揉动式自适应通风排水一体机发明者蒋子刚的急切与苦恼
12月7日,河北唐山市刘官屯煤矿发生重大爆炸事故,死亡70多人;
12月2日,河南新安县石寺镇寺沟煤矿发生透水事故,42名矿工下落不明;
11月27日,黑龙江七台河东风煤矿发生“煤尘爆炸”事故,死亡171人……
每每听到这些矿难的消息,著名民间发明家蒋子刚总是心急如焚,因为他手中尚有一项可以解决矿难的创新技术还待字闺中,多方推介未果。
蒋子刚告诉记者,频发的矿难牵动着每个人的心,每次矿难发生后,多少家庭失去亲人的报道,矿工家属盼望亲人归来绝望的眼神,都使他寝食难安。防治矿难不仅关系到能够拯救万千矿工生命,而且关系到维护社会稳定和国家形象,是一项非常紧迫,非常重要,非常有意义的工作。为此,蒋子刚将自己发明成功的可用于诸多领域的揉动技术首先定位在根治矿难技术的研发上,并命名为“七级浮屠”工程。
给食物加个盖子苍蝇肯定叮不了
每次矿难发生后,媒体的报道和评论都将矛头直指“管理不力”的“人祸”。然而,这种分析已越来越不能令人信服,因为以往的矿难多发生在违规开采的小煤矿,而现在,口碑甚佳的国有煤矿也屡有发生。人们不禁要问:除了狠抓煤矿安全管理,是否还有其它解决矿难的办法呢?技术创新能否成为解决矿难的一条有效途径?国家安全监管总局规划司阴建康处长,矿业大学的郭德勇教授都认为,技术创新对于解决矿难也很重要。
蒋子刚对此深表赞同,他说:加强管理无疑能减少矿难,但减少的量是有极限的。无论管理应力加到多大,“管不住人的行为”事件在一定的文化背景下有其稳定的概率分布,而违规导致矿难发生的模式及其强度的概率分布,完全是由技术系统的内在逻辑决定的。在复杂的人机系统中,改进管理固然重要,如果再采取新的技术,必定如虎添翼,取得更好的效果。
蒋先生打了一个简单的比喻:请专人看着别让苍蝇叮食物,可能一眨眼就叮上了。加个盖子苍蝇就肯定叮不着了。所以,他确定本发明的第一目标是:设计一种防治瓦斯透水矿难的矿井通风排水的方法及其系统,其设计尽量卸载人的责任,将人机混合系统简化为基本上是技术设备独立起作用的系统,由技术系统提供矿井气候保障的基本功能。他说,这是一种“傻瓜机”技术的创新目标。对人的要求降低到由“傻瓜”来操作也不出事,就能大大地提升系统的可靠性。矿工不是傻瓜,因而更不大可能出事。
在谈及11.27七台河矿难时,蒋子刚说:七台河矿难的死亡人数好像超过了陈家山矿难,有关报道和评论很多。究其原因时,基本上回避了技术分析,因为该矿在现有技术系统上该做的似乎都已经做了。实际上,爆炸之所以发生,又导致那么多人死亡,技术性的原因是非常明显的。他加重了语气提醒人们注意,死亡的人中,即时死亡的并不多。蒋子刚认准,矿难防治的关键在于矿山安全技术的创新和进步。
揉动式自适应通风排水一体机(下称“一体机”)是蒋先生专为矿井设计、由北京巨匠科技有限公司研发的“傻瓜机”,今年7月17日在北京大兴区瀛海镇进行了样机的公开演示。演示虽然不是在井下进行的,也没有成套的仪器设备对机器的参数进行现场测量,但观看的人包括清华大学的著名热物理学家金德年教授都相信,“一体机”用于矿山井下时,确实能实现井下无电源通风排水的功能。金教授认为,该机械为杜绝我国近年来频频发生的矿难事故提供了一条颇具希望的解决途径。
“一体机”和现有的井下机械有何不同?为何能根治瓦斯、透水类矿难事故?蒋子刚解释说,这是因为现有矿山安全技术在逻辑上存在明显的完备性缺口,不能保障矿井内的通风和排水安全。其中,副井抽风技术不但不能应付突发性压力瓦斯喷发的事故,还实际地提供了瓦斯与空气混合的足够行程,使瓦斯着火燃烧的危险转换为爆炸危险,频发的瓦斯爆炸事故证明了这一点。井下水泵不抗水毁、后备容量不足等等,则是突发性透水事故发展为矿难的技术性原因,水泵电源还是引发瓦斯爆炸的导火因素之一。显然,现有技术的矿井通风和排水设施是针对常密度面分布型瓦斯和常流量地下水设计的,在逻辑完备性上把突发性的压力瓦斯喷发以及透水的小概率需求给排除了,不恰当地把这类可能性当作不可抗力了,这就埋下了造成矿难的必要条件的技术性隐患。“一体机”足以克服现有技术的缺陷,可以对付发生概率很小的突发性瓦斯和透水事故,而现有的矿井通风系统只能在正常状态下排除瓦斯、粉尘、烟雾和热湿载荷等。
“一体机”在不久前北京举行的第十一届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展上,受到了业内人士的极大关注,巨匠公司的签名簿上,留下了200多人的签名和联系方式,这在以往的展会中是少见的。
产业化为何举步维艰
然而国内这样好的根治矿难的“傻瓜机”,几个月过去,却没有一家矿山使用它,也没有听到哪个负责矿山安全的有关部门过问这项技术,“瓶颈”在哪里?
蒋先生告诉记者,揉动式自适应通风排水一体机问世后,关注的企业不少,但由于大家都能想到的原因还没有迈入产业化。首先,巨匠公司是一家去年底新成立的民营企业,人力财力都很短缺,尽管如此,他们在很短的时间中设计出了多台样机并试验成功,在业内堪称奇迹。然而,前来咨询的企业都希望该样机已在井下试验成功,甚至在市场上有较高的占有率。事实上,在井下进行试验并非像在地面上做其它试验那么简单,如果将样机拿到井下做试验,先要拿到矿用产品安全标志,仅申请材料就有10项,然后要通过初审、技术审查等多项审查,这些工作巨匠公司都在进行,但做得很艰难。“一体机”的产业化是需要大手笔投资、非一个民营企业能独立完成的项目,巨匠公司曾经试图和国内外风险投资公司接洽,但得到的回复是:现在不像前几年投资互联网时的情况,仅凭一个好的概念就能得到投资,投资商对企业的要求是:要有三年以上优秀业绩才行。
据了解,蒋子刚是一位多产的民间发明家,他完成发明创造200多项,其中属于重大、原创性的发明即有几十项。蒋子刚所发表的成果中,列为国家级重点项目的2项,获得省部级以上奖励7项次。揉动式自适应通风排水一体机是他2004年底发明的揉动理论和技术中的应用之一。佛语曰:救人一命,胜造七级浮屠。为了拯救成千上万的矿工兄弟,蒋子刚毅然将这项产业化难度最大的技术的研发放在了其他技术之首,并命名为“七级浮屠”工程,而不是先为个人谋福利。然而,他这项涉及防治矿难的重大科研成果公布后却没有得到相关部门的关注和重视,令人感到遗憾和不解。
有道是蒋子刚的一位现在美国加州的清华同班同学得知他研制出“一体机”,实现了旨在根治矿难的技术创新后,非常高兴,连夜提笔给国家安全监管总局李毅中局长写了一封长信,最后一段是这样说的:我们的矿工还工作在安全没有大概率保障的井矿,我们的国家也已经一次次错失赶超世界先进水平的良机,但勤劳智慧的中国人依然在奋斗,依然在拼搏。千里马常有,时代呼唤伯乐。盼望根治矿难的方案由点到面、星火燎原,更盼望由此推动揉动技术发明全面应用、为国争光、为人类创造技术文明和产业进步的奇迹。果如是,则矿工幸甚,人民幸甚,国家幸甚!
他的愿望代表了所有关注矿难解决方法的人们的愿望。