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余國琮:心系科學救國 不負總理重托

發(fā)布時間:2020-09-01     來源:

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  個人簡介: 

  余國琮,男,漢族,1922年11月18日出生于廣州,祖籍廣東省臺山縣,民進會員,天津大學教授,中國科學院院士。作為我國精餾分離學科創(chuàng)始人、現(xiàn)代工業(yè)精餾技術(shù)的先行者、化工分離工程科學的開拓者,余國琮在精餾技術(shù)基礎(chǔ)研究、成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域做出了系統(tǒng)、開創(chuàng)性工作,他提出的熱力學活度系數(shù)理論被稱為“余—庫”方程,被多本經(jīng)典著作和手冊采用。1985年,余國琮獲全國五一勞動獎章及全國優(yōu)秀科技工作者稱號,1998年獲何梁何利基金科學與技術(shù)進步獎。他還先后獲全國科學大會獎,國家科學技術(shù)進步獎二等獎2項、三等獎1項,2003年獲天津市科技重大成就獎。 

 

1991年余國琮在西南聯(lián)大舊址留影

 

  個人事跡: 

  50多年來,余國琮始終沒有忘記周總理的重托,他懷著為國爭光的雄心壯志,把對祖國的愛融于事業(yè)中——為爭一口氣,他成為了 一位卓越的科學開拓者;為爭一口氣,他積極推動了科技成果的產(chǎn)業(yè)化,造福國民;為爭一口氣,他傾心育人,桃李滿天,并打造了化工專業(yè)研究的人才梯隊。

  余國琮曾深情地說過:“我們中國人并不笨,我們能自力創(chuàng)新。我不僅僅要自己去爭一口氣,更要把‘爭一口氣’的精神傳承下去,讓更多的年輕人繼續(xù)為中國‘爭一口氣’!”

  在余國琮的人生中,有兩次乘船的經(jīng)歷讓他在鮐背之年依然記憶猶新。

  1938年秋,日軍登陸大亞灣,廣州淪陷。16歲的余國琮隨父母擠上小船逃往香港,出發(fā)不遠即遭日本橡皮艇襲擊。人們面朝下緊貼船板,一發(fā)發(fā)子彈擦過頭皮。親歷國難,少年余國琮骨氣不倒,家國情懷鐫刻于心。

  1950年夏,載有100多名中國留學生的美國游輪“威爾遜總統(tǒng)號”由舊金山駛往香港。已在美國學術(shù)界嶄露頭角的余國琮闊別恩師、謝絕厚祿,以到香港探親為名避開美國政府的注意,滿懷報國志氣,學成歸來。

  只有歸國,沒有退休。60多年來,余國琮一直在為中國的化工事業(yè)耕耘不輟。他傾力科研,著作等身;他心系實業(yè),惠國惠民;他傾情育人,桃李滿天。盡管人生的長河幾經(jīng)起伏,但余國琮的船舵始終駛向真理,駛向祖國。

  心系科學救國 

  1950年,在美國的科學家名錄上,出現(xiàn)了一個中國人的名字:余國琮。當時他年僅28歲。

  余國琮自幼勤奮好學,1939年他在香港考區(qū)考入昆明西南聯(lián)大化工系,畢業(yè)后短暫擔任過重慶國民政府經(jīng)濟部中央工業(yè)試驗所助理工程師?!皼]有什么技術(shù)含量”的工作并未讓他安于清閑,業(yè)余時間他繼續(xù)學習化工知識。1943年底,國民政府教育部舉辦了第一屆自費留學考試,唯一的考點就設(shè)在重慶。余國琮參加考試,順利收到了美國名校密歇根大學的錄取通知書。

  1947年,余國琮在美國匹茲堡大學獲博士學位。他的博士研究方向一個是精餾,另一個是熱力學。余國琮與美國實力雄厚的梅隆工業(yè)研究所交往頻繁,一流的科研環(huán)境使他迅速成長。余國琮深受導師庫爾教授的賞識,他被留校任教,并指導研究生,成為當時在美國大學的化工系中執(zhí)教的第三名中國學者。余國琮為研究生講授的“高等化工熱力學”課程的選修人數(shù)很多,一些來自企業(yè)的工程師慕名而來,這成為該校極為罕見的研究生“大班課”。

  3年中,余國琮和庫爾教授合作,先后在學術(shù)刊物上發(fā)表了6篇論文。他提出的汽液平衡組成與溫度關(guān)系理論曾長期被一些專著、手冊所采用,被稱為“余—庫”方程。他在美國初露鋒芒,獲得了象征學術(shù)成就和榮譽的3把“金鑰匙”;他的名字被列入了美國科學家名錄。庫爾教授認為他和余國琮將是探索未知領(lǐng)域的親密合作者,還把家里的鑰匙交給余國琮一把。

  然而,1950年夏,余國琮懷抱著科學救國的熱情,向庫爾教授誠懇地表示:“留在美國,我們共同合作,將會取得很大成績。但是,新中國剛剛成立,祖國的建設(shè)更需要我?!?/p>

  那時,余國琮還有一個鮮為人知的身份——留美中國科學工作者協(xié)會(簡稱留美科協(xié))首屆理事。留美科協(xié)是一個動員留學生回國參與新中國建設(shè)的組織,他們計劃把全美代表大會設(shè)在匹茲堡,余國琮便向匹茲堡大學借到了一間教室,稱要給學生補課。他還用辦公室的設(shè)備印刷了相關(guān)宣言、通訊錄和文件。在協(xié)會活動中,余國琮多次表達了自己學成后回國建設(shè)新中國的志向。

  因為母親在香港,1950年8月,余國琮便以探親之名向匹茲堡大學“請假一個月”,只有庫爾教授知道余國琮是辭職回國。香港當時還是英國的屬地,余國琮辦了一個英國的簽證,同時還辦了一個重返美國的簽證,避開當局懷疑。

  當余國琮離開舊金山之前再次向庫爾教授告別時,他從電話里聽到了教授顫抖的聲音,這聲音表達著一位良師對愛徒的依依惜別之情。

  在美國的學習和工作,對余國琮的學術(shù)成長產(chǎn)生了很大影響,這個影響濃縮成兩個字——信心。余國琮說:“梅隆工業(yè)研究所在當時的美國是很出色的。我在其中從事科研工作,覺得美國在化工方面也沒有特別高明的地方,如果我們下點功夫,也不見得趕不上他們。有時你在圈子外面看看,好像他們水平挺高的,你真正到了圈子里會發(fā)現(xiàn)不過就是這樣。這樣一想,對我以后在工作中增強信心,很有幫助?!?/p>

  不負總理重托 

  回國后,余國琮應好友林宗彩的邀請,到唐山工學院化工系任教。1952年全國院系調(diào)整,余國琮隨調(diào)到了天津大學,在這里,他為我國的化工事業(yè)貢獻了畢生精力。

  1958年,我國由蘇聯(lián)援建的第一個原子反應堆投入運行。原子反應堆需要重水做減速劑,隨著中蘇交惡,我國的原子能事業(yè)面臨著停轉(zhuǎn)的威脅。余國琮從20世紀50年代就確定了要攻克分離重水的難關(guān)。他的研究工作很快得到了中央和上級有關(guān)部門的重視和支持,被定為絕密等級。

  1959年5月28日,周恩來總理來到天津大學視察,特地參觀了余國琮分離重水的實驗室。那天,大家站成一排等候總理的到來??偫砼c余國琮等人一一握手??吹綄嶒炇?guī)讉€二十多歲的年輕人的面孔,總理說:“你們都還年輕啊!”他夸贊重水科研隊伍有了人才儲備。

  周總理進入實驗室時,因為保密的考慮,工作人員不準照相,其他人也不準進入實驗室。余國琮向總理匯報了實驗室科研情況,沒說幾句,總理馬上聽出余國琮的口音:“你是廣東人吧?”余國琮說是??偫韱枺骸澳闶菑V東哪里的?”余國琮說:“我是廣東臺山人。”總理馬上說道:“哦,排球之鄉(xiāng)嘛?!睅拙浜唵蔚恼勗捠勾蠹揖o張的心情立即放松。

  周總理對重水研究寄予厚望。他緊握余國琮的手說:“我聽說你們在重水研究方面很有成績,我等著你們的消息。現(xiàn)在有人想卡我們的脖子,為了祖國的榮譽,我們一定要生產(chǎn)出自己的重水,要爭一口氣!”

  不久后學校告訴余國琮,說周總理專門從武漢打電話過來,關(guān)心重水科研進行得如何。余國琮回復說:“你可以告訴總理,研究進行得很順利?!敝厮谔烊凰械臐舛燃s為0.014%,余國琮帶領(lǐng)的實驗,為提取純度達99.9%的重水提供了關(guān)鍵設(shè)計。

  1961年,我國重水生產(chǎn)進入了攻關(guān)階段。由周總理親自過問,國家科委負責,在全國組織了重水生產(chǎn)攻關(guān)小組。余國琮是主要技術(shù)負責人之一。由他領(lǐng)導的天津大學重水科研被列為國家科委重點攻關(guān)項目。余國琮還擔負起了培養(yǎng)重水科研人才的任務。他在天津大學創(chuàng)辦了我國第一個穩(wěn)定同位素分離技術(shù)專業(yè)班,親自編寫教材并講授,從技術(shù)和人才上為我國重水生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

  余國琮不負重托,首次提出了濃縮重水的“兩塔法”。該技術(shù)作為我國迄今唯一的重水自主生產(chǎn)技術(shù)被延用至今,為實現(xiàn)我國重水的完全自給,為新中國核技術(shù)起步和 “兩彈一星”的突破作出了重要貢獻。

  “手到病除”高手 

  上世紀80年代初,大慶油田斥資從美國引進一套先進的負壓閃蒸原油穩(wěn)定裝置。這些裝置同時還是大慶30萬噸乙烯工程的配套工程,整個工程建成投產(chǎn)后,每年可提供17種、58萬噸塑料和化纖等商品原料,一年可創(chuàng)利潤50億元。然而,這套裝置投產(chǎn)后輕烴回收率一直達不到生產(chǎn)要求,美國公司副總裁曾帶領(lǐng)專家進行了2個月的調(diào)試仍未能解決問題,后對大慶進行了部分賠償,一走了之。最后,大慶人把希望寄托在余國琮及其科研組身上。他們慕名來到天津大學請求支援。

  事關(guān)國民經(jīng)濟建設(shè)和國家聲譽,余國琮毫不猶豫地答應下來。隨即,他帶領(lǐng)助手王世昌等人一起親赴現(xiàn)場調(diào)查研究,提出了新的改造方案,改變該裝置中板式閃蒸塔的一些結(jié)構(gòu)并對壓縮機系統(tǒng)和抽真空系統(tǒng)的運行參數(shù)進行了調(diào)整。機器啟動運轉(zhuǎn)的時候,輕烴回收率的指標在技術(shù)人員的緊緊注視中不斷攀升:1.1%、1.2%、1.3%……輕烴回收率不僅達到原設(shè)計指標,還超過了預期!同時,裝置的操作性能改善,運行更加平穩(wěn),消泡劑用量大為下降,能耗降低。

  試車成功的消息,震撼了整個大慶油田。這一事實無可辯駁地表明,我國在化工分離技術(shù)方面已達到世界領(lǐng)先水平。

  1984年5月,余國琮又對我國首批引進,但投產(chǎn)后未能達標的燕山石化大型乙烯裝置中最為關(guān)鍵的裝置,也是當時國內(nèi)最大的精餾塔——DA-101汽油分餾塔“開刀”。為了提高產(chǎn)量、降低能耗,余國琮等將其由原浮閥塔改為板波紋填料塔,改造十六層塔板,一次開車成功。

  改造后,該塔年產(chǎn)量上升到36萬噸以上,阻力降低2/3,節(jié)能超過10%,總經(jīng)濟效益達512萬元。當時改造這樣大的填料塔,不但我國未曾有過,在國外也是少見,可見難度之大。改造后該塔成為我國最大的填料塔,國外比它大的填料塔當時也是寥寥無幾。DA-101汽油分餾塔的改造成功是填料塔科研與生產(chǎn)結(jié)合走向大型化、走向成熟的里程碑。

  余國琮及其團隊先后針對大慶乙烯、茂名石化大型煉油減壓精餾塔、上海高橋千萬噸級煉油減壓精餾塔、齊魯石化百萬噸級乙烯汽油急冷塔等一批引進或自行設(shè)計、具有重要影響的大型精餾塔進行了成功的技術(shù)改造或設(shè)計,帶動了整個石化工業(yè)分離過程的技術(shù)進步。目前全行業(yè)80%以上的精餾塔均采用了新技術(shù),其在煉油常減壓精餾領(lǐng)域覆蓋率達到了90%,同時在空氣分離這一重要領(lǐng)域達到80%以上,完全取代了國外技術(shù),使我國的精餾工業(yè)技術(shù)實現(xiàn)了更新?lián)Q代,有力促進了我國石化工業(yè)的跨越式發(fā)展。

  余國琮還十分注重以市場為導向積極推動產(chǎn)業(yè)化。他親手創(chuàng)建了精餾領(lǐng)域的國家重點實驗室以及我國最早的高效精餾設(shè)備產(chǎn)業(yè)化加工中心,創(chuàng)造性地提出了“研究設(shè)計—加工—安裝—服務一條龍”的成果轉(zhuǎn)化模式,解放了團隊的創(chuàng)新能力。特別是,在獲得巨大的經(jīng)濟效益的同時,技術(shù)的進步實現(xiàn)了節(jié)能減碳的顯著效果,為我國石化工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展開辟了前景。

  牽頭教學改革 

  作為國家化工類創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的鋪路人,余國琮先后主持了三次大規(guī)模的教改實驗并取得良好成果。他在多個場合上說過:“我是一名人民教師,教書育人是我最大的職責。”

  余國琮經(jīng)歷過民國時期的教育體制,在美國深造并任教數(shù)年,回國后又接觸到蘇聯(lián)教學模式,90年代以后國際交流頻繁,他訪問了歐洲多所大學,對歐洲大學的教學模式也很是熟悉,十分具有前瞻性。在教改過程中,余國琮最早提出把文學、藝術(shù)或者法律等人文學科的內(nèi)容加進教學計劃,加強實習環(huán)節(jié),取消一些專業(yè)課考試而改為撰寫讀書報告,實驗室對高年級研究生開放等。

  余國琮主持的第一次教改是教育部高等教育面向21世紀教學內(nèi)容和課程體系改革計劃項目“化工類專業(yè)人才培養(yǎng)方案及課程內(nèi)容體系改革的研究與實踐”。他牽頭制定了一個以素質(zhì)為指導、以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為目標,與國際接軌的教學計劃;最早提出了實行學分制;建立了化工實驗、化工設(shè)計、化工仿真實習等幾個化工樣板基地;推行多媒體與板書結(jié)合的教學方式;組織編寫了幾十種面向21世紀的新教材。這次教改創(chuàng)立了我國化工類人才培養(yǎng)的新模式,明確了我國化工類高等教育今后改革與發(fā)展的方向。

  2000年和2006年,余國琮繼續(xù)參與了后續(xù)第二次、第三次教改工作。經(jīng)過近10年的教學改革研究與實踐,教學改革取得了豐碩的研究成果。《“化學工程與工藝專業(yè)”創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案》的制定完成,構(gòu)造了全方位的創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系,形成了新的教學模式,構(gòu)建了培養(yǎng)化工類創(chuàng)新人才的課程體系,編寫出一批不同風格的高水平化工基礎(chǔ)與專業(yè)教材,開發(fā)了百余種化工多媒體課件與網(wǎng)絡(luò)課程。

  余國琮高度重視實踐教學環(huán)節(jié),在課程安排時減少上課學時,給學生更多的自學時間,使他們有更多的時間去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。余國琮在向鑒定專家匯報時說:“素質(zhì)教育是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一個核心。我們的創(chuàng)新人才一定要有良好的思想素質(zhì)、文化素質(zhì)、科學素質(zhì)。大學是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基礎(chǔ)教育,是終身教育的一個重要階段。我們要改革人才培養(yǎng)模式和教學內(nèi)容、改革教學方法、改革教學技術(shù),構(gòu)建培養(yǎng)化工專業(yè)創(chuàng)新人才的框架。”

  余國琮分別于2001年和2005年獲得國家級教學成果獎一等獎。然而,他并沒有自己保留這珍貴的獲獎證書,而是把證書捐贈給學校檔案館,希望能夠激勵青年教師們?yōu)樽鎳母叩冉逃腿瞬排囵B(yǎng)作出更大的貢獻。他始終認為:“我就是一個普通的大學老師,我所做的事也是一個大學老師應該做的事。如果說有些什么成就的話呢,應該歸功于我的團隊,而不是我自己。”

  50多年來,余國琮始終沒有忘記周總理的重托,他懷著為國爭光的雄心壯志,把對祖國的愛融于事業(yè)中——為爭一口氣,他成為了一位卓越的科學開拓者;為爭一口氣,他積極推動了科技成果的產(chǎn)業(yè)化,造福國民;為爭一口氣,他傾心育人,桃李滿天,并打造了化工專業(yè)研究的人才梯隊。

作者:     責任編輯:張禹
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