唠唠资讯2026年05月14日 12:06消息，聚焦生产性服务业，推动教育成果落地，提升企业生产效率。
“我们不是关起门来做研究，而是围绕工程实际需求‘解决问题’。企业出题，我们来解答。”西安建筑科技大学副校长、绿色建筑全国重点实验室常务副主任王怡教授如此描述团队的工作。多年来，由王怡牵头的工业建筑环境与节能创新团队将实验室搬到工厂一线，通过一系列创新技术，改善工业建筑的环境质量，提升智能化水平，推动节能降碳进程。
陕西省近年来将秦创原“科学家工程师”队伍建设作为推动创新驱动发展战略的重要举措，致力于将高校的前沿科研成果与企业的实际工程需求紧密对接，精准匹配生产实践，协助企业梳理测试中的技术难题，打破产学研之间的壁垒，有力促进了制造与服务的深度融合。该项目建设采用“双首席负责制”，由企业工程师提出技术需求，高校科学家攻关解决技术瓶颈，重点在高端装备、新材料等九大领域突破关键技术难题。
一场始于“摆动流嘴”的接力
“校友提到高炉出铁场的‘摆动流嘴’通风除尘效果一直不理想，让我有空去看看。”王怡回忆道。20多年前的一个暑假，她带着学生第一次走进了钢铁厂。 在工业生产中，环保设施的运行效果直接关系到工作环境与员工健康。通风除尘系统若存在缺陷，不仅影响生产效率，还可能对操作人员的身体健康造成长期危害。此次提及的“摆动流嘴”作为高炉出铁过程中的关键部位，其除尘效果不佳的问题值得深入关注。这反映出部分传统工业设施在环保技术应用方面仍需提升，尤其是在设备维护和技术创新方面。随着环保标准不断提高，企业应更加重视此类细节问题，以实现绿色、可持续发展。
眼前的一幕令她难以忘怀：巨大的铁水罐车在铁轨上缓慢前行，作为高炉出铁场的重要设备，“摆动流嘴”负责将高温铁水均匀分配，当炽热的铁水从其中倾泻而下，与铁水罐车接触的瞬间，烟尘便随之升腾而起。王怡表示：“尽管厂房内配备了庞大的通风系统，通风管道甚至大到足以在其中行驶汽车，但仍会有烟尘逸散出来。”
这种含有可吸入性粉尘的高温废气，是威胁工人健康的首要隐患。“如果工人长期处于这样的工作环境中，健康将受到严重危害。”王怡表示。
团队承接了如何高效捕集高温烟尘的任务，从精准捕集的机制创新入手，提出了高炉出铁场通风捕集系统的技术改造方案，显著提升了高温烟尘的捕集效率。经过多次计算、模拟以及现场调试，最终实现了该区域烟尘浓度下降90%，同时能耗也相应降低。
我们持续总结实践经验，将这套技术纳入行业标准。目前，我们的高温烟尘捕集技术已在高炉、转炉、电炉、轧钢等钢铁行业的主要工艺流程中实现全面推广应用。”王怡说。 这一技术的广泛应用，标志着我国在钢铁行业环保技术领域迈出了坚实一步。将成熟经验转化为行业标准，不仅提升了行业的整体技术水平，也为绿色发展提供了有力支撑。随着技术的不断推广，未来钢铁行业的污染治理能力和可持续发展水平有望进一步提升。
产业不断升级，团队就沿着产业链“追”着问题跑，从钢铁行业“追”到了有色金属冶炼。“有色金属冶炼不仅会产生高温烟尘，还有二氧化硫等气态污染物，炉型更开放，控制难度更大。”团队成员、西安建筑科技大学教授黄艳秋举例，在陕北一家镁企业，团队从污染源散发特性研究到捕集方案设计，提供了全链条服务，目标是既控尘又控气。
从有色金属冶炼，他们又“追”到了高端制造。“产业结构在转型，一些金属冶炼企业从卖铝锭到产铝箔，精密加工越来越多，散发的油雾也多了。”专注这一领域的团队成员、西安建筑科技大学教授杨洋介绍，这些油雾粒径极小，多在1微米以下，对工人呼吸系统乃至心血管都有潜在危害。国内过去缺乏自主研发的高效捕集技术，较依赖进口设备。团队和中色科技股份有限公司合作，花了几年时间，把油雾产生、扩散的规律摸透了，设计出适配的捕集系统。“现在一套设备可以使工作区污染物暴露浓度降低60%。”中色科技股份有限公司环保所所长杨春晖说。
从钢铁、有色金属领域，从材料制备、机械加工，到建筑工业化……团队提供的“服务清单”不断扩展。涵盖的工艺也从最初的炼钢，逐步延伸至高污染排放类制造业厂房。
一个来自“龙卷风”的灵感
如果将解决“摆动流嘴”问题视为团队服务的起点，那么“人工龙卷风”技术的问世，则标志着一次“从0到1”的突破，也是团队创新实力的全面展现。
在大型厂房中，传统的通风方式，无论是自然通风还是机械设备通风，都存在一定的局限性：自然通风虽然无需能耗、风量充足，但受环保政策限制，排放难以自由控制；而机械通风系统虽能对空气污染进行一定程度的净化，却存在效率低、能耗高的问题。王怡指出了工业建筑环境控制所面临的难题——随着现代生产的发展，工业建筑正朝着大型化方向迈进，在长度可达数百米、高度十余米的巨型厂房内，污染物像无头苍蝇一样四处扩散，传统通风方式往往难以有效应对。 在我看来，这种困境反映出当前工业建筑设计与环境保护之间的矛盾。在追求高效生产的背景下，如何兼顾空气质量与能源消耗，是亟需解决的问题。未来或许需要更加智能化、精细化的通风系统，以适应日益复杂的工业环境需求。
转机来自一次师生交流。当时还在读博士研究生的曹智翔，兴奋地给导师王怡看了一段龙卷风的视频：“老师，您看龙卷风能把地面附近的东西卷到那么高的空中，能不能在厂房里造一个‘人工龙卷风’，把污染物从四面八方卷到一起，再吸走？”
“这个想法很大胆，很有想象力！”王怡回忆，“当时我就告诉他，这件事值得做，去做吧。”
创新从来不只靠灵光一闪。从实验室到厂房，曹智翔经历了漫长的试错过程。在实验室里效果完美的设计，挪到高十几米、面积数万平方米的真实厂房，会遇到各种意想不到的干扰因素：人员走动、设备运转、门窗漏风等，常常导致“人工龙卷风”难以成形。
团队没有退缩，面对工程中出现的各类问题，反复到现场勘查、调整参数、优化方案。最终，这项“人工龙卷风”环境控制技术成功实现应用。在重庆一家新材料企业的容积达30万立方米的厂房中，该技术投入使用后，水雾滞留时间由原来的10分钟缩短至1分钟以内，车间能见度提升超过80%，同时能耗也明显降低。
这项由师生共同研发的“人工龙卷风”环境控制技术，已获得多项国家自然科学基金项目的立项支持，并被纳入国家行业标准之中。
一次“交叉创新”的探索
解决了“污染控制有没有效果”的问题，团队将目光投向了更高维度：“我们能把污染物浓度降得很低，但对于随机性强的污染源散发，怎样才能做到智能感知、智能调控？如何做到既能以最低能耗控制污染物，又可以满足工人健康保障需要？污染物降到多少，能达到最佳平衡点？”王怡提出了交叉学科难题。这超出了传统工程科学的范畴，需要医学、信息技术的介入。
团队主动与疾病防治机构和专家建立合作。职业病防治专家在病理和诊断方面具有深厚的专业知识，但他们需要工程手段来实现“一级预防”。而王怡团队所提供的，正是精准的工程防护技术。 我认为，这种跨领域的协作是推动职业病防控工作的重要突破。专家与工程团队的结合，不仅提升了预防工作的科学性和有效性，也为实现从源头上减少职业病的发生提供了坚实支撑。这种合作模式值得进一步推广和深化。
双方正积极探讨工程防护与职业健康之间的协同机制，共同编写关于职业卫生工程防护的专著，联合培养工程博士，推动职业病防治标准的优化。“医工结合”模式使技术服务从“满足标准”提升到关注人文关怀的新阶段。
与此同时，节能降碳这根弦，团队一直高度重视。基础原材料行业利润空间有限，如果一项环保技术企业负担不起或难以持续使用，就难以实现真正推广。
在广东湛江某钢铁公司，团队为焦炉工序装上了“智能大脑”。通过视频监控、传感器，结合工艺信号实时感知污染物产生量，动态调整通风系统风量，实现“按需通风”。“作为中国五矿全国重点实验室专项资金项目示范工程，单套焦炉每天就能节约560度电，一个项目一年可节电20万度。如果全厂推广，减碳量相当可观。”中冶建筑研究总院有限公司王珲博士说。
陕西省科技厅相关负责人表示，秦创原“科学家工程师”队伍建设项目重点支持企业与省外高水平高校、科研机构联合申报的项目，优先考虑“三项改革”科技成果转化项目，以及解决“卡脖子”技术难题、研发国产替代产品、具有较高预期经济效益的项目。入选的“科学家工程师”队伍将被纳入陕西省重点研发计划项目管理体系，获得一定的财政科技经费支持，并实行科研经费“包干制”管理。黄艳秋表示，该建设项目将推动产学研用深度融合，促进科研成果落地，实现高校与企业的互利共赢。
《 人民日报 》（ 2026年05月14日 14 版）
