依托于“超声波激励作用下煤自燃特性及阻化研究”项目,范豪豪在本科毕业论文的基础上,对实验数据深入挖掘分析。2020年2月,在Combustion Science and Technology刊登了第一篇学术研究论文《Influence of Water Content on the Coal Spontaneous Combustion Behavior during Low-temperature Pre-pyrolysis Processes》。
该研究采用煤自燃程序升温实验系统,测试5.96%、10.11%、13.92%、17.48%四种不同含水率煤样经80℃恒温预热解处理后的二次氧化特性,建立了水分含量和恒温预热解后二次氧化升温过程中CO、CO2浓度的变化关系。通过对比指标气体产生率、耗氧速率及放热强度等煤自燃特性参数,确定了10.11%含水率预热解煤样的自燃性高。基于Pearson相关系数建立了∆CO/∆O2、CO/O2及CO2/O2比值与放热强度的相关性,提出了基于热效应的煤自燃程度判定方法,确定出CO/O2能够作为煤自燃程度的判定指标。
在2020年12月和2021年7月,他分别以《Spontaneous combustion characteristics of wetting coal under different pre-pyrolysis temperatures》《Combustion kinetics and mechanism of pre-oxidized coal with different oxygen concentrations》为题成功发表两篇SCI论文,分别从温度、氧浓度等角度开展了氧化煤自燃特性的理论研究工作。此外,范豪豪硕士学位论文选题依托于国家自然基金“氧化煤自燃性增强的微观特征及构效关系研究”项目,针对“氧化煤”复燃现象作出了深入剖析,研究结果对采空区遗煤复采、封闭火区启封和厚煤层分层开采过程的煤复燃防治工作具有积极指导意义,获评安全学院优秀硕士学位论文。
研究生期间,范豪豪积极参加科研竞赛,对他来说最有意义的比赛是能源装备创新设计大赛。团队立足于5G+大数据时代下煤炭的智能无人化开采背景,致力于开发出具有更优的环保性和阻化性能的新型温敏性阻化微胶囊,以及具备优良的环境适应能力、操作简便、自动化喷洒、无死角覆盖等特点的微胶囊阻化剂喷洒装置。基于此,团队根据阻化材料的物理化学特性,开发出一种新型定向微胶囊材料,在60℃时可释放出大量CO2并吸取热量,最终达到抑制煤自燃效果。此外,团队还设计出微胶囊阻化剂喷洒装置,研发出的第一代喷洒设备具有气动高速喷洒性、便携性、移动性强等优点,能够深入采空区局部灭火。
由于项目选题新颖,实用性强,获得该比赛一等奖。回想竞赛过程,范豪豪表示对于他们团队来说最难的部分是微胶囊阻化材料的研制,这部分内容花费了他们大量的时间与心血。目前,常规阻化剂存在阻化寿命短、阻化效率不高、安全环保性较差等问题。针对以上不足,团队在不断尝试后提出以优选环保型温敏材料为壁材,阻化性能优良材料为芯材的研究思路,最终达到微胶囊阻化材料在60℃完成相变转化,实现阻化芯材的释放和防治煤自燃的效果。
依托于该比赛项目,团队成员累计发表学术论文3篇,其中SCI收录2篇;授权国际发明专利1项,受理发明专利2项。通过西安天河矿业科技有限公司、西安安备特安防科技有限公司等对项目成果先后进行转化,项目的创新技术获得了产权保护,而且相关技术及装置已在咸阳大佛寺矿业有限公司开展了现场试验应用,大大提高了矿井火灾火区治理的安全性。同时,本项目提出的“采防一体化”研究思路为煤矿采空区防火提供了一种新的思路和新方法,并紧密结合国家“碳中和”、“碳达峰”战略,该研究对于我国防治煤炭自然发火问题和煤 矿安全开采技术的发展具有重要意义。
夯实基础,提升效率,全面能力
范豪豪所学习的安全工程是一门综合类交叉学科,包含的知识面较为系统广泛,在地矿类,化学,建筑学,热力学等众多方面均有涉及,为保证人们在生产和生活中,生命、健康和设备、财产、环境等不受或少受损害,提供直接和间接的保障。
本科四年的学习让范豪豪对安全专业萌生了极大的兴趣,怀着这股对科研的热爱,毕业后他选择考研继续深造,同时范豪豪所在的安全学院也积极鼓励学生考研、读博,之后到高等校、科研院所从事相关教学和科研工作,考取公务员、应急管理部门等,或进入央企、国企等知名企业从事安全管理工作。
在研究生上岸后,范豪豪奔跑的脚步从未停歇,他根据自身实际情况制定了三年计划:第一年“夯实基础”;第二年“提升效率”;第三年“全面能力”。研一阶段,主要以硕士阶段各门课程学习为基础,拓展学习科技文献提高科技写作水平;研二阶段,着重培养自身学术写作于科技竞赛水平,利用出差实习时间锻炼实践能力,提升理论与实践协调认知能力,达到提升专业学习效率目的;研三阶段,以求职工作为契机,结合自身所学专业知识与性格特点,与企业面试需求相比较,对比得出自身存在不足与缺点,并通过毕业论文检验专业知识储备能力,查漏补缺,综合提升自身全面能力。
在科研的空隙,范豪豪还积极参加到国家重点研发计划子任务中,在参与“具有靶向性的高效温敏阻化防灭火材料及其工艺与装备研制”时,需要前往彬长大佛寺煤矿应用团队开发出的高效温敏阻化材料和装备,这也是他第一次正式的矿井实习经历。由于准备工作仓促,以及对工作面环境的不熟悉,拉入井下的阻化材料以及装备存放时间较长,导致材料和装备受潮,材料在输送过程中管道内堵塞、淤积,无法顺利开展试验,结果以失败告终。不见风雨 何以见彩虹,经过装备维修保养和材料烘干重置,以及对于失败问题的讨论与总结,范豪豪重新联系矿井通风队,及时做好入井准备工作,在早晨下井前通过矿用车辆拉至工作面端,连接好通风管路,调试好设备,在工人帮助下顺利完成项目规定的任务。
实践出真知,这次实地实习让范豪豪充分意识到理论联系实践的必要性,以及做事准备工作的重要性,受益颇多。正所谓失败是成功之母,也许生活中难免会遇到挫折与失败,但存有查漏补缺、善于总结以及改正问题的心态不可或缺。
“国无防不立,民无防不安。作为一个国家、一个民族,最重要的无非两件大事:一是发展问题,二是安全问题。国防是人类社会发展与安全需要的产物。它是关系到国家和民族生死存亡的根本大计,其目的是为捍卫国家主权、统一、维护国家的安全、保卫国家的领土完整。”在提到祖国的国防军事事业,范豪豪的眼神里闪烁着光芒,他表示平时会经常通过短视频平台等网络平台拓展自己的国防军事知识储备,作为应届毕业生,范豪豪不负热爱,现已签约中国人民解放军第五七一八工厂。
范豪豪表示,参加到工作后,首先需要踏实认真、脚踏实地做好本职工作,了解并熟悉单位的运转流程,积极向周围优秀领导、同事学习,提升自己技能和业务水平,以及组织协调能力和沟通管理等能力。在夯实基础、稳扎稳打专业技能时,继续培养学习理论知识,考取注册安全工程师、学习安全生产法,做好安全管理知识储备。多看一些有助于工作和生活的书,查漏补缺,弥补自身存在的不足。
另外,还需要以健康身体、乐观心态面对新生活,身体是革命的本钱,努力工作的同时,还需要继续保持健康体魄、规律运动,培养自身兴趣爱好,继续以全面能力提升为目标,良性发展进步。范豪豪将继续以饱满的热情在实现自己的人生价值,为国防安全事业挥洒青春、奉献绵薄之力,为学校争光添彩。
我是一名共产党员
2020年新年伊始,新冠疫情的爆发,打破了春节原有的祥和热闹。在党中央以习近平总书记为代表的带领下,全国人民共同抗疫。范豪豪作为党员代表当然也义不容辞,他对家里人说:
“
“我作为一名共产党员,需要敢为人先去履行党员义务,积极发挥先锋模范作用,去主动团结、帮助他人,为疫情防控工作奉献绵薄之力。”
疫情期间他发挥党员带头作用,主动联系家乡薛固中心卫生院并积极参加志愿防疫服务,负责协助普及宣传防疫知识、监测医院来往人员体温、医院区域消毒卫生工作、口罩分发及规范佩戴等。2021年年末,他还积极参与到学校疫情防控工作当中,加入志愿者行列,为同校学生提供便利。
在学习科研道路上,范豪豪也利用自己所学知识与为同学们答疑解惑,积极带动周边同学探讨学术问题、提升科研兴趣、融入科研环境。利用业余时间,每周组织课题组开展组会,为师弟师妹们讲解科技写作技巧,答疑和讨论科研问题,积极融入科研环境氛围,提高课题组的学习和工作效率。
“锻炼提升自己,不应该只局限于学习科研方面,做好老师、同学们之间的沟通桥梁,查漏补缺、加强沟交流,才能不断提升工作效率和综合能力”。热爱学生工作的范豪豪还加入了院研究生会科技部,这也是他第一次接触学生会工作,他也经常会质疑自身能力和决心。在一次学院举办的学术论坛活动中,院系老师要求部门全院征稿并编辑论文集,由于时间较为紧迫、任务量繁重,加之课程任务耗费精力巨大,他也有点不知所措。但在与部门同事以及老师之间的协调沟通下,他发挥自身优势,最后完成了这项工作。在院里范豪豪积极参加学院、班级、党支部举办的各项文体活动、党团活动、聚餐活动等,利用活动提升自己的阅历,增强与同学们之间的交流,加深感情交融。
对历史的热爱也驱使范豪豪自学历史方面的知识,以史为鉴,以人为镜,由于兴趣而学习欲望强,效率更高;其次,范豪豪还在学习一些符合自身发展需求但知识匮乏的课程,以弥补自身不足,提升能力,如学习新安全生产法内容,为后续工作夯实一定的基础。在课余时间,范豪豪也会运动旅游:每天会抽出点时间,去操场跑步、散步,打乒乓球。利用假期空余时间,会外出附近游玩,爬山、逛街等。阅读书籍学习易经也是他放松自己的一种方式,不仅可以增长自己见识、扩展自身知识储备,同时还可以提升修养,磨炼意志。不断扩展自己的兴趣爱好,不断充实生活。
以饱满的热情去实现人生价值
为未来挥洒青春、不懈奋斗
他是范豪豪
仰望星空、脚踏实地
勤学笃定、逐梦前行