潛心科研之路 永攀創(chuàng)新高峰
——記中央企業(yè)勞動(dòng)模范、上海石化研究院研究一部主任劉紅星

□ / 圖 聶曉帆

在技術(shù)上打破常規(guī)，開(kāi)展原始創(chuàng)新，運(yùn)用跨界思維，進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)，是劉紅星和團(tuán)隊(duì)取得重大科研成果的秘訣。

劉紅星（右）與同事探討催化劑性能。

集團(tuán)公司在成都舉行“守初心擔(dān)使命，做新時(shí)代奮斗者”勞模事跡宣講會(huì)，上海石化研究院研究一部主任劉紅星作為7名代表之一，講述了他參與研發(fā)“高效甲醇制烯烴全流程技術(shù)（S-MTO）”等科研工作中的事跡。

甲醇制烯烴技術(shù)（S-MTO）是由中國(guó)科學(xué)院院士謝在庫(kù)作為學(xué)術(shù)帶頭人、組織中國(guó)石化數(shù)百人成立創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研發(fā)的重大科研項(xiàng)目，被評(píng)為2017年度國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)?？蒲腥藛T在技術(shù)上打破常規(guī)，開(kāi)展原始創(chuàng)新，運(yùn)用跨界思維，博采眾長(zhǎng)，進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。該項(xiàng)技術(shù)的成功研發(fā)，是對(duì)傳統(tǒng)石油制烯烴技術(shù)的突破，對(duì)于國(guó)家，能有效減少經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)石油的單一依賴；對(duì)于中國(guó)石化，可以憑借該技術(shù)進(jìn)入新型煤化工業(yè)務(wù)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型發(fā)展。如今，S-MTO技術(shù)已有大成，劉紅星也憑借著扎實(shí)的理論功底和不懈的勤奮付出，成長(zhǎng)為該項(xiàng)目的核心骨干，成為煤化工領(lǐng)域的專家。

走前人沒(méi)有走過(guò)的路，才能實(shí)現(xiàn)科學(xué)夢(mèng)想

劉紅星在讀中學(xué)時(shí)就喜歡化學(xué)，在填報(bào)大學(xué)志愿時(shí)，他選擇了華東理工大學(xué)化學(xué)工程系，立志成為一名科學(xué)家。但是，說(shuō)起對(duì)S-MTO的這份情，還要追溯到2000年他在上海院攻讀博士學(xué)位時(shí)期，當(dāng)時(shí)，所作的論文方向正是S-MTO研究。

這一時(shí)期，上海院對(duì)S-MTO的研究剛剛開(kāi)始，裝備都很簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)室條件也有限。他經(jīng)常拎著研制的催化劑樣品到處尋找馬弗爐，希望有人能借給自己用，從200毫升，到2升、10升釜，一步步進(jìn)行合成晶化試驗(yàn)。他還用葫蘆吊做過(guò)10升釜，釜非常笨重，全靠手工拉動(dòng)，一次實(shí)驗(yàn)做下來(lái)就要大半天的時(shí)間，從實(shí)驗(yàn)室走出來(lái)，經(jīng)常已是深夜。那時(shí)，他和同事用手電筒照亮回宿舍的路，有時(shí)忘了帶，就深一腳淺一腳地摸回宿舍。他和同事們開(kāi)玩笑說(shuō)，這可真像咱們的工作性質(zhì)，整天摸著黑找路?？蒲泄ぷ鞯拇_如此，一旦從事獨(dú)辟蹊徑、從無(wú)到有的創(chuàng)新，那絕非只是辛苦，更多的時(shí)候是孤獨(dú)、甚至痛苦。一天到晚倒騰大瓶小罐，到底能不能成功？國(guó)際頂尖團(tuán)隊(duì)都沒(méi)有解決的問(wèn)題，我們能行嗎？每一個(gè)科研工作者都經(jīng)歷過(guò)這種彷徨。但他從未放棄過(guò)，用他的話講：“科研創(chuàng)新向來(lái)都是九死一生，可就算再高的山頭，我也要攀！再難的課題，我也愿意為之一搏！”

終于在2003年，實(shí)驗(yàn)室小試的催化劑效果已經(jīng)接近國(guó)際水平。但是，走不出實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)不能稱為關(guān)鍵核心技術(shù)。2005年初，劉紅星和團(tuán)隊(duì)成員開(kāi)始做中試研究，放大后的現(xiàn)場(chǎng)比實(shí)驗(yàn)室復(fù)雜很多，在2.75兆帕左右的高壓下做實(shí)驗(yàn)，危險(xiǎn)不言而喻，他們必須盯在現(xiàn)場(chǎng)，不能出任何問(wèn)題。這個(gè)過(guò)程中，他的手機(jī)24小時(shí)開(kāi)機(jī)，隨叫隨到，沒(méi)有周末和節(jié)假日，甚至半夜三更都要趕到中試室，這種日子一過(guò)就是一年多。有時(shí)，一個(gè)夜班下來(lái)，查看實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、查看實(shí)驗(yàn)進(jìn)展、查看設(shè)備情況，白天還要繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、技術(shù)研討，困了就窩在椅子上打個(gè)盹，醒來(lái)接著干，沒(méi)有人喊累，沒(méi)有人埋怨，更沒(méi)有人退縮。環(huán)境艱苦，過(guò)程艱難，但“三老四嚴(yán)”“苦干實(shí)干”的石油精神沒(méi)有變，上海院科研人艱苦創(chuàng)業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的精神沒(méi)有變，“每一個(gè)數(shù)據(jù)都是承諾”是最基本的遵循。寒來(lái)暑往、暮去朝來(lái)，原來(lái)夢(mèng)想在奮斗中可以如此清晰，原來(lái)汗珠也可以如此擲地有聲。

勇于攻堅(jiān)克難、追求卓越

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷增長(zhǎng)，乙烯消費(fèi)量大幅提升，尋找石油能源替代品的呼聲越來(lái)越強(qiáng)烈。為服務(wù)國(guó)家能源戰(zhàn)略、降低我國(guó)石油對(duì)外依存度，中國(guó)石化決定發(fā)展新型煤化工產(chǎn)業(yè)。此時(shí)，他和團(tuán)隊(duì)深深地感覺(jué)到S-MTO實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的機(jī)會(huì)來(lái)了！

2007年，燕山石化3.6萬(wàn)噸/年甲醇制烯烴全流程工業(yè)試驗(yàn)裝置開(kāi)建。為了加快科研進(jìn)度，劉紅星和團(tuán)隊(duì)嘗試將1立方米中試擴(kuò)大到5立方米。但實(shí)驗(yàn)屢遇瓶頸，整個(gè)科研團(tuán)隊(duì)面臨巨大壓力，飽受煎熬，因?yàn)槊孔鲆桓獙?shí)驗(yàn)都是成本，最珍貴的就是時(shí)間成本?？萍几?jìng)爭(zhēng)就像短道速滑，我們?cè)诩铀?，?duì)手也在加速，最后要看誰(shuí)的速度更快。作為中國(guó)石化的科研工作者和共產(chǎn)黨員，劉紅星深知遇到困難絕不能氣餒、更不能退縮，主動(dòng)沖在前、搶在先，用實(shí)際行動(dòng)在科研現(xiàn)場(chǎng)體現(xiàn)忠誠(chéng)擔(dān)當(dāng)。

2007年大年初一，別人在走親訪友，劉紅星和團(tuán)隊(duì)卻仍在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行技術(shù)討論、在裝置現(xiàn)場(chǎng)排查實(shí)驗(yàn)失敗的原因。從原料雜質(zhì)分析，到傳質(zhì)傳熱參數(shù)排查，再到晶化過(guò)程現(xiàn)象分析，困難重重，他感到那一年的冬天格外漫長(zhǎng)寒冷。但是團(tuán)隊(duì)成員們總是相互鼓勁，嘴上說(shuō)著過(guò)了這個(gè)坎兒就去吃一頓熱騰騰的餃子，實(shí)際上每個(gè)人都挪不開(kāi)腳步。為了啃下硬骨頭，他們協(xié)力攻關(guān)、廢寢忘食，連續(xù)奮戰(zhàn)3個(gè)月，終于在5月3日，第一釜催化劑制作成功！他們馬上裝車，將樣品送到燕山石化中試現(xiàn)場(chǎng)，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)傳來(lái)消息——各項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)到先進(jìn)水平。劉紅星百感交集，激動(dòng)地流下了眼淚。

劉紅星在觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

科研需要不懈的堅(jiān)持與足夠的耐心

經(jīng)過(guò)之前的努力與付出，他們積累了大量的數(shù)據(jù)和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，為之后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2009年，劉紅星和團(tuán)隊(duì)將晶化釜放大到15立方米，一直沿用至今，這也標(biāo)志著中國(guó)石化具備了大型生產(chǎn)能力。

2011年10月9日，中原石化60萬(wàn)噸/年甲醇制烯烴裝置投料開(kāi)車一次成功，并于7個(gè)小時(shí)后生產(chǎn)出合格的乙烯、丙烯產(chǎn)品。標(biāo)定結(jié)果，甲醇轉(zhuǎn)化率達(dá)到99%以上，乙烯加丙烯的碳基收率達(dá)到81%，乙烯、丙烯和丁烯的三烯收率達(dá)到91%以上。

2012年11月1日，中國(guó)石化專家組鑒定認(rèn)為，項(xiàng)目達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

然而，他們依舊面臨考驗(yàn)，就是如何從科研成果到大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)化。對(duì)于S-MTO全流程技術(shù)而言，環(huán)環(huán)相扣，細(xì)節(jié)難題很多，沒(méi)有前路可循、沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)可借鑒，每一個(gè)技術(shù)問(wèn)題要反復(fù)推敲，小心求證。從5立方到15立方，從1.2萬(wàn)噸／年到120萬(wàn)噸／年……他們?cè)赟-MTO工業(yè)化應(yīng)用的路上爬過(guò)一個(gè)又一個(gè)坎。2016年在南京，3000噸/年催化劑裝置經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月的質(zhì)量調(diào)整，不僅對(duì)技術(shù)提出了高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求，更是對(duì)心志的極大考驗(yàn)。這半年多時(shí)間，劉紅星和團(tuán)隊(duì)幾乎每天在生產(chǎn)裝置上篩查原因，在流水線上嚴(yán)摳細(xì)節(jié)，對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)了很多實(shí)驗(yàn)室難以測(cè)評(píng)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，“過(guò)五關(guān)斬六將”都不足以表達(dá)過(guò)程的復(fù)雜艱難。但實(shí)踐證明，日復(fù)一日的堅(jiān)持，量變到質(zhì)變正在悄然發(fā)生，一點(diǎn)點(diǎn)比對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一個(gè)個(gè)調(diào)整裝置參數(shù)，最終，他們排除萬(wàn)難，保證了裝置正常運(yùn)行。

2016年10月和2017年8月，采用自主技術(shù)建設(shè)的中天合創(chuàng)S-MTO裝置兩條生產(chǎn)線分別開(kāi)車成功，標(biāo)志著中國(guó)石化煤制烯烴示范基地全面建成！

在集團(tuán)公司研究-設(shè)計(jì)-生產(chǎn)-建設(shè)團(tuán)隊(duì)的共同努力下，S-MTO項(xiàng)目歷經(jīng)多年持續(xù)創(chuàng)新，取得了多項(xiàng)重大的技術(shù)突破，近五年為企業(yè)新增產(chǎn)值308億元，新增利潤(rùn)45億元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

S-MTO全流程技術(shù)從無(wú)到有再到工業(yè)化應(yīng)用，劉紅星將工作的19年時(shí)間交給了這項(xiàng)研究。談及成績(jī)，他謙虛地說(shuō)：“雖然取得了一些成績(jī)，但這些都是建立在前輩們大量默默無(wú)聞的前期研究工作基礎(chǔ)上的，我們站在了他們的肩膀上?！?/p>

能夠在一個(gè)科學(xué)氛圍嚴(yán)謹(jǐn)、科研體制開(kāi)明的集體中工作，讓劉紅星感到榮幸和自豪，他的身邊有數(shù)不清的科研工作者楷模，“正是他們教會(huì)了我只有把科研方向同國(guó)家的需求、人民的需要牢牢結(jié)合，才能真正實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新價(jià)值、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展；正是他們將新時(shí)代科學(xué)家精神鐫刻在石化發(fā)展的豐碑上，激勵(lì)我不斷攀登追求真理、科學(xué)報(bào)國(guó)的高峰。”

從事科研工作近二十年，至今他還堅(jiān)持著一個(gè)習(xí)慣，就是每天入睡前回顧一遍工作進(jìn)度，想到難點(diǎn)、靈感就寫下來(lái)，小小的手機(jī)備忘錄里記載了他大膽的猜想和工作的點(diǎn)滴。

“石化發(fā)展，科技先行?！弊鳛樾聲r(shí)代的科研工作者，劉紅星深知責(zé)任重大，使命光榮。他和同事用十余載的青春和汗水才推開(kāi)了S-MTO的大門，他們將繼續(xù)上下求索、不懈努力，加強(qiáng)重點(diǎn)領(lǐng)域科技攻關(guān)，努力實(shí)現(xiàn)石油石化技術(shù)向“并跑”“領(lǐng)跑”轉(zhuǎn)變，加快打造競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)，為中國(guó)石化建設(shè)世界一流能源化工公司做出新的更大的貢獻(xiàn)。