精细化工反应安全风险评估规范》国家标准制定项目,研究成果全国推广应用,解决精细化工量化反应安全风险评估方法缺失,安全界限不清,操作、预警和控制联锁参数不精准,风险控制措施不得当问题。
对于研发人员来说,除了做好科学研究之外,还应积极搭建科技成果转化的平台,将成熟的科技成果及时转化落地,创造经济和社会效益。同样,在程春生教授看来,科研成果在具备先进性的同时,还需要具备一定的“转化率”,贴近市场需求,能够解决企业和产业发展中遇到的实际问题。
让科研回归大地,积极创新结硕果
程春生教授紧抓主持辽宁省重大专项“化工安全技术研发及应用”项目的机会,产学研协同,进行化工安全技术转化应用,取得良好成效。化工安全技术在国际合作项目中应用,通过工艺、安全与工程的交叉协同研究,发明了硝磺草酮热力学稳定产品制备技术,取得收率提高,成本降低,COD降低,百万工时伤害率降低等成果,获国际先进公司颁发创新贡献奖,国际影响力显著;在我国化工产业西部转移重大工程相关项目工艺改进、设计、工程放大、风险控制等方面实施应用,实现本质安全和提质增效;针对硝化反应、过氧化反应等高危工艺,以反应风险研究数据为基础,开展工艺优化,实现高危工艺风险降级和过程安全强化,从化工安全入手,解决行业技术难题。
程春生教授主持完成辽宁省重大专项“化工安全技术研发及应用”,架起工艺、安全与工程有机结合的桥梁,研究成果全国推广应用,取得百万工时伤害率降低、风险等级降低和提质增效等显著成效。
岁月如炬,一生燃烧。将个人的理想追求同行业发展和国家的命运紧紧结合在一起是最朴实,也是最崇高的科学家情怀。程春生教授开发的化工安全技术与工程学科体系,满足国家和行业的重大需求,引领我国精细化工安全实现了里程碑式的发展,为化工事故率降低、损失减少和高质量成果转化做出了突出贡献,推动我国迈进了精细化工本质安全、绿色增长的世界先进行列。
功夫不负有心人。截止目前,程春生教授所研发完成的化工安全技术在全国推广应用,在过程安全管理、工艺设计、岗位操作规程制定、风险降级等方面发挥重要作用,实现过程安全和提质增效。她主持完成国家重大科技成果转化项目2项,国家科技攻关和重点专项3项,应急部重要项目4项,辽宁省和中国中化重点项目6项,国际合作项目2项。出版化工安全著作3部,《化工风险控制与安全生产》被浙江大学、中国消防救援学院等大学作为学生培养教材,发表论文40篇,获授权专利20余件。作为第一完成人,获国家技术发明二等奖1项,省部级一等奖、二等奖14项。获国家级“卓越工程师、杰出专业技术人才、科技标兵、巾帼建功标兵、三八红旗手”等荣誉称号十余项,是新世纪百千万人才工程国家级人选,国内外影响力突出。
现如今,站在化工发展蓝图的新起点,作为一名开拓创新和勇于拼搏的化工科技工作者,作为化工安全技术与工程学科领域的领路人,程春生教授将以组织建设的“危险化学品安全风险预警与智能管控技术应急管理部重点实验室”和“中国中化化工安全技术创新中心”为后盾,以正在牵头承担的国家“十四五”重点课题为桥梁,持续开展过程技术研究,丰富反应风险研究、评估与控制化工安全系统理论和关键技术体系,建设mini plant,深入开展工艺、安全与工程交叉协同研究和过程安全强化,在建设世界化工强国的使命中做好排头兵,不断攀登科学高峰,为国家和人类创造更多价值。(文/丁旭)
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