錢壬章

錢壬章，男，漢族，1932年1月出生，江蘇武進市人，中共黨員。華中科技大學能源與動力工程學院教授、博士生導師。享受政府特殊津貼。主要研究方向是煤粉燃燒和流化床傳熱。 重要的學術兼職有曾任“工程熱物理學報”編委，教委工程熱物理教學指導委員，現任“燃燒科學與技術”雜誌編委。

基本介紹

• 中文名：錢壬章
• 國籍：中國
• 民族：漢族
• 出生地：江蘇武進市
• 出生日期：1932年1月
• 職業：教授
• 畢業院校：清華大學

工作經歷

中共黨員。華中科技大學能源與動力工程學院教授、博士生導師。享受政府特殊津貼。1955年清華大學動力系火力發電專業本科畢業；1955年至1957年在哈爾濱工業大學汽輪機專業攻讀研究生；1957年至1959年清華大學燃氣輪機專業攻讀研究生並畢業；1979年至1981年在荷蘭埃特霍文大學作訪問學者；1993年5月至9月在美國芝加哥大學作短期訪問學者；1959年至1960年在上海機電設計院工作，從事火箭發動機設計；1960年至1969年在清華大學工程力學系工程熱物理專業任助教、講師；1969年至1971年在江西波陽湖下放勞動；1972年以後在華中科技大學動力系熱工教研室先後任講師、副教授、教授。1982年去德國參加第七屆國際傳熱學會議；1984年去日本參加太陽能國際會議；1994年去美國參加國際燃燒會議。 主要研究方向：煤粉燃燒和流化床傳熱。 從1983年以來，共得9項自然科學基金，其中國家自然科學基金5項（內含重大基金和攀登計畫子項課題各一項），教委基金兩項，湖北省基金和航空基金各一項。這些基金覆蓋兩個研究方向，即鈍體回流粉煤燃燒過程的研究和流化床換熱過程的研究。94年開始，將回流區分級著火燃燒技術投入工業套用，產生的年效益為1億元。回流區分級著火燃燒技術是在鈍體穩焰技術基礎上一個突破性發展，對各類燃燒器的火焰穩定與強化有著普遍意義。回流區分級著火燃燒機制的基本原理與技術方法均為我國原創性的研究成果，具有完全的智慧財產權。在國內外重要學術刊物和國內外重要學術會議上共發表論文60餘篇，其中10餘篇在國際雜誌上發表。主編《分析與計算傳熱學》教材。指導碩士研究生21名，指導博士研究生11名和指導博士後1名。獲得的獎項： "湍流分離流動中的煤粉火焰的穩定機理"獲國家教委科技進步二等獎（排名第五），"氣固兩相換熱研究"獲國家教委科技進步三等獎（排名第一），"一種帶鈍體的燃燒器"獲國家專利局優秀髮明獎（排名第一）。還獲得一項發明專利和七項實用新型專利。 重要的學術兼職：曾任"工程熱物理學報"編委，教委工程熱物理教學指導委員。現任"燃燒科學與技術"雜誌編委。

主要成就

從1983年以來，共得9項自然科學基金，其中國家自然科學基金5項（內含重大基金和攀登計畫子項課題各一項），教委基金兩項，湖北省基金和航空基金各一項。這些基金覆蓋兩個研究方向，即鈍體回流粉煤燃燒過程的研究和流化床換熱過程的研究。1994年開始，將回流區分級著火燃燒技術投入工業套用，產生的年效益為1億元。回流區分級著火燃燒技術是在鈍體穩焰技術基礎上一個突破性發展，對各類燃燒器的火焰穩定與強化有著普遍意義。回流區分級著火燃燒機制的基本原理與技術方法均為我國原創性的研究成果，具有完全的智慧財產權。在國內外重要學術刊物和國內外重要學術會議上共發表論文60餘篇，其中10餘篇在國際雜誌上發表。主編《分析與計算傳熱學》教材。指導碩士研究生21名，指導博士研究生11名和指導博士後1名。獲得的獎項：“湍流分離流動中的煤粉火焰的穩定機理”獲國家教委科技進步二等獎（排名第五），“氣固兩相換熱研究”獲國家教委科技進步三等獎（排名第一），“一種帶鈍體的燃燒器”獲國家專利局優秀髮明獎（排名第一）。還獲得一項發明專利和七項實用新型專利。

人物紀實

一項理論難題

“回流區分級著火燃燒技術”，正是這項成果目前已被21家單位套用，年創效益達1.5億元。要了解它的來龍去脈，還得回到22年前。

20世紀80年代初期，國內百業待興。國家經濟快速啟動的需要，把能源問題推向了一個至關重要的位置。1983年的“六五”國家科技攻關計畫，從38個對國民經濟全局關係重大的項目中定出了7個重中之重的項目，能源開發及節能技術排到了第三位。

在我國的能源結構中，煤的使用占到了相當大的比例。然而，現實情況是：我國劣質煤的蘊藏量占到總蘊藏量的四分之一，其中尤以江南居多。大量劣質煤必須摻油才能燃燒，而且污染嚴重，無法充分利用，而北煤南運從經濟上來說又不合算。怎么辦？據錢壬章介紹，為解決這個難題，1983年，能源學院的馬毓義教授在煤的燃燒中大膽引入了鈍體穩燃器。

經試驗發現，該發明效果十分明顯：在5個電廠的6台機組試驗後，節約煤6.5萬多噸，節油1.1萬餘噸，直接經濟效益達565萬元。

鈍體在其它方面的套用雖然已有先例，但大規模地將鈍體套用在煤粉燃燒中則是一個創舉。馬毓義也因此於1987年6月獲得國家技術發明獎。

馬毓義發明的原理非常清楚：就是在燃料的入口處加上一個被稱作鈍體的障礙物後，高速煤粉氣流遇到鈍體，就會像快速流動的河水遇到了障礙形成漩渦一樣，在鈍體的後面形成一個被稱作回流區的漩渦區。漩渦將高溫煙氣回流，預熱初始煤粉流，從而使煤粉提前著火，強化燃燒。

然而，時隔不久，一個新的理論難題出現了：在生產中，有些燃燒器內鈍體後面的回流區是常溫，對初始煤粉流沒有高溫煙氣回流預熱效果，但燃燒也會得到一定程度的強化，對此原有的回流預熱理論難以解釋。

為了解決這個問題，同在能源學院工作的錢壬章和同事們開始投入這一問題的研究。

三項科技計畫

“我們的研究就是從理論上明確了回流區和其後面的尾流恢復區對於穩燃具有同等重要的作用。”錢壬章告訴記者，“以前大家一直認為只有回流區才具有穩燃效果。”

從1983年開始，原來一直從事傳熱研究的錢壬章開始轉變方向，投入煤粉燃燒研究領域。憑著他在數值計算方面的研究經歷，錢壬章順利申請到了3萬元的自然科學基金作為研究啟動資金。隨後，他又陸續爭取到了重大自然科學基金、攀登計畫的資金支持，歷經22年的時間才最終完成。

通過研究，錢壬章和課題組成員從理論上證實了回流區和尾流恢復區對燃燒過程都具有重要作用，從而對煤粉燃燒的鈍體穩燃機理做出了重大修正，並在此基礎上提出了“鈍體開縫”的新思路。

所謂“鈍體開縫”，就是在鈍體中間開上一條小縫，通過小縫向回流區送入少量的燃料，在回流區內首先著火形成著火源，這個著火源又加熱並點燃了主流燃料。

這項“小火引燃大火”的“分級著火燃燒”技術，相當於在鈍體後方回流煙氣加熱的基礎上，又加上一個高溫燃燒熱源，用明火點燃主流的煤粉。在鈍體上開了縫以後，少量燃料燃燒所提供的熱量比煙氣回流自然要大得多，因此它的穩燃能力更加強大。在鈍體開縫技術的基礎上，他們又發明了“三級回流著火燃燒”技術，解決了很多實際套用問題。