他勇于创新,怀有“不达目的不罢休”的志气和韧劲,在他的率领下,经过几代人的持续努力,实现了我国袋式除尘技术从跟跑,到并跑,再领跑的跨越。

姚群,1962年出生,正高级工程师,现任中钢集团天澄环保科技股份有限公司总工程师。他长期致力于工业领域大气污染控制科研、设计和工程实施,主持“钢铁窑炉烟尘PM2.5控制技术与装备”等国家863项目4项,主持大型工业烟气净化项目设计和工程实施50余项,研发环保新产品20余项,获国家级和省部级科技奖6项,获发明专利20余项,编制技术标准规范10余个,著作2部,发表论文30余篇,科技成果应用创造产值超过50亿。他在工业烟气细颗粒物高效控制技术研发、成果转化应用和产业规模化等方面取得了卓越成就,对钢铁、电力行业大气污染减排和节能降耗做出了突出贡献。他担任中国环境保护产业协会袋式除尘委员会主任委员,全国注册环保工程师执业考试专家组组长;2000年获国务院政府特殊津贴,2015年获湖北省劳动模范,2016年获环境保护部专业技术领军人才。

 

曾经的芳华   奋斗在激情燃烧的岁月

1979年9月,姚群考入西安冶金建筑学院,跨入校门之际首先映入眼帘的是一个宣传牌,“欢迎你未来的工程师”几个大字赫然醒目。从那一刻起,他心里就埋下了一粒种子——就是励志“做中国最好的工程师”。大学毕业后姚群被分配到武汉工作,对这个火炉城市即感陌生又茫然。上班伊始,单位领导做入职教育,谈及到环保事业,让他记忆犹新的告诫有二点:一是环保技术是经验的积累,必须去现场锻炼;二是工作场所在工厂,应该与工人同吃同住同劳动。没想到的是,他这么一干就是近四十年,迄今为止仍一如既往,曾经的芳华不过是经历了一段即平凡艰苦又激情燃烧的岁月。

当年为课题研发试验和工厂环保治理,姚群去过众多行业和企业,钢铁厂、造纸厂、制药厂、炭黑厂、轮胎厂、印染厂、铁合金厂、发电厂等等都曾留下他的足迹。在武钢炼铁厂开展煤气净化试验,让他深深感触到钢铁是怎样炼成的,人生的光辉亦需经历千锤百炼;在三峡造纸厂进行锅炉除尘改造,看到废纸再生后变废为宝,让他对环保工程师的圣神职责充满期许和担当……。这些经历看似平凡,实则受益匪浅,正所谓“经历是一种财富”,一个成功的环保工程师均须经受岁月的历练。

姚群在项目一线锻炼意志,在实际中培养作风,能吃苦、敢担当、求真务实、真抓实干,在战斗中成长。1997年,他作为项目技术主管,主持了原首钢炼铁厂三号、四号高炉除尘设计及技术服务工作。当时正值北京申报奥运会的关键时刻,身处北京要地的首钢环保治理能否达标成为影响申奥成功的关键。面对粉尘飞扬,草木不生的艰苦环境,面对工期紧、技术要求严的高难度挑战,他不畏艰苦,身体力行,在现场摸爬滚打,一年300余天都吃住在现场。由于工期紧迫,即使1998年长江特大洪水肆虐武汉,城中积水家里房子被淹,他也始终坚守在一线,确保项目按时完成,彻底改变了首钢炼铁厂的污染状况,得到了首钢用户好评。时任国务院副总理温家宝等领导一行参观了该项目,并对项目团队表示赞赏。本世纪初他主持的深圳南山、宝安垃圾焚烧烟气净化项目,在当时我国缺乏先进的垃圾焚烧烟气净化技术和设备,若全套设备引进欧洲技术,将花费大量外汇。在此背景下,姚群及其团队攻坚克难,日夜奋战,终于开发出全新的除尘装置和控制程序,并在项目上首次成功应用,净化指标达到欧盟标准,填补了技术空白。

理想呼唤行动,勤奋铸就成果,姚群坚持扎根一线,最苦最难的地方,就有他的身影出现。哪里国家最需要,行业最急迫,他的研发和项目就设立在哪里。历经三十七年的奋斗,他相继突破了燃煤锅炉袋式除尘、工业炉窑PM2.5高效控制、垃圾焚烧烟气净化等多项国家重大技术难题,主持大型工业烟气净化项目设计和工程实施50余项,用奋斗诠释了激情燃烧的岁月。

 

赤子之心  为环保事业添砖加瓦

姚群作为大气污染控制除尘领域知名专家,积极投身于为国家环保技术进步和污染控制技术研发。他勇于创新,怀有“不达目的不罢休”的志气和韧劲,在他的率领下,经过几代人的持续努力,实现了我国袋式除尘技术从跟跑,到并跑,再领跑的跨越。他主持完成了4项国家863重点研发课题,在燃煤电厂袋式除尘、钢铁窑炉烟尘PM2.5控制、工业煤气净化、垃圾焚烧烟气净化和料场扬尘控制等方面取得了开创性成果,本着坚持不懈,敢于担当,求真务实的精神,他几十年如一日,持之以恒开展科技攻关,在本职岗位上取得了丰硕的科研成果。

1、主持国外技术消化和再创新,实现装备大型化和产业化

1995年以前,我国的袋式除尘普遍采用日本反吹风型除尘技术,效率低、设备体积大、运行能耗高、造价高等是其显著缺点,而以瑞典菲达公司为代表的先进脉冲袋式除尘技术尚未被行业接受,应用寥寥无几。在此背景下,姚群团队在国内率先开展了“大型长袋低压脉冲袋式除尘技术与装备”消化和创新工作,开展了脉冲喷吹清灰试验,获得了关键技术数据,设计了国内第一套大型长袋低压脉冲袋式除尘器,并形成系列产品,1997年首次上钢五厂100T电炉烟气净化项目上建成“首台套”示范,排放浓度12mg/m3,阻力能耗比传统技术下降30%。从此,我国袋式除尘行业进入了一个崭新的时代,技术性能和水平跻身国际先进行列。该成果在钢铁、水泥、有色、化工、机械、食品等各行业广泛应用,应用占比超过90%,已成为我国20年来最经典的除尘主流产品,现产业规模达到150亿/年,真正实现了装备大型化、标准化和产业化,产品也出口到国外,为国民经济和环保做出了重大贡献,使我国成为袋式除尘装备制造大国。

2、燃煤电厂除尘取得重大突破,开启电力行业袋式除尘先河

本世纪伊始,中国燃煤电厂烟气除尘设备大多采用电除尘器,除尘器品种单一,排放严重超标。为改变落后状况,我国曾先后开展了7次袋式除尘试验,但均以失败而告终,电力行业将袋式除尘技术视为“禁区”。与此同时,国外袋式除尘技术和装备大肆进入,几乎垄断了中国电力市场,高昂的价格提高了电厂建设成本,解决“卡脖子”问题迫在眉睫。在此背景下,姚群在“十五”和“十一五”期间相继主持完成了“大型燃煤电厂锅炉烟气微细粒子高效控制技术与设备”等 2项国家863课题,全面开展了电厂袋式除尘技术研究,研发了电厂锅炉烟气袋式除尘工艺及配置,发明了脉冲喷吹“直通均流式袋式除尘器”核心装置,优化了关键过滤材料,提出了保障燃煤电厂锅炉袋式除尘系统安全运行的防范措施,研发了大型袋式除尘器结构安全技术,主持制定了我国第一个“燃煤电厂锅炉烟气袋式除尘工程技术规范”,形成了具有自主知识产权的系统技术和装备,分别在焦作220MW锅炉机组和外高桥电厂330MW锅炉机组上建成示范工程,除尘器出口浓度从50mg/m3下降到10mg/m3,PM10、PM2.5的排放量大幅度削减。该成果获发明专利4项,获软件著作权2项,核心技术达到国际先进水平,快速缩短了与国外技术差距,获科技部“国家自主创新产品”,央视科技频道、《科技报》和《环境报》等主流媒体分别做了专题报道。从此,袋式除尘器在电力行业广泛推广,市场占比30%,拉动产业投资超过500亿,实现了电力行业袋除尘技术的国产化替代,开创了我国袋式除尘行业一个新局面。该成果应用加速了我国PPS和PTFE核心过滤材料技术进步和国产化进程,打破了国外长期对过滤材料的封锁和垄断,节约了大量外汇,显著降低燃煤电厂环保建设和运行成本。

3、引领工业烟气细颗粒物PM2.5高效控制技术发展

针对城市严重雾霾污染,“十二五”期间,姚群主持完成了国家863计划“钢铁窑炉烟尘PM2.5控制技术与装备”课题,提出了“先荷电,再过滤”的创新技术方案,首次揭示了粉尘预荷电增效减阻的机理,利用荷电粉尘“同性相斥”的原理,在滤袋表面形成神奇的“多孔、疏松的海绵状粉饼”,提高细颗粒物的捕集效率,减小过滤阻力。他主导研制的预荷电袋式除尘器,解决了传统除尘器效率低、运行阻力大、结构复杂、故障多、漏风率高等问题,颠覆了传统袋式除尘器结构,具有原始创新性,起到了技术引领作用,经成果鉴定,核心技术和性能指标达到国际领先水平。该成果促进了我国大气污染控制技术的进步,提升了中国在细颗粒物控制技术和装备上的核心竞争力,促进环保装备技术升级和环保产业高质量发展,行业需求超过100亿元/年,市场前景十分广阔。该技术2018年入选生态环境部《最佳污染防治技术目录》,2019年国家发改委列为《产业结构调整指导目录》,2019年列入《钢铁企业超低排放改造技术指南》的鼓励技术,2020年再度入选工信部《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录》,2020年入选国家发改委绿色技术。

姚群坚持“成果是拿来用的,不是拿来看的”的理念,面向行业和企业突出的环境问题,面向广泛的市场需求,将成果快速转化并工业应用,及时为企业污染治理提供技术装备支撑,为企业排忧解难。针对钢铁领域工业炉窑多、分布广、细颗粒物PM2.5烟气污染严重、排放超标的普遍问题,研发的预荷电袋式除尘器及时为用户提供了一种全新的超低排放装置,起到了“雪里送炭”作用。目前,该技术广泛应用于炼铁、焦化、烧结、炼钢等钢铁工业全流程全过程。2014年12月在鞍钢炼钢总厂180T转炉烟气净化项目上建成全球“首台套”示范工程,处理风量120万m3/h,运行可靠,性能稳定,颗粒物排放浓度<10mg/m3,PM2.5捕集效率>99%,设备阻力700Pa,运行能耗降低40%以上,实现了超低排放和节能运行。鞍钢示范工程已成为钢铁行业实施超低排放的典范,近年来分别在日照钢铁、河钢、新余钢铁、柳钢、水钢和方大特钢等大中型企业广泛推广开来,已投运装置50余套,签订合同额超过15亿,成为钢铁炉窑烟气超低排放的主流技术装备,市场占有率近40%,市场呈现快速增长态势。他的创新成果深受客户欢迎,不仅实现了袋式除尘装备华丽转身,更是带动了核心过滤材料的创新发展,经济效益和社会效益显著。

 

任重道远   扬鞭催马向前行

我国的环境污染问题依然形势严峻,党的十九届五中全会明确提出了二〇三五年“美丽中国建设目标基本实现”的远景和“十四五”生态文明建设新目标,要坚持以改善生态环境质量为核心,坚持突出精准治污、科学治污,持续改善生态环境。进入新的发展时期,姚群马不停蹄,深感担子更重了,责任更大了,长江中游工业园区污染控制问题又摆上了案头,不搞大开发,共抓大保护,一个新的奋斗征程已开启,铿锵有力的脚步声催人奋进。

作为一个环保工程师,姚群深知自己的责任和使命,科技创新永无止境,环保工作任重道远,今后要做的技术工作还很多,要不忘初衷,继续前行,让祖国的天空更加蔚蓝。姚群教授如是说。