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  • 戚穎敏

    戚穎敏

    戚穎敏,煤礦安全技術專家,中國工程院院士,我國煤礦防滅火學科的帶頭人。先后研究成功了“爐煙滅火”和“均壓防滅火技術”。主持了寧夏汝箕溝礦區(qū)煤田露頭火的研究,為解決多年被視為“老大難”的問題,取得突破性進展。提出了我國各主要煤種自然發(fā)火期預測預報新的指標和量值,建立了相應的煤層自然發(fā)火預測預報標志氣體指標優(yōu)選方法及檢測裝置,初步形成了我國煤自然發(fā)火預測預報技術體系,使我國煤層自燃火災防治達到國際先進水平。


    簡歷

    1929年11月4日 出生于山東省威海市。

    1947-1948年 在青島市私立高級工業(yè)職業(yè)學校讀書。

    1948-1949年 失學、失業(yè)、居住青島。

    1949-1952年 在北京俄文專修學校二部(留蘇預備部)學習。

    1953-1954年 在波蘭華沙大學學習。

    戚穎敏

    1954-1959年 在波蘭克拉科夫礦冶學院采礦系,獲碩士學位。

    1960-1965年 任煤科總院撫順分院(原撫順研究所)技術員。

    1965-1977年 任煤科總院撫順分院第二研究室副主任、技術員。

    1977-1982年 任煤科總院撫順分院第二研究室主任、工程師。

    1982-1985年 任煤科總院撫順分院第二研究室主任、高級工程師。

    1985-1987年 任煤科總院撫順分院通風所所長、高級工程師。

    1987-1994年 任煤科總院撫順分院通風所,高級工程師(教授級)。

    1995年 當選為中國工程院院士。

    1995-1999年 任煤科總院撫順分院總工程師、高級顧問。

    1999年9月28日 病逝。

    生平簡介

    戚穎敏,原名戚務貴,1929年11月4日出生于山東省威海市一個普通職員家庭,他的童年、少年是在日本侵略者統(tǒng)治的黑暗日子里渡過的。他經歷了半殖民地、半封建的舊社會,目睹了外來侵略者對中國人民的凌辱和壓迫,由此產生了強烈的愛國熱情和對侵略者的仇恨心理,漸漸地懂得了只有民族解放、趕跑外來侵略者、知識救國國家才能富強、民族才能興旺。1936年他入威海清泉小學讀書,1943年進入威海育華中學,1947年入青島高級工業(yè)職業(yè)學校,1949年解放后考入青島禮賢中學。此時他經常與同學們討論時事、關心政治,立志“科學救國”。他不但刻苦讀書、成績優(yōu)秀,而且思想積極要求進步,于1950年光榮地加入了中國新民主主義青年團。1953年,他被派往波蘭,入波蘭克拉科夫礦業(yè)學院深造,1959年畢業(yè)取得碩士學位。1956年在波蘭加入了中國共產黨,成為一名光榮的無產階級先鋒隊戰(zhàn)士。1960年回到祖國,在煤都撫順開始了他攀登高峰的征程。

    學成回國,為祖國建設服務是他堅定不移的信念。他滿懷一腔熱血,攜帶大量研究資料來到了煤炭科學研究總院撫順分院(當時稱煤炭工業(yè)部撫順煤炭科學研究所),開始實現(xiàn)他加入中國共產黨時立下的“不但要使自己成為業(yè)務精通的專家,而且還要成為一名具有共產主義品質的專家”的諾言。他以旺盛的工作熱情、嶄新的工作姿態(tài)投入到煤炭科學研究的事業(yè)中。在40余年的科學研究工作中,歷任技術員、工程師、高級工程師、教授級高級工程師和研究室主任、研究所所長、分院高級顧問、分院總工程師。1995年被選為中國工程院院士。

    他從1977年擔任研究室主任,1985年任研究所所長,一直都從事課題研究工作。就是在1995年被提拔為分院總工程師和高級顧問以后,他還親自指導課題的研究工作。

    他40年的科研工作,始終堅持走科學研究與現(xiàn)場實際相結合的道路;無論是在基層搞具體的課題研究,還是在走上領導崗位之后,始終堅持“現(xiàn)場第一,實踐第一”的原則。半生的時間都是在現(xiàn)場進行實地考察、方案設計、工藝實驗和技術服務中渡過的。他的足跡和汗水幾乎灑遍了國內所有省份的煤礦。正因如此,才使他在本行業(yè)通風防滅火研究領域成為一名優(yōu)秀的、有突出貢獻的、國內外知名的學者和專家。他親自參加和組織科研項目達30幾項,主持制定部級規(guī)范標準4項,先后發(fā)表重要學術論文30余篇,40余萬字,其中在國際會議上發(fā)表學術論文5篇,出版編著、主編、譯著6部,100余萬字。培養(yǎng)碩士、博士研究生7名。先后擔任中國煤炭學會理事,煤炭工業(yè)勞保學會理事,火災防治專業(yè)委員會主任委員。

    年屆70的戚穎敏身在煤炭科學研究院,心里時時刻刻裝著煤礦工人的安全。1999年初,他參與了煤科總院組織的“院士行”活動,不遠千里,深入山東、廣東等省,走訪許多礦務局,進行實際調查研究。5月,他與其他9名院士及著名安全專家結合調研結果聯(lián)名向國家有關部門提出“關于建立煤礦安全監(jiān)察機構暨下屬開放實驗室的建議”,這一建議已引起國家有關部門的高度重視并予采納。

    戚穎敏癡迷于煤炭科學研究,熱愛這個事業(yè)。他晚年時,曾先后有多個單位以豐厚的待遇聘請他去工作,都被他婉言謝絕。他說:“在煤炭科研這個領域里,我總覺得還有很多事沒有做完。我哪里都不去,就在煤炭科學研究院干,就在撫順干!

    戚穎敏一貫生活樸素,勤儉節(jié)約。他曾對院領導表示,把自己從事自然科學基金項目研究節(jié)余的20余萬元錢,作為分院優(yōu)秀論文獎的“院士基金”,以獎勵后人,推動煤炭科技進步和撫順分院的發(fā)展。

    1999年9月28日,戚穎敏在山東棗莊柴里煤礦出席并主持“柴里煤礦防滅火技術與制氮系統(tǒng)”等項目的鑒定會上,因糖尿病合并心臟病突發(fā),經搶救無效,不幸以身殉職。

    主要科學技術成就

    研究成功兩項防滅火新技術

     

    “爐煙滅火”是戚穎敏回國后從事的第一個科研項目,也是他在科研領域嶄露頭角的開始。爐煙滅火就是將煤燃燒后產生的以CO2為主要成分的煙氣注入到井下已經著火的區(qū)域,利用煙氣的惰性達到抑制火區(qū)燃燒的目的。由于這是一項滅火方法的新嘗試,為了摸清火區(qū)情況,確切掌握第一手資料,必須深入井下,到達火區(qū)實地測定有關數(shù)據(jù),他置井下工作環(huán)境艱苦和危險不顧,經過多次實地考察,制定了一份切實可行的實施方案。繼而他和工人們一道搬磚和泥、壘墻砌灶,開始了爐煙滅火的具體操作,經過兩三個月的試驗觀察,終于使火區(qū)內的氧氣濃度和溫度降了下來,達到了預期目標。由于這種方法簡便易行,容易推廣,所以為當時解決安全生產和火區(qū)隱患起到了重要作用。

    1983年,大同礦區(qū)幾個煤礦同時發(fā)生井下火情,不僅面臨減產300萬噸的困境,而且因井下多處涌出有毒氣體、一氧化碳和地下水,嚴重地影響生產和威脅著礦工生命安全。為此,煤炭部曾組織國內專家“會診”,但因火區(qū)情況極其復雜,沒有形成滿意的解決方案。上級領導決定邀請波蘭專家來中國,共同研究治理火災的辦法,并決定戚穎敏出任中方技術組長,由他全面負責技術工作和合作中的具體事宜,他認為這是黨對他的信任和肯定,同時這項課題的研究在他的腦海中曾多次構想過,如今往日的構想即將付諸實施,他的心情十分激動。井下自燃問題,除因有遺煤外,還因為源源不斷地向其供氧,才能形成火災。均壓防滅火技術是一項根據(jù)空氣由高壓區(qū)向低壓區(qū)流動的原理,通過在高低壓區(qū)兩區(qū)之間采取均壓的通道,使兩區(qū)之間的壓力平衡,空氣不再流動,由此減少向采空區(qū)煤的供氧量,從而達到防滅火的目的。但由于井下巷道通風網絡復雜,井下巷道之間以及與地面之間漏風點多,如何控制火區(qū)周邊巷道中空氣壓力便成為均壓滅火技術的關鍵。為此他與同事們井上井下反復地查漏風、搞測量、翻資料、繪礦,沒日沒夜、廢寢忘食地工作,即使生病也從未耽誤現(xiàn)場調查測試工作。經過幾百個日日夜夜的艱苦奮戰(zhàn),保證了技術措施的合理、有效實施,從而達到了預期目的,獲得了滿意的效果,取得了較好的經濟效益和社會效益。當時僅大同煤峪口礦在采用“均壓防滅火技術”后,成功地采出了煤炭40多萬噸,解放了呆滯煤量150多萬噸。至今該礦已安全生產近20 年。這項技術為千百萬礦工的生命安全提供了技術保障。由于該項目有普遍性和廣泛的代表性,從此,均壓防滅火技術很快在我國逐漸推廣應用。現(xiàn)在,已被視為規(guī)范化的煤礦防滅火首選技術。1985年獲國家科學技術進步二等獎。

     

    勇闖難關,降服“火焰山”

     

    1972年,他主持了西北寧夏汝箕溝礦區(qū)煤田露頭火的研究,并為此付出了極大的心血和精力。多年來,人們把寧夏汝箕溝礦區(qū)的露頭火比做《西游記》中的“火焰山”。遠遠望去,一條條寬窄不一的火區(qū)裂隙,宛如千百條火龍,口吐火焰,伴著風的呼叫,肆虐無忌,讓人望而生畏。在遠處就隱約感到的高溫撲面而至,讓人不能近前。由于長年地表與隱蔽的深層交織燃燒,地面隨時有坍塌的危險。帶著刺激性氣味的青煙,在礦區(qū)上空四處彌漫,嚴重污染了大氣環(huán)境。就是這樣一片火海,千百年來不知吞噬了多少生靈和消耗掉多少寶貴的煤炭資源,戚穎敏和他的同事們決定要用科學技術去鎖住這條火龍,去治理技術上的“老大難”問題。為了摸清火區(qū)的基本狀況,他和他的同事們懷著“不入虎穴,焉得虎子”的大無畏精神,排除重重險阻,戰(zhàn)勝一個個困難,幾乎踏遍了所有火區(qū),針對火區(qū)的不同特點,進行詳細系統(tǒng)的考察。經過半年多的時間,歷盡了艱辛和困苦,一份詳實的地域考察資料和綜合治理方案制定出來了。經過現(xiàn)場實施,多年被視為“老大難”的問題有了突破性進展并取得了階段性成果。此項科研成果每年可為國家減少煤炭損失近百萬噸,創(chuàng)造了巨大的經濟效益,而且保護了環(huán)境取得了很好的社會效益。

     

    繼續(xù)向新的高峰攀登

     

    為解決我國煤層自然發(fā)火危險性預測中存在的基礎性研究薄弱、預測準確率不高的問題,戚穎敏又大膽地提出進行“煤吸附流態(tài)氧特性”這一基礎性研究課題。他首次將流動色譜技術引入研究煤吸附流態(tài)氧過程中,改變了此前僅研究煤吸附靜態(tài)氧的傳統(tǒng)做法,在國內首創(chuàng)了煤自然發(fā)火基礎研究的新途徑,確定了各煤階在自然發(fā)火時經歷三個階段(緩慢氧化、加速氧化、劇烈氧化)時的標志性氣體和火區(qū)熄滅的標志性氣體,從而完善了煤層自燃傾向性的分級方法和指標,并提出了常用注氮防火中注入氣體最高允許氧濃度指標。為準確預測煤礦井下自燃火災和注銷火區(qū)提供了堅實的理論依據(jù),使我國在井下自燃火災預測方面走到了世界前列。研究項目獲煤炭部科技進步一等獎、國家科技進步三等獎。僅據(jù)撫順、徐州、兗州等局的不完全統(tǒng)計,應用該技術安全采出煤炭近3000萬噸,取得了重大的經濟效益和社會效益。

    隨著電子技術的發(fā)展和推廣應用,在礦井通風技術和礦井通風系統(tǒng)改造方面,戚穎敏首先提出利用電子計算機進行礦井通風網絡解算,解決通風設計中存在的合理配風問題。他組織和指導課題組結合礦井通風實際條件編制計算機軟件包,完成了很多礦井通風系統(tǒng)技術改造項目。在此基礎上,又完成了“礦井救災專家輔助系統(tǒng)”和“礦井通風自動化”兩項創(chuàng)新難度更大的研究課題。這兩項課題的完成,對于避免礦井災情擴大、減少人員傷亡和財產損失、快速撲滅火災以及通風系統(tǒng)自動化都起到了巨大作用。

    戚穎敏被任命為撫順分院的總工程師、高級顧問。他成了撫順分院年輕一屆新領導班子的智囊,為分院的發(fā)展出謀劃策,繪制宏偉藍圖。同時,他繼續(xù)在科研領域里向新的高峰攀登。“礦井通風活網絡風流冪指數(shù)熵焓變勢壓場理論及應用”、“均壓防滅火調壓手段特性數(shù)理描述與設計應用”兩個課題是他給自己添加的重擔,且爭取到了國家自然科學基金資助。

    主要論著

    1 戚穎敏,王鐵心,張立志.爐煙滅火的研究.煤炭學報,1965,2(2)

    2 戚穎敏.使用下行風降低采場氣溫.煤礦安全,1974(2)

    3 戚穎敏.煤的自燃性與熱性能之間關系的初步探討.煤礦安全,1974 (6)

    4 戚穎敏.風壓調節(jié)技術在礦井消防火中的應用.煤礦安全,1976(1,2,3,5,6)

    5 戚穎敏.礦井災變通風理論基礎與應用.煤礦安全,1976(1,2,3,4)

    6 戚穎敏.礦井火災災變通風理論及其應用.北京:煤炭工業(yè)出版社,1978

    7 戚穎敏.綜合機械化采煤工作面沼氣涌出的數(shù)學模型及調風問題.煤炭學報,1981,1

    8 戚穎敏,彭本信.利用工業(yè)廢渣作為阻化劑防止煤炭自燃發(fā)火的研究(波蘭文).見:波蘭:第十九屆國際采礦安全研究所會議論文集.1981,10

    9 戚穎敏.撲滅大面積火區(qū)與火區(qū)下安全回采的通風方法.煤礦安全,1985,1

    10 戚穎敏.煤礦安全規(guī)程執(zhí)行教材.礦井防火與滅火.太原:山西科學技術出版社,1986

    11 戚穎敏.火災防治.煤炭科學技術,1987,4

    12 戚穎敏.我國煤炭自燃傾向性鑒定新方法探討.見:煤炭科學研究總院論文集.1987,5

    13 戚穎敏.惰性氣體發(fā)生裝置在中國礦山救護中的應用(波蘭文).見:波蘭:第一屆波蘭國際礦山救護學術會議論文集.1989,9

    14 戚穎敏.煤礦安全手冊·礦井防滅火.北京:煤炭工業(yè)出版社,1992

    15 戚穎敏,錢國胤,羅海珠.煤吸附流態(tài)氧的燃燒特性及其在礦井火災預測中的應用.煤礦安全,1993(9、10)

    16 戚穎敏.撲滅大面積火區(qū)與火區(qū)下安全回采的通風方法(英文).見:澳大利亞:第二十一屆國際采礦安全研究所會議論文集.1995,10

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