沉穩(wěn)、干練是她多年來(lái)的工作作風(fēng),也是學(xué)生們對(duì)她的評(píng)價(jià)。在工作中她不僅是位優(yōu)秀的教師,更是一位科技領(lǐng)域的帶頭人……2010年她榮獲山西省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng);2013年她獲得“全國(guó)模范教師”榮譽(yù)稱號(hào);今年她再度摘取“桂冠”,獲得山西省第七屆十佳中青年優(yōu)秀科技工作者稱號(hào),她就是太原理工大學(xué)熱能工程系系主任、動(dòng)力工程及工程學(xué)院學(xué)科帶頭人馬素霞教授。
5月27日,《科學(xué)導(dǎo)報(bào)》記者來(lái)到太原理工大學(xué),見(jiàn)到了正在忙碌的馬素霞。還未等記者開(kāi)口,她便笑著對(duì)記者說(shuō):“我今天有些忙,咱們的交談盡量快些……”
努力 收獲精彩
1988年,馬素霞從太原理工大學(xué)熱能與動(dòng)力工程專業(yè)畢業(yè)。隨后,她回到了家鄉(xiāng)大同市,兩年后,馬素霞重返太原理工大學(xué),成為一名大學(xué)助教。被問(wèn)及當(dāng)初走上講臺(tái)的原因,馬素霞對(duì)記者坦言:“我的夢(mèng)想就是當(dāng)一名教師,少年時(shí)就覺(jué)得當(dāng)教師很神圣,慢慢地,教師這個(gè)職業(yè)就在我心中扎了根。太原理工大學(xué)給了我這樣的機(jī)會(huì),讓我光榮地站在講臺(tái)上,從那一天起我就立下誓言:用人格引路,用智慧點(diǎn)燃智慧?!?/p>
為了讓自己的知識(shí)更加豐富,馬素霞選擇繼續(xù)深造。1995年,她順利考取了太原理工大學(xué)水利工程河流與水動(dòng)力學(xué)專業(yè)的研究生?;貞浧甬?dāng)時(shí)的情景,馬素霞一臉欣慰地對(duì)記者說(shuō):“那時(shí)一邊上班一邊復(fù)習(xí)的生活很充實(shí),若遇到自己不會(huì)的問(wèn)題還能與同學(xué)們一起討論。那段時(shí)光雖然很忙碌,但也是我人生中最開(kāi)心的一段日子?!痹诳佳袕?fù)習(xí)的時(shí)光里,馬素霞只要時(shí)間允許,就會(huì)在自習(xí)教室里坐一整天,不吃午飯是常事。功夫不負(fù)有心人,她的理想終于變成了現(xiàn)實(shí):兩年后,研究生畢業(yè)的馬素霞從助教晉升為講師。
碩士學(xué)歷并不是馬素霞的終極目標(biāo),清華大學(xué)的校門讓她悸動(dòng)。有夢(mèng)想就有動(dòng)力,在馬素霞的不斷努力下,2002年,她再一次金榜題名,成了清華大學(xué)熱能工程專業(yè)的一名博士研究生,4年后,她再次回到了太原理工大學(xué),晉升為副教授。
當(dāng)記者與馬素霞聊起學(xué)習(xí)時(shí),她的感悟滔滔不絕:“想要人生不斷地進(jìn)步就不能停下學(xué)習(xí)的腳步,要活到老學(xué)到老??破兆骷腋呤科湓?jīng)說(shuō)過(guò),對(duì)世界上的一切學(xué)問(wèn)與知識(shí)的掌握并非難事,只要持之以恒地學(xué)習(xí),努力掌握規(guī)律,達(dá)到熟悉的境地,就能融會(huì)貫通,運(yùn)用自如了。所以,只有堅(jiān)持學(xué)習(xí),人生才會(huì)有不一樣的精彩?!?/p>
攻關(guān) 創(chuàng)造奇跡
作為高等院校的教授,除了繁重的教學(xué)工作,科研也是一塊不可懈怠的陣地。馬素霞十幾年如一日,不是講臺(tái)就是實(shí)驗(yàn)室,通過(guò)不斷努力,2010年,她主持完成了山西省教育廳“大型循環(huán)流化床鍋爐靜動(dòng)態(tài)特性研究和優(yōu)化運(yùn)行”的高校產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目?!斑@個(gè)項(xiàng)目讓我記憶猶新。”當(dāng)聊起這個(gè)項(xiàng)目時(shí),馬素霞對(duì)記者說(shuō),“煤潔凈技術(shù)是我國(guó)循環(huán)流化床(CFB)燃燒的重要技術(shù),但由于循環(huán)流化床燃燒技術(shù)較難掌握,實(shí)際運(yùn)行中存在著較多問(wèn)題,如運(yùn)行模態(tài)多、燃燒效率低、用電高、磨損嚴(yán)重和自動(dòng)控制難等。為解決這些問(wèn)題,我在研發(fā)過(guò)程中采用了物料平衡方程、碳量平衡方程和能量平衡塊方程,同時(shí)也考慮到了鍋爐結(jié)構(gòu)、分離器性能、脫硫效率、床壓降等因素,確定了不同容量的循環(huán)流化床鍋爐在不同負(fù)荷下燃燒不同煤種時(shí)的燃料量,在一次風(fēng)量、二次風(fēng)量、石灰石量、排渣量等靜態(tài)操作量,確保爐膛出口煙氣含氧量為最佳值,床溫為最佳范圍且爐內(nèi)溫差最小,實(shí)現(xiàn)了鍋爐的優(yōu)化燃燒,并為循環(huán)流化床鍋爐提供了可用于工程實(shí)踐的控制策略?!?/p>
采訪中,記者了解到,馬素霞在研發(fā)過(guò)程中為了便于用戶應(yīng)用,還開(kāi)發(fā)了循環(huán)流化床鍋爐靜態(tài)操作特性軟件,為鍋爐調(diào)試運(yùn)行人員提供了一種實(shí)用工具。在靜態(tài)操作時(shí),圖像不僅清楚、容易操作,圖形化界面還采用了C++語(yǔ)言制作和Fortran語(yǔ)言編制,這種軟件易于置入電站DCS系統(tǒng)中。同時(shí),還研發(fā)出了循環(huán)流化床鍋爐變工況計(jì)算的“三區(qū)”傳熱模型,建立起了描述循環(huán)流化床鍋爐流動(dòng)和燃燒過(guò)程的“三區(qū)”+旋風(fēng)分離器的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)機(jī)理數(shù)學(xué)模型,仿真和試驗(yàn)研究了鍋爐的動(dòng)態(tài)特性,為循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)化調(diào)節(jié)提供了技術(shù)支持,并為循環(huán)流化床鍋爐燃燒自動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。
“大型循環(huán)流化床鍋爐靜動(dòng)態(tài)特性研究和優(yōu)化運(yùn)行”經(jīng)山西省科技廳組織專家鑒定、研究成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,榮獲山西省教育廳科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、山西省電力公司科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
成功 不驕不躁
2012年,作為太原理工大學(xué)熱能工程系的一級(jí)學(xué)科帶頭人,馬素霞首次申報(bào)了資助設(shè)置目錄外博士二級(jí)學(xué)科“先進(jìn)能源技術(shù)及控制工程”,且獲得了國(guó)務(wù)院學(xué)位辦的批準(zhǔn)。同年10月,馬素霞首次申請(qǐng)到建設(shè)經(jīng)費(fèi)110萬(wàn)元,為太原理工大學(xué)動(dòng)力工程及工程熱物理的學(xué)科建設(shè)注入了動(dòng)力。2013年,她成功申報(bào)了山西省“能源與電氣”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,同時(shí)還建設(shè)了在全國(guó)高校處于領(lǐng)先水平的660MW超臨界空冷電站仿真機(jī)、余熱利用實(shí)驗(yàn)室、全國(guó)高校領(lǐng)先的煤層氣的分布式能源實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)室。
多年來(lái),馬素霞在工作崗位中肩負(fù)使命,為科研而努力奮斗。由她帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)歷時(shí)3年研發(fā)出的“相變蓄熱蒸發(fā)型空氣源熱泵系統(tǒng)”研究成果如今已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。聊到這項(xiàng)技術(shù)時(shí),馬素霞介紹說(shuō):“我國(guó)北方城鎮(zhèn)采暖及供熱水主要有大規(guī)模熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)供熱、工業(yè)燃煤鍋爐供熱,這些傳統(tǒng)的供熱方式不僅消耗能源,還給環(huán)境帶來(lái)了巨大的污染,一般來(lái)說(shuō),空氣源熱泵具有‘綠色、節(jié)能、低碳’的顯著供熱優(yōu)勢(shì),但傳統(tǒng)空氣源熱泵在低溫環(huán)境下存在著熱量供需矛盾、壓縮機(jī)安全危險(xiǎn)和除霜供熱性能差等技術(shù)問(wèn)題,使得其難以在寒冷地區(qū)投入應(yīng)用?!?/p>
為解決這個(gè)問(wèn)題,馬素霞立刻投入到了科研攻關(guān)中,她研發(fā)出了相變蓄熱蒸發(fā)型空氣源熱泵系統(tǒng),提出了蓄熱器、冷凝器和蒸發(fā)器串并聯(lián)相結(jié)合的相變蓄熱蒸發(fā)型空氣源熱泵系統(tǒng)方案,這種系統(tǒng)方案就是把一種相間式排列的翅式蓄、放熱管布置方式和相應(yīng)的傳熱計(jì)算方法以及PI調(diào)節(jié)的滯環(huán)控制方法結(jié)合到一起,從而研制出了系統(tǒng)樣機(jī),開(kāi)發(fā)出具有良好蓄放熱性能的低溫相變蓄熱器及多源信息融合處理技術(shù)和自適應(yīng)控制系統(tǒng),還提高了極低條件下熱泵的供熱性能。同時(shí),它還能在零下30℃的極低環(huán)境溫度下供熱性能系數(shù)COP達(dá)到1.8,環(huán)境溫度在零下15℃時(shí)COP為1.94。目前,該空氣源熱泵已在廣大寒冷地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。
如今,馬素霞的事業(yè)蒸蒸日上,用同事和學(xué)生的話說(shuō),她已經(jīng)非常成功了。然而,面對(duì)這些榮譽(yù),她并不覺(jué)得輕松。在學(xué)生面前,她更加嚴(yán)謹(jǐn)、勤奮,把自己所擁有的知識(shí)與做人的道理毫無(wú)保留地分享;在工作面前,她更加精益求精,絲毫沒(méi)有懈怠。她說(shuō):“榮譽(yù)在很多時(shí)候更是一種鞭策?!辈稍L結(jié)束時(shí),馬素霞深情地說(shuō):“學(xué)生就是我的希望,看見(jiàn)他們我就看見(jiàn)了未來(lái)?!?/p>