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冶金热能专家、中国工程院院士陆钟武去世!先生千古!

2017.11.28

  据东北大学官方微博消息,2017年11月27日上午11时33分,冶金能源和工业生态学专家、教育家,我国冶金热能工程学科的开创者之一,中国工程院院士、东北大学教授陆钟武与世长辞,享年88岁。沉痛悼念陆钟武院士!先生千古,一路走好!

  陆钟武,冶金能源和工业生态学专家,教育家,中国工程院院士,我国冶金热能工程学科的开创者之一。率先参照势流理论解析竖炉内气体流动问题,导出气体折射定理。建立了火焰炉热工特性的基本方程。提出了钢铁工业系统节能理论和方法。发现产量变化对资源效率和环境负荷有重要影响,确定了经济增长过程中环境负荷年下降率的临界值,导出与经济增长“脱钩”的条件式。为我国钢铁工业节能和工业生态化作出重要贡献,在2012年10月清华大学召开的工业生态学国际会议上,执行主席介绍陆钟武时称他是“中国工业生态学之父”。

  《教师风采》陆钟武:穿越“环境高山”

  陆钟武,祖籍上海市川沙县,他出生在一个书香世家,老一辈多有饱学之士:祖父陆舜卿、曾祖父陆雪香等数代从事教育工作,我国近代职业教育的创始人黄炎培即出自陆雪香老先生门下;外祖父马润生是著名的石粉经销、机械制造的民族工业家;父亲陆绍云是早年留学日本的纺织实业家,是我国纺织行业中从事机器纺纱业历史最早、贡献卓著的资深纺织专家;陆钟武的姐姐陆婉珍,是分析化学与石油化学家,1991年当选为中国科学院院士,陆婉珍的丈夫“中国催化剂之父”闵恩泽1980年当选为中科院院士,1994年又当选为工程院院士,是中国34位既是中科院院士、又是工程院院士中的一员。陆婉珍和闵恩泽也是中国为数不多的院士伉俪。(陆婉珍2015年11月17日2时在北京逝世,享年92岁;闵恩泽2016年3月7日上午5时5分因病于北京逝世,享年93岁)。

  少年时期的陆钟武

  陆钟武1929年10月2日出生于河北省天津市,1940年9月以优异的成绩考入重庆南开中学。1946年10月,陆钟武考取南京中央大学,1949年春转学到上海大同大学化工系。1950年7月大学毕业后,到哈尔滨工业大学冶金系研究生班继续学习,师从苏联炼铁专家马汉尼克(Маханек)学习钢铁冶金学、热工仪表和冶金炉。1952年夏,院系调整时由哈尔滨工业大学转到东北工学院(现东北大学),继续跟随马汉尼克(Маханек)教授和冶金炉专家米特克列(Миткаленный)教授攻读冶金炉专业。1953年7月,陆钟武于东北工学院冶金炉专业研究生毕业,后留在东北工学院任教至今。

  青年时期的陆钟武

  陆钟武自参加工作以来,一直致力于冶金炉专业、冶金热能工程学科和工业生态学方面的教学科研工作。他第一次重要实践是中华人民共和国建立后建立的第一个冶金炉专业,成为我国冶金炉学科的主要开创者之一。1952年,他在东北工学院冶金系研究生班学习,一面攻读学业一面担负冶金炉教研室和冶金炉专业的筹建工作。同年,任冶金炉教研室副主任;1953年晋升为讲师,冶金炉教研室主任,冶金系助理系主任;1955年,任钢铁冶金系副系主任,1962年晋升为副教授,1965年当选第四届全国青年联合会副主席。

  陆钟武学术生涯的第二次重要实践是组建冶金热能工程学科,创建系统节能理论。20世纪80年代初,陆钟武根据国际上刚刚爆发的能源危机和我国钢铁工业能耗过高的状况,在东北工学院领导的支持下,成立了冶金热能工程学科和热能工程系。陆钟武任热能工程系主任。他把专业的服务对象和学科的视野,从过去的单体设备(冶金炉)及其部件,扩展到生产工序(厂)、联合企业乃至整个冶金工业。他把学科方向同国家需求紧密联系起来, 1980年,他发表了几篇关于系统节能理论的文章。

  1984年,就任东北工学院院长。陆钟武上任以后,牢牢地把握东北工学院的发展方向,坚持开放办学、坚持教学和科研“两个中心”的办学思想、坚持为冶金工业和地方经济“全面服务”的办学方针,使东北工学院得到了很大的发展:1986年成立了研究生院;1987年增设秦皇岛分院;1988年依据陆钟武的建议,成立了中国第一个大学科学园。(即沈阳电子科技一条街);东北大学还创办了中国第一个大学科技企业(即东软集团)。开放办学的累累硕果,为东北大学复校及其后来成为教育部直属211和985工程国家重点大学奠定了坚实基础。

  1991年,陆钟武从校长职位上退下来,又回到他所从事的冶金热能学科,继续开展工业系统节能、循环经济等研究工作。

  他关注国民经济可持续发展,提出穿越“环境高山”构想,建设生态化钢铁工业。

  1991-1996年间,他撰写的《系统节能基础》和《冶金热能工程导论》等专著陆续出版,他和国际著名冶金炉专家乌克兰古宾斯基(Губинский)合著的《火焰炉理论》分别由莫斯科和东北大学出版社出版。1997年,陆钟武当选为中国工程院院士。

  进入21世纪,陆钟武为了研究和处理好工业、经济发展与生态环境破坏之间的尖锐矛盾,他集中精力投身于工业生态学的研究。他研究工业生态学时,把视野从工业生产过程拓展到产品加工制造、包装运输、使用,直到产品使用终了报废后的回收利用,即产品的整个“生命周期”。他分析了近百年来发达国家的经济发展与环境负荷的关系,提出穿越“环境高山”的设想;他研究了改革开放以来我国经济增长与环境负荷之间的定量关系,给出了环境负荷与经济增长“脱钩”的条件式;应用这套办法,他发现产量变化对资源效率和环境负荷有重要影响,主张控制钢产量是我国钢铁工业节能减排的首选对策。2008年和2010年,他的两本新作《穿越“环境高山”—工业生态学研究》和《工业生态学基础》由科学出版社出版。

  此外,陆钟武还曾获得国家科技进步二等奖(1985),乌克兰高校科学院雅洛斯拉夫(Ярослав)智慧奖(1999),全国模范教师(2001),光华工程科技奖(2004)。曾经兼任全国青年联合会副主席(1965、1978),沈阳市科协主席(1988-1992),中国金属学会副理事长(1991-2001),国务院学位委员会学科评议组成员(1992~1998),乌克兰国家冶金大学名誉教授(1993-),中国环境与发展国际合作委员会委员(2002-2007),辽宁省环境科学学会理事长(2005-),国家环境咨询委员会委员等(2006-)。

  2016年10月30日,在中国金属学会第十次全国会员代表大会上,陆钟武荣获中国金属学会冶金科技终身成就奖。

  我国冶金炉学科主要奠基人之一

  1954年春,苏联知名冶金炉专家、西伯利亚大学副校长纳扎洛夫(Назаров)来到东北工学院,一面指导研究生、给教师和研究生上课,一面指导冶金炉专业和学科建设。那时,没有专业教师,陆钟武就先当学生倾听苏联专家讲课,再当先生一遍遍地讲授给专业的师生们。没有专业教材,他便组织教研室的同事们一本本地翻译冶金炉专业的俄文教科书;没有实验室,他组织师生一次次地下厂调查研究,积累教学和科研经验。1956年,他撰写的调研报告“关于我国冶金炉学科的任务和今后发展问题的意见”在全国热工讨论会上报告。1959年,他领衔主编的我国冶金炉学科第一部专业用教科书《冶金炉理论基础》正式出版。1963年和1979年,陆钟武的两篇学术论文《火焰炉热工的一般分析》、《火焰炉热工特性的实验研究和分析讨论》相继在专业期刊上发表。1982年,在陆钟武的倡导下,冶金炉学科扩建为冶金热能工程学科。

  在冶金炉方面,陆钟武第一个研究的问题是炉内热电偶热点温度的研究,他修正了那扎洛夫(Назаров)的热电偶指示温度的计算式。陆钟武产生的第一个兴趣是高炉内的气体是怎样流动的?他在地下水动力学与高炉气体力学之间找到了相似点,参照地下水动力学解析了竖炉内气体流经几种透气性不同的散料层时流向的改变过程,推断出气流经过交界面后一定有气体折射现象发生,进而导出气体折射定理,弄清了高炉炉身静压与炉料结构、炉气分布之间的关系。作为高炉气体的应用,他以本钢高炉炉身静压计的示数为依据,判断高炉内物料的运行状态,成功地预示了高炉内悬料、崩料等现象的发生。1960年,陆钟武的学术论文《关于高炉炉身静压的分析》在校刊《东工钢铁》发表,《竖炉散料层内的气体流动》一文的大部分内容多次被国内炼铁学教科书引用。直到20世纪70年代西方杂志进入中国以后,有人才发现德国椰沙(Jeschar)教授的研究成果与陆钟武的公式、曲线竟然一样,不同的只是西方学者的研究工作比他晚了整整十年。

  60年代初,我国参照国外先进经验,曾将普通炼钢平炉改造成为内倾式平炉,但效果极不理想。1964年春,陆钟武经过调查,认为导致内倾式平炉产量下降、能耗上升的主要原因,是改造过程中炉子结构上出现若干大的失误。有关钢厂陆续接受陆钟武的观点和建议,有的进行改造,有的恢复原有炉型,均收到了预期结果。

  运用同样的分析方法,陆钟武还系统地研究了火焰炉的结构操作参数、热工过程参数、生产指标三者间的普遍规律,建立了火焰炉热工特性的基本方程式:用解析法导出了火焰炉热工行为的基本方程式,参加了以“压下式炉头”为结构特征的新型加热炉的研究工作,这种炉型后来在全国推广近百座;改建了高效率线材加热炉,其平均热效率成为当时全国线材加热炉节能之冠。

  国际冶金炉专家乌克兰古宾斯基(Губинский)教授评价说:“我们给学生讲炉子热工特性只是定性的,陆教授把它定量化了。”陆钟武同古宾斯基(Губинский)教授合著的《Теория Пламенных Печей》[Y1] (火焰炉理论)一书,以及他主编的《冶金炉理论基础》、《冶金炉热工及构造》、《火焰炉》、《火焰炉理论》(中文版)等,都是我国冶金炉学科的专著和教科书,

  冶金工业系统节能理论的创建者

  1980年我国钢铁工业生产每吨钢的综合能耗高达2.04吨标准煤,比正常情况下指标的2倍还多。为了降低钢铁工业的能源消耗,陆钟武深入工厂调查研究,寻找节约能源的突破口。提出了钢铁工业系统节能的思想和方法,撰写了有关系统节能理论的论文“钢铁工业的节能方向和途径”,并于1981年10月在《钢铁》发表。

  在论文里,他把钢铁工业节能划分为“五个层次”,即钢铁工业、联合企业、生产车间(厂)、单体设备和设备部件。系统节能的研究对象是生产车间(厂)以上各层次的能源利用理论和技术。他创造性地提出了“载能体”概念,定义“凡是制备过程中消耗了能量的物体,以及本身产生能量的物体都是载能体”。这样看,不仅煤、油、电、气是载能体,各种原材料、中间产品、辅助原材料以及各种消耗品等非能源物质,都是载能体。因此,节能工作必须两手一起抓,只有一手抓节约能源,一手抓节约非能源,才能收到更好的节能效果。在建立了“载能体”概念以后,他把节能的视野从一座炉窑扩大到生产工序、联合企业、乃至整个工业部门,从节约能源扩展到节约非能源。为了突出节约非能源物资的重要性,他还特意建立了“钢比系数”的概念,它是统计期内各工序的实物产量与钢产量之比。系统节能理论被节能工作者特别是被高层决策者所接受,是从1987年开始的。如今,系统节能理论和技术在我国钢铁企业节能工作中得到了普及。主要应用成果有:在国内率先建立了大型钢铁企业系统节能模型,开发了企业系统节能辅助决策应用软件;先后为鞍钢、本钢、宝钢、唐钢、酒钢、首钢以及长城铝业等大型企业开展能耗分析,制定计划年度合理用能生产方案,编制企业中长期节能规划等;研制钢铁企业二次能源回收、储存、缓冲、使用过程的系统优化模型,通过动态优化控制,实现煤气、氧气、蒸汽等二次能源的近“零”放散。

  1993年,陆钟武的系统节能代表作《系统节能基础》由科学出版社出版,1996年他的《再论我国钢铁工业节能方向和途径》在《钢铁》发表,2000年“钢铁生产流程的物流对能耗的影响”在《金属学报》发表。

  我国工业生态学研究的先行者和带头人

  陆钟武是我国最早从事工业生态学研究的学者之一。早在90年代初,工业生态学伴随人类可持续发展观的形成在欧美国家悄然兴起的时候,他就开始关注工业生态学了。到了90年代末,他凭借对科技发展的敏感,决心全力以赴地研究工业生态学,为我国的可持续发展服务。从研究一座炉窑的节能,到工业系统的节能降耗,再到工业生态学的研究和整个国家的可持续发展,是他对我国工业生态化建设矢志不渝的追求,也是他十几年倡导从“系统”和“源头”治理工业污染问题学术思想的具体表现。 2000年以后,他的研究工作主要集中在工业生产、经济发展与生态环境破坏之间的相互关系上,尤其是经济增长对环境负荷的影响。

  为了弄清楚物质循环对资源效率、能源效率和环境负荷的影响,陆钟武把时间因素引入生命周期评价方法,建立了具有时间概念的产品生命周期物流图及其物质流分析模型,率先提出工业物质的分类及其在三个层面上的大、中、小循环,建立了有关工业物质大循环方面的基本物流公式,发现工业产品产量的变化对资源效率和环境负荷有重大影响。他联系我国工业生产实际,指导博士生编制了“中国1999年铅酸电池系统的铅流图”、“中国2001年铁流图”、“中国2002年铜流图”、“中国2007年锌流图”,弄清了我国这几种金属元素流的基本特点和存在的问题,并提出了相关的政策建议。在钢铁工业废钢资源量的研究方面,他首先提出:我国钢铁工业废钢资源相对短缺的根本原因是钢产量持续高速增长,在钢产量的增速减缓后我国的废钢资源将逐渐充足,电炉钢的比重才有可能提高。

  为了处理和解决好工业生产、经济发展与生态环境破坏之间的尖锐矛盾,陆钟武剖析了一二百年来西方发达国家的环境负荷随经济增长而上升和下降的过程。他把描绘国家沿工业化进程的环境负荷曲线,形象地比喻为一座“环境高山”,把发展经济看作是一次翻山活动,阐明了处于不同工业化阶段的环境与发展二者关系的基本特征。为了研究经济增长过程中资源能源消耗量和废物排放量问题,他还建立了环境负荷的总控制方程,确定了环境负荷保持原值不变时,单位GDP环境负荷年下降率的临界值,导出了环境负荷与经济增长“脱钩”的条件公式,绘制了资源消耗与废物排放脱钩曲线图,为科学地制定区域环境规划提供了理论依据。他提出穿越“环境高山”的构想,发展中国家应以发达国家的历史为鉴,认真吸取发达国家的经验教训,不能重复发达国家从“环境高山”顶上翻过去的老路,而应该从这座高山的半山腰穿过去,开辟出一条经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源得到充分发挥的新型工业化道路。

  2001年10月在陆钟武的倡导下,东北大学主持召开了国内首届“工业生态学国际研讨会”。2002年11月,国家环境保护部批准东北大学、中国环境科学研究院、清华大学联合成立“国家环境保护生态工业重点实验室”。

  为人师表严谨治学的楷模

  陆钟武先生热爱教育事业,为人师表,治学严谨,诲人不倦,为人楷模。陆钟武十分关心青年教师的教育和培养,关心大学生的质量与成才,经常用自己的亲身经历和学生对话,与青年交谈。他常教育青年教师和自己的学生要把身心、力量和智慧放在搞好本职工作上,搞好教学科研,要脚踏实地对待学问。

  他勤奋好学,勇于创新,喜欢寻根求源。这一习惯从他读书到工作一直保存下来,他事业上的建树也颇受益于此。他严谨治学,一丝不苟,精益求精。他教导学生,写文章要精雕细刻,要经得起时间的考验,昙花一现的东西是什么用处也没有的。学生交给他论文,从思路、框架,到内容,他都一丝不苟,严格把关。

  耄耋之年的陆钟武仍然奋斗在教学科研第一线,仍然坚持为研究生上课,仍然不断推出工业生态学的最新研究成果。同事和学生们在与他亲切相处的过程中,深深地体察到的道德风范,领悟到科学研究的真谛,治学和做人的道理。

  自信诚信——身教重于言教

  生活中,陆钟武秉承了父亲“身教重于言教”的传统,从不过多地用语言要求儿女干什么或不干什么,但儿女们却从他的一言一行中,学会并养成了自信的性格与诚信的人品。在老伴王春梅的眼里,陆钟武“是个书呆子,不太会表达感情”,但他以一位父亲的言传身教和无以替代的精神财富惠泽于每一个儿女。

  这个可爱的人用一辈子,让许多许多的人感受到了他对教育事业的奉献,他待人的温暖。从年轻到不再年轻,“勤·创·和·信”却是他不变的根。一生辛勤,将最好的年华耕耘在东北大学这片沃土,就像许许多多的东大人一样。

  陆钟武简历

  1929年10月2日 出生于河北省天津市

  1946—1950年 在中央大学、大同大学化学工程系学习

  1950—1953年 在哈尔滨工业大学、东北工学院冶金系读研究生

  1953—1955年 任东北工学院讲师、冶金炉教研室主任、冶金系助理系主任

  1955—1962年 任东北工学院讲师、钢铁冶金系副主任

  1962—1979年 任东北工学院副教授、钢铁冶金系副主任

  1979—1982年 任东北工学院副教授、钢铁冶金系主任

  1965—1978年 当选全国青年联合会副主席

  1982—1984年 任东北工学院教授、热能工程系主任

  1984—1991年 任东北工学院(现东北大学)院长

  1985年 获国家科技进步二等奖

  1985年 获日本关西大学名誉博士

  1988—1992年 任沈阳市科协主席

  1991—2001年 任中国金属学会副理事长

  1997年 当选中国工程院院士

  1999年 获乌克兰雅洛斯拉夫智慧奖

  2001年 获全国模范教师称号

  2001—2006年 任中国环境与发展国际合作委员会中方委员

  2004年 获光华工程科技奖

  2006年 任国家环境咨询委员会委员,中国环境科学学会顾问

  主要论著

  1. 陆钟武. 冶金热能工程导论. 沈阳 东北工学院出版社. 1990.

  2. 陆钟武,蔡九菊. 系统节能基础. 北京 科学出版社. 1993.

  3. 陆钟武. 火焰炉. 北京 冶金工业出版社. 1995.

  4. В.И.古宾斯基(В.И. . Гбинский),陆钟武著. 郭伯伟译. 火焰炉理论. 沈阳 东北大学出版社. 1996.

  5.В.И.Гбинский Лу Чжуну Теория Пламенных Печей,Машиностроение,Москва,1995.

  6. 陆钟武.穿越“环境高山”——工业生态学研究. 北京 科学出版社. 2008

  7. 陆钟武.工业生态学基础. 北京 科学出版社. 2010

  8. 陆钟武,蔡九菊. 系统节能基础(第一版)北京 科学出版社 1993(第二版).沈阳 东北大学出版社. 2010.

  9. 陆钟武. 火焰炉热工的一般分析. 沈阳 东北工学院学报(钢铁冶金专刊). 1963. No.6:43-52.

  10. 陆钟武, 李成之. 火焰炉热工特性的实验研究和分析讨论. 北京 工业炉通讯. 1979. N0.3: 21-31.

  11. 陆钟武, 周大刚. 钢铁工业的节能方向和途径.北京 钢铁.1981.Vol.16, No.10 : 63-66.

  12. 王景文, 陆钟武. 多点供热连续式火焰炉热工特性的研究. 沈阳 东北工学院学报. 1982. No.3: 1-13.

  13. 陆钟武, 方崇堂. 火焰炉炉膛热工作的基本方程式. 北京 钢铁.1983. Vol.18. No3: 65-69.

  14. 蔡九菊, 陆钟武. 冶金企业能源模型总体结构. 北京 钢铁. 1984.Vol.19. No.12: 47-58.

  15. 陆钟武. 我国冶金热能工程学科的任务和研究对象. 北京 钢铁. 1985.Vol.20. No.2: 60-64.

  16. 陆钟武. 火焰炉热工行为的研究. 沈阳 金属学报. 1985. Vol.21. No.6: B303-B314.

  17. 蔡九菊, 陆钟武, 马弘毅. 钢铁企业系统节能决策模型及其软件. 北京 钢铁. 1989. Vol.24. No.11: 52-58.

  18. Zhongwu Lu. Analysis of Overall Energy of Chinese Steel Industry. Proceedings of the International Conference on Energy and Environment. 1995.

  19. 陆钟武, 谢安国, 周大刚. 再论我国钢铁工业节能方向和途径. 北京 钢铁. 1996. Vol.31. No.2: 54-58.

  20. 陆钟武, 蔡九菊, 于庆波, 谢安国. 钢铁生产流程的物流对能耗的影响. 沈阳 金属学报. 2000. Vol.36. No.4: 370-378.

  21. 陆钟武. 关于钢铁工业废钢资源的基础研究. 沈阳 金属学报. 2000.

  22. 陆钟武,毛建素.穿越“环境高山”—论经济增长过程中环境负荷的上升和下降[J].北京 中国工程科学.2003,5(12):36-42

  23. 陆钟武.以控制资源消耗量为突破口 做好环境保护规划[J].北京 环境科学研究.2005,18(6) :1-6

  24. 陆钟武.关于循环经济几个问题的分析研究[J].北京 环境科学研究.2003,16(5):1-5,10

  25. Lu Zhongwu. The Study of Metal Cycles in China[A].Multilevel Cycles, Models, and Scenarios for 3rd Annual Iron Alloying Elements[C]. Yale University. 2006.3

  26. 陆钟武.谈大学为可持续发展服务[A]. 第二届循环经济与工业生态国际研讨会[C]. 武汉大学.2005.10

  27.Lu Zhongwu, Cai Jiuju. On the Recycling of Industrial Materials[A].Proceedings of the First International Symposium on Environmental Science& Human Engineering[C]. Saitama, Japan.2003,1:15-22

  28. 陆钟武. 物质流分析的跟踪观察法[J].北京 中国工程科学.2006,8(1):18-25

  29. 陆钟武.钢铁产品生命周期的铁流分析—关于铁排放量源头指标等问题的基础研究[J].沈阳 金属学报.2002,38(1):58-68

  30. Mao Jiansu, Lu Zhongwu, Yang Zhifeng. The eco-efficiency of lead in China’s lead-acid battery system[J].Journal of Industrial Ecology.2006,10(1,2):185-197

  来源:蔡九菊、中国金属学会、东北大学微博、东北大学新闻网、沈阳日报、辽沈晚报等,泰科钢铁整理编辑

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