-70℃、-100℃、-162℃、-269℃,集团公司青年科技立业英才、西南分公司油气加工二室主任蒲黎明,十几年如一日,“把论文写在祖国的大地上”,在天然气低温领域不断刷新着自己创造的纪录。
利用低温技术对天然气组分进行液化和精细分离,是提高天然气附加值的有效手段,也是提取稀有资源的重要办法。蒲黎明把破解天然气低温密码作为自己的不懈追求,成功攻克轻烃回收、乙烷回收、天然气液化(LNG)、天然气综合利用国产化、工程化应用难题,在助推天然气领域科技自立自强上书写了浓墨重彩的一笔。
走自主创新之路,实现LNG装备国产化。我国LNG生产工艺和关键设备长期依赖进口,不但成本居高不下,而且受制于人。毕业于浙江大学化学工程专业的蒲黎明加入西南分公司后,在这家我国最早从事天然气地面建设的勘察设计及科研单位,很快找到了自己的方向——中国首个百万吨LNG工厂国产化研究。面对重重困难,他迎难而上,带领团队成功破解大型低温压缩机、大型变频器、大型低温换热器设计制造难题,开发出适合我国装备水平的全新工艺技术。
2013年11月,湖北500万方/年LNG国产化示范工程进入调试阶段。蒲黎明连续好几个月睡在值班室里,解决了变频器功率模块故障、丙烯压缩机频繁喘振等问题,为高端装备国产化应用铺平了道路。投产前夕,妻子临产,他匆匆赶回家中陪产,儿子出生不久又匆匆赶回现场。等他再回家时,儿子已3个月。妻子有些委屈地埋怨他说:“你回来干啥?你的儿子在现场!”
2019年,蒲黎明团队承担了中油工程“800万吨级超大型LNG成套技术研究”攻关任务,开发世界单线规模最大的LNG技术。连着两个月,他把自己关在办公室里,收集、分析和比较世界各国LNG专利技术,大幅改进工艺,成功开辟一条新路——新工艺获得国际专利,中国全面掌握特大型LNG成套技术。
学海无涯,创新不止,蒲黎明又向天然气深冷技术发起冲锋。2017年、2021年,他主导设计了塔里木油田凝析气轻烃深度回收、天然气乙烷回收两个国内单线规模最大的项目,研发出我国首套具有自主知识产权的“丙烷预冷+膨胀机制冷+双回流”100亿立方米/年天然气乙烷回收工艺包。
脱甲烷塔侧抽设计是乙烷回收装置的难点,国外工程通过设置循环泵实现冷量平衡,但效果并不好。能否借鉴古人都江堰治水的智慧,取消循环泵?他带领团队人员进行情景分析和多工况核算,在脱甲烷塔内部设置“宝瓶嘴”,通过对液烃进行自动分流实现冷量平衡。这些奇思妙想,大大提高了装置的产品回收率和操作稳定性。业主塔里木油田公司负责人称赞这是一项“实现科技自立自强的创新工程,相当于新建了一个没有递减的百万吨级油田。”
天然气高价值利用是一项关系国家安全的战略工程。蒲黎明经过对标分析和深入研究,将膜分离技术用于稀有气体的富集,有效扩大了可回收资源量。2022年冬天,他冒着-18℃严寒,不分昼夜地坚守在项目调试参数。连日劳累加上高原反应,使他差点晕倒在现场,被同事送回房间后,他一边吸氧一边电话指导现场人员调试参数。“科研和设计人员一定要到装置开车现场”,他是这样说的,也是这样做的。截至目前,集团公司已有塔西南、和田河和青海3个天然气综合利用工程成功投产。
作为中国气体工业协会天然气分会最年轻的特聘专家,蒲黎明没有丝毫骄傲和自满。他说:“我是个农村娃,是党和国家给了我接受良好教育的机会,给了我实现人生价值的舞台。我要把天然气低温科研攻关进行下去,要让世界天然气低温舞台的中央,站着中国人的身影。”