創(chuàng)新典范

1月19日，人民大會(huì)堂召開“國家工程師獎(jiǎng)”表彰大會(huì)，中國化工學(xué)會(huì)副理事長兼秘書長、中石化（大連）石油化工研究院有限公司戰(zhàn)略咨詢委員會(huì)副主任方向晨，被授予“國家卓越工程師”稱號(hào)!這是我國首次開展“國家工程師獎(jiǎng)”表彰，共評(píng)選出81名“國家卓越工程師”和50個(gè)“國家卓越工程師團(tuán)隊(duì)”。

方向晨榮獲“國家卓越工程師”稱號(hào)

2022年本刊全國“兩會(huì)”特刊《大國創(chuàng)新·石油化工》曾將方向晨作為創(chuàng)新典型人物，以《方向晨：青衿之志，履踐致遠(yuǎn)》為題進(jìn)行了深入報(bào)道。今再次刊出，與讀者一起重溫“國家卓越工程師”方向晨矢志愛國奮斗、銳意開拓創(chuàng)新的精彩故事。

“國家的需要就是我的使命。我堅(jiān)信：靠奮斗和實(shí)干，一切美好的東西都能創(chuàng)造出來！”中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院顧問、中國化工學(xué)會(huì)石化生態(tài)工程專業(yè)委員會(huì)主任方向晨說。

方向晨：青衿之志，履踐致遠(yuǎn). 【原載于2022年全國“兩會(huì)”特刊《大國創(chuàng)新·石油化工》】

提起石油化工，許多人都認(rèn)為離自己很遙遠(yuǎn)。其實(shí)不然，石油不僅是現(xiàn)代工業(yè)的“血液”，而且與人們的衣食住行密切相關(guān)。要將石油變?yōu)槿藗內(nèi)粘Ｉ钣玫漠a(chǎn)品，需要在煉廠進(jìn)行一系列加工，其中加氫技術(shù)是不可或缺的一環(huán)。加氫技術(shù)一方面是生產(chǎn)清潔油品所必須的技術(shù)，另一方面它也是將煉油與化工結(jié)合在一起的必要手段。

方向晨潛心于石油煉制技術(shù)的研究，積淀了深厚的理論和技術(shù)功底。他堅(jiān)持從基礎(chǔ)研究入手，在我國煉油工業(yè)發(fā)展的各個(gè)關(guān)鍵時(shí)期，圍繞高硫原油加工、低成本汽柴油質(zhì)量升級(jí)及提高工業(yè)加氫裝置運(yùn)行效率等方面，創(chuàng)造性地將催化反應(yīng)工程知識(shí)應(yīng)用于解決生產(chǎn)中的難點(diǎn)問題，主持開發(fā)了十幾項(xiàng)具有引領(lǐng)性意義的煉油加氫新技術(shù)，并使其得到廣泛應(yīng)用，為我國加氫技術(shù)跨入國際領(lǐng)先行列，從跟跑、并跑到領(lǐng)跑作出了重要貢獻(xiàn)。

厚積薄發(fā) 蓄力前行

20世紀(jì)80年代后的改革開放，我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速健康發(fā)展，一個(gè)大問題卻隨之而來：自產(chǎn)的原油雜質(zhì)含量低、易加工，但產(chǎn)量對(duì)于巨大的發(fā)展需求猶如杯水車薪。雖然能夠從中東地區(qū)大量進(jìn)口原油，但其雜質(zhì)含量高，而當(dāng)時(shí)國內(nèi)的石油加工設(shè)備由于配置低無法加工，擴(kuò)大產(chǎn)能遇到了技術(shù)上的攔路虎。加氫技術(shù)，特別是加氫裂化技術(shù)是解決進(jìn)口高硫原油加工的必備技術(shù)，也是當(dāng)時(shí)中國煉油行業(yè)正在進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)的新技術(shù)。

1982年，躊躇滿志的方向晨從華東理工大學(xué)畢業(yè)，被分配到撫順石油化工研究院。面對(duì)國家的需求，他覺得自己缺乏相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的支撐，為了讓自己打好基礎(chǔ)，方向晨暗下決心，一定要在老一輩科學(xué)家的帶領(lǐng)下，通過不斷學(xué)習(xí)、深入研究把這些盲點(diǎn)補(bǔ)足。為此他選擇了從事加氫反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究，以便把支撐加氫過程反應(yīng)內(nèi)核的知識(shí)了解清楚?！白龊每蒲校鸵米±浒宓?、耐得住寂寞?！闭绶较虺克f，那些年，他如海綿吸水般地儲(chǔ)備科研所需的基礎(chǔ)知識(shí)。

1989年，方向晨承擔(dān)起了中國石化重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目“緩和加氫裂化動(dòng)力學(xué)實(shí)用數(shù)學(xué)模型”的科研任務(wù)。他在實(shí)驗(yàn)室夜以繼日做了大量試驗(yàn)研究，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)探討模型的可行性，經(jīng)過“實(shí)驗(yàn)—計(jì)算—實(shí)驗(yàn)”的無數(shù)次循環(huán)往復(fù)研究，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)終于取得了突破性成果，建立起的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型能夠利用常規(guī)油品分析數(shù)據(jù)精確預(yù)測加氫反應(yīng)結(jié)果。此后，以此為基礎(chǔ)開發(fā)的各種油品加氫反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中。可以說，時(shí)至今日仍屬先進(jìn)的這一加氫裂化動(dòng)力學(xué)模型，著實(shí)為國內(nèi)加氫裂化技術(shù)趕上國際先進(jìn)水平作出了重要貢獻(xiàn)。

勇于挑戰(zhàn) 敢于擔(dān)當(dāng)

20世紀(jì)90年代中期，隨著國家改革開放進(jìn)程的加快，石油這一國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的血液，其消費(fèi)水平進(jìn)入快速增長時(shí)期。由于國內(nèi)產(chǎn)量增長緩慢，中國日益依靠進(jìn)口原油來滿足國內(nèi)不斷增長的石油需求，進(jìn)口原油特別是含硫劣質(zhì)原油的數(shù)量明顯增加。而當(dāng)時(shí)國內(nèi)煉廠大多是以中國低硫原油的性質(zhì)為依據(jù)設(shè)計(jì)建設(shè)的，如何對(duì)含硫原油進(jìn)行加工工藝的改進(jìn)及提升成為煉油科技攻關(guān)的堡壘，亟須全力打造。

當(dāng)時(shí)含硫原油加工的理想工藝路線是加氫裂化，但適應(yīng)含硫原油加工的加氫裂化裝置在全國僅有7套，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足對(duì)進(jìn)口原油進(jìn)行加工的需求。方向晨主動(dòng)請(qǐng)纓，帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)通過運(yùn)用動(dòng)力學(xué)模型和流程模擬等基礎(chǔ)工具，綜合推演了各種加氫新技術(shù)集成應(yīng)用的可行性和效果，對(duì)企業(yè)進(jìn)行了脫瓶頸擴(kuò)能改造，使7套裝置的總加工能力增加了近1倍。

方向晨（左一）現(xiàn)場檢查設(shè)備

但加氫裂化裝置的擴(kuò)能改造遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足企業(yè)加工進(jìn)口含硫原油的需求，只有開辟新的途徑，才能深度解決加工能力不足的問題。方向晨了解到具體情況后，主持開發(fā)出劣質(zhì)蠟油加氫處理部分轉(zhuǎn)化技術(shù)，通過從催化劑到工藝的系列創(chuàng)新，成功地解決了傳統(tǒng)加氫脫硫或加氫處理存在的問題。2002年8月開辟了含硫原油加工的新路線，整體性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。 

執(zhí)著堅(jiān)守 突破瓶頸

進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著機(jī)動(dòng)車的飛速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車的生產(chǎn)和使用量急劇增長，機(jī)動(dòng)車尾氣排放對(duì)環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重，許多大城市的空氣污染已由燃煤型污染轉(zhuǎn)向燃煤和機(jī)動(dòng)車混合型污染，解決機(jī)動(dòng)車尾氣污染問題已經(jīng)迫在眉睫，而改善燃油質(zhì)量就是一個(gè)解決問題的最有效途徑。

在此背景下，企業(yè)對(duì)汽柴油產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí)的技術(shù)需求越來越迫切，如何破解汽柴油質(zhì)量升級(jí)的技術(shù)難題成為煉油科技的重點(diǎn)。已在含硫（高硫）劣質(zhì)原油加工領(lǐng)域摸爬滾打了多年的方向晨迅速捕捉到這一熱點(diǎn)，深感責(zé)任重大，他帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)加班加點(diǎn)開展了執(zhí)著的攻堅(jiān)戰(zhàn)。

催化裂化柴油在我國柴油中的占比高達(dá)三分之一，但由于其芳香烴含量高，致使柴油的十六烷值低，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)效率降低，顆粒物排放大，成為柴油產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí)的重要瓶頸之一。為破解這一難題，2000年，方向晨承擔(dān)了國家科技攻關(guān)項(xiàng)目“劣質(zhì)柴油加氫改質(zhì)技術(shù)（MCI）”，在項(xiàng)目攻關(guān)中通過大量的試驗(yàn)及表征，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出將稠環(huán)芳烴的加氫反應(yīng)控制在“開環(huán)而不斷鏈”，即在一個(gè)單元過程中實(shí)現(xiàn)加氫精制和受控加氫裂化兩種功能，兼具加氫裂化過程柴油質(zhì)量高和加氫精制過程柴油收率高、氫耗低的優(yōu)點(diǎn)，為我國開辟了一條經(jīng)濟(jì)合理的柴油質(zhì)量升級(jí)路線。

堅(jiān)持創(chuàng)新 前瞻未來

進(jìn)入21世紀(jì)，我國石油和天然氣的對(duì)外依存度快速攀升。如何把寶貴的原油“吃干榨盡”，如何讓石油分子的價(jià)值最大化，成為煉油技術(shù)的重要課題。

方向晨帶領(lǐng)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)通過自主創(chuàng)新，突破了一系列關(guān)鍵技術(shù)，終于成功開發(fā)出了渣油沸騰床加氫轉(zhuǎn)化成套技術(shù)——STRONG沸騰床加氫技術(shù)，這一具有完整原始創(chuàng)新性質(zhì)的三相自分離式沸騰床渣油加氫技術(shù)，大大簡化了系統(tǒng)和設(shè)備、降低了投資和運(yùn)行費(fèi)用，提高了裝置操作的穩(wěn)定性，將使我國的渣油加工技術(shù)引領(lǐng)世界的潮流，并開啟我國重質(zhì)劣質(zhì)渣油加工的新時(shí)代，為提高石油資源利用率和清潔生產(chǎn)作出重要貢獻(xiàn)。

方向晨（中間）在生產(chǎn)車間與團(tuán)隊(duì)交流

2020年7月，我國首套國產(chǎn)化50萬噸/年中低溫煤焦油STRONG沸騰床加氫裂化裝置在陜西神木開車成功，可提高液體收率15%以上，具有原料適應(yīng)性強(qiáng)、流程簡單、投資低等特點(diǎn)。沸騰床渣油加氫技術(shù)的成功開發(fā)，也最終填補(bǔ)上了我國煉油行業(yè)自主創(chuàng)新技術(shù)中最后一塊拼圖——渣油加氫轉(zhuǎn)化技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的跨越。

把沸騰床變成百萬噸級(jí)的工業(yè)裝置，是方向晨為自己定下的目標(biāo)，他說：“國家提出了碳減排、碳中和、碳達(dá)峰的目標(biāo)。我們石化企業(yè)如何響應(yīng)這種號(hào)召，如何去適應(yīng)這種發(fā)展的需求，是我們必須要考慮的問題。沸騰床渣油加氫技術(shù)的應(yīng)用能夠以更高效的方式利用原油資源，將會(huì)促進(jìn)煉化的低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展?！?br/>

回顧從業(yè)近40年走過的路，方向晨的研究一直走在引領(lǐng)我國煉油加氫技術(shù)更快更好發(fā)展的前沿，能做到這些，與他幾十年瞄準(zhǔn)國際前沿，并長期堅(jiān)守在石化行業(yè)攻堅(jiān)克難的第一線所做的不懈奮斗有關(guān)，是一步一步的累積，讓他在創(chuàng)新這條路上越走越遠(yuǎn)。

正如方向晨所說：“科技是國之利器，國家賴之以強(qiáng)、企業(yè)賴之以贏、人民生活賴之以好。在挑戰(zhàn)面前，科研工作者責(zé)無旁貸，只有敢闖、敢擔(dān)當(dāng)?shù)木瘢拍転橹袊萍际聵I(yè)注入動(dòng)能?！?br/>

圖源/受訪者供圖

責(zé)編/賈婧媛