安全科学人 赓续伏火情——记西安科技大学安全科学与工程学院马砺教授团队

蔡巧玉

如果让马砺再做一次选择，他依然会从事安全技术及工程消防领域的研究。“赴汤蹈火的‘矿山救护队’守护着我们的生命财产安全，他们的安全同样需要守护。”马砺在接受采访时谈道。

这是马砺的心声，也是西安科技大学安全科学与工程学院全体师生毕生的追求。17年前，挽救无数矿工生命的第三代学科带头人、煤矿安全生产领域专家徐精彩教授在“灭火”途中不幸倒下；17年后，邓军、文虎、马砺等安全科学人，秉承徐教授遗志，在灭火的主战场披荆斩刺、坚毅前行。

一条科研路 两代人传承

马砺是西安科技大学安全科学与工程学院副院长，国家重点学科消防科学技术方向学术带头人、教育部高等学校公安技术类专业教学指导委员会委员、中国煤炭工业协会技术委员会通风安全专业委员会委员，主要科研成果获国家科技进步奖二等奖1项、省部级奖项20余项，先后获得全国煤炭青年五四奖章、中国科协求是青年成果转化奖、全国煤炭科技创新先进个人等荣誉。

马砺在办公室

出身贫苦农家，历经生活磨炼，学有所获、事业有成，是深植马砺内心深处的坚韧支持他一路走到现在。“《平凡的世界》是我最喜欢的一本书。”马砺说。1997年，从四川隆昌来到西安矿业学院（西安科技大学前身），马砺就深深恋上了西北的风土、人情。他最喜欢的是路遥笔下的孙少平。

像孙少平一样，马砺从小面对着大山，也总想象着山的另一边是什么样子。听大人们说只要好好念书，长大就能到山外面，于是他就刻苦学习，并通过学习成功改变自己的人生轨迹。高考结束，他被西安矿业学院录取，在父母的叮嘱与乡亲们的祝福声中，走出大山，走进校园。

每个人在追梦路上都有自己的精神灯塔，或是爱人、或是偶像、或是恩师，导师徐精彩教授就是马砺心中的灯塔。

大学期间，马砺凭借优异成绩和坚韧、勤勉的品质，获得徐精彩教授的青睐，并成为他的关门弟子，跟随他学习和实践。至今马砺仍记得徐教授的叮嘱：“我们搞安全的，为的是千万人的安全，必须付出百倍的责任心和努力。”有一次，马砺写的一个技术规程，被躺在病床上的徐老师逐字逐句改了3个多小时。做课题，一篇论文改十几遍，做了半年的实验推倒重来，都是很平常的事。

马砺分析通风安全系统

学者的严谨，是徐教授给马砺上的第一堂课；第二堂课，则是“战士”的坚韧。马砺回忆：“徐教授看起来像个学者，但一到救援现场就会变成不畏艰难、冲锋陷阵的战士。”宁夏银川煤矿瓦斯爆炸事件中，徐教授接到求援电话火速赶到现场，准确推断火源点位置，并制订了科学的灭火方案。启封侦察过程中徐教授一马当先，对救护队员说：“我走在前面，你们跟着我！”他在井下整整工作6小时，最终排除了瓦斯爆炸风险。

2005年6月，徐精彩教授在前往甘肃窑街矿务局进行安全“会诊”的路上发生车祸因公殉职，年仅45岁。但他留下的宝贵精神财富，却锻造了安全科学与工程学院全体人员“轻伤不下火线”的坚韧品格，激励着学院一众师生，沿着他的足迹孜孜前行。在事故灾害面前，从未有人想过退却。

马砺云淡风轻地讲述了自己的“灭火故事”。2019年中秋节，贵州一煤矿发生火灾，火灾极易诱发瓦斯燃烧爆炸，马砺闻讯后第一时间赶到现场。第一次爆炸刚刚结束，马砺发现其中仍存在集聚瓦斯的空洞，随时可能出现再次爆炸危险。经科学测算，马砺认为距离下次爆炸尚有间隔时间，如果能尽快处理掉这些集聚瓦斯空洞，就可以有效降低风险。在救护队员仍在犹豫之时，马砺身先士卒，抢过袋子去填空洞，最终有效降低了爆炸威力。事后有人问马砺：“你想过有可能会死吗？”马砺答道：“当时完全没顾上想这个事，只是事后想想会有后怕。”类似的事例还有很多，处理韩城小南沟矿火灾事件中，马砺连续7天每日睡眠不足1小时，连日作战导致胃不舒服，但他还坚守在工作岗位上。“徐教授说，当处理每一场浓烟滚滚的火灾时，如果你都畏难退却了，那人民安全和财产如何保障？”即使可能面临危险挑战，马砺在每一次灭火救援中依旧很坚定地走在前面。

现在，作为陕西省高校“双带头”党支部工作室书记，通过党建工作，马砺正将徐精彩教授治学严谨、做事坚韧的工作作风传递给更多人。以先进人物徐精彩教授为榜样，师生已树立起科技报国和为国育才的强烈使命感和责任感。

立于巨人肩 与星空相望

每一个人都是平凡的人，但只要他心中有梦、眼里有光、脚下铿锵，那他的故事将会注定不平凡。

徐精彩教授的离开，让马砺和安全科学与工程学院的师生悲痛不已，但在他的精神感召下，他们走出了不一样的人生轨迹。“这是传承，又是传承基础上的创新。”马砺表示。他们在煤火灾害防治领域创新提出的一系列先进技术和理论，都受益于徐精彩教授等先行者在科研上作出的贡献。

2010年，邓军、文虎、马砺等合作完成的“高瓦斯大倾角煤层开采自燃火灾防治技术研究”获得国家科学技术进步奖二等奖。“这一研究建立了高瓦斯矿井火灾防治技术体系，解决了瓦斯与火协同防控的难题，开发了复合胶体新型防灭火材料，研究了火区位置精确定位装置。”马砺介绍。目前，项目研究成果已实现年产值5000多万元的经济收益，成果转化形成的矿井防灭火解决方案及工艺、材料和系统装备已推广应用至全国100多个矿区，并出口至俄罗斯、孟加拉、澳大利亚等国，保护了大量煤炭资源和生态环境，为企业创造了上百亿的经济效益。

随后，马砺团队又创新研究煤自燃火灾动态感知与分级预防方法，快速施工钻孔注胶灭火、快速密闭控制、液态二氧化碳直接灭火等集成式煤火灾害快速控制技术，开展深井开采煤自燃预测及防控关键技术研究。经实践证明相关技术安全性好、复燃性低，进一步提升了防灭火效率。

“成果，是一脉相承的。”马砺谈道。煤炭自燃一直是我国煤矿产业面临的很大问题，全国每年因此产生的经济损失超过100亿元。20世纪60年代有专家曾采用苏联小煤样研究模式做实验，但得出的数据与我国煤矿实际相差甚远。于是，徐精彩教授大胆设想，创建了第一个模拟我国煤炭井下采空区实际情况的煤炭自燃发火实验台，并把实际用煤量加大到850千克。后来，邓军教授又设计和建造了装煤量为1.5吨的大型煤自然发火实验台，并根据实验结果，对煤自燃过程中的特性参数、极限参数和发火期等量化指标进行了深入研究，把煤自燃机理的研究从定性提高到定量。这些成果，都为进一步深入研究煤层自燃火灾防治技术奠定了基础。

从2015年开始，马砺团队将地下火灾防控方面的引领性技术拓展应用到了城市火灾防控领域。“城市道路拥堵、建筑密集、街道狭小等情况，严重制约了消防资源的响应速度和灭火效率。胶体为主的综合防灭火技术、快速控制装备可迅速控制火灾的发展，对城市火灾防控具有很强的借鉴意义。”马砺生动地解释道，“就如同一个病人出现脑溢血、心脏病等症状时，最初5分钟至关重要，如果采取得当的措施，就能挽救一个生命。”

马砺团队与陕西省消防救援总队共同合作开展的“城市火灾消防救援关键技术研究”于2019年获得陕西省科学技术进步奖一等奖。团队首次提出“1+3+5+X”的灭火救援理念——1分钟快速灭火、3分钟到场处置、5分钟到场攻坚克难；制定的微型消防站建设地方标准，通过微型消防站与标准消防站的有效衔接，有效解决了现有标准消防站布局不合理，难以实现5分钟到场的现实情况；基于物联网、大数据、云计算等技术开发了消防力量云平台，构建了资源共享、互联互通、分级管控的消防力量管控云服务模式，实现了消防力量资源的有效整合和集约配置，并建成覆盖消防灭火力量全领域的信息数据库，显著提升了消防力量管理和灭火救援指挥的效能。

对于火灾救援，安全科学与工程学院在科学研究和实践应用方面都积累了丰富经验。但是如何根据城市火灾特点实现因地制宜的融合，他们还面临非常大的挑战。“我们祭出了‘三板斧’。”马砺自豪地表示。第一板斧，是“走出去”。2014年，西安科技大学与陕西公安消防总队、陕西省消防协会正式签署战略合作协议，共建消防工程专业，在人才培养、科研攻关、技术转化等方面创新合作，并将科学研究成果广泛应用于一线防火、灭火救援工作。第二板斧，是“引进来”。学院不仅多次邀请陕西公安消防总队走进校园，举办消防新技术交流活动，而且特聘10个现场导师一起指导在校本科生、研究生，认真学习一线防火、灭火救援经验，将实践成果融入科学研究之中。第三板斧，是“同创新”。充分发挥双方互补优势，主动对接陕西消防面临的痛点、难点问题一起攻关。“目前，学院的消防工程专业历经10年建设，已成功入选‘国家一流’专业。” 马砺介绍。

马砺在实验中

做好产学研 同时代偕行

“科研成果不能只放在实验室里，必须拿出去创造社会价值。”如今思及徐精彩教授“立志科技报国”的家国情怀，马砺仍十分感怀，这也成为安全科学与工程学院师生治学、为人的座右铭。

21世纪初，徐教授在技术推广过程中逐步意识到，科研成果只有通过企业市场化的运作，才能真正广泛应用于产业、造福于社会。于是，他克服重重困难创立西安森兰科贸有限责任公司，将在安全生产领域的最新科研成果，不断快速转化为煤矿灾害防治的全方位解决方案。“邓军教授、文虎教授带领我加入了这个团队。”马砺介绍，“目前，团队科研成果都实现了快速转化，完成了200余次煤火灾害治理，在60多次重大事故救援中发挥了重要作用。”

“高瓦斯大倾角煤层开采自燃火灾防治技术研究”项目研究的煤矿用胶体防灭火系列材料、煤矿用灌浆注胶防灭火系统和装备，都已是触手可及的产品，替代了陈旧的黄土冲浆灌浆系统，实现了灌浆注胶原料的就地取材，以及高浓度浆液的制备及管路输送，提高了灌浆及防灭火效率。马砺团队研究的煤自燃火灾动态感知与分级预防技术，快速施工钻孔注胶灭火、快速密闭控制技术、液态二氧化碳直接灭火等集成式煤火灾害快速控制技术，可以在煤层自燃火灾发现自燃征兆到燃烧之前的4至5小时，更好地控制或熄灭火区。此外，文虎教授的“矿井救援无线多媒体通信关键技术研究与应用”“煤自燃分级预警及主动防控技术研究”也都进行了很好的成果转化。

谈及名与利，马砺认为名和利是相对的，不能为了追求利而不顾名，急功近利；也不能因为担心“重利”的流言，而不去做自己认为对的事。“重要的是心中要有一杆秤，对社会有利、对家国有益。”马砺说。

马砺（左一）参加火灾救援活动

2015年，马砺与团队成员联合创立西安捷锐消防科技有限责任公司，仅用3年时间便获得陕西省科技厅重点产业链项目支持，获评国家高新技术企业。在企业步入正轨后，马砺却毫不迟疑地卸任董事长职务，继续投身安全技术及工程消防的科研事业。初心不改，做研究依然是马砺这辈子最热爱的事业。

随着矿业开采后遗症的逐渐显现，矿山环境修复与治理受到更多关注。马砺团队最近正在开展的“矿山环境修复治理与智能化监测”项目，由马砺任首席科学家，李聪聪高级工程师任首席工程师。“习近平总书记说，要让黄河成为造福人民的幸福河。这个项目的攻关目标就是解决陕北煤田火灾等矿山地质灾害、矿山环境修复治理和监测等问题，改善黄河水质和生态环境。”马砺介绍。

另一方面，物联网的发展，“双碳”目标的提出，为智慧城市、绿色城市建设提供了更大机遇，也对城市安全防控提出了更高要求。智慧互联下，如何实现城市智慧消防、做好城市风险防控？“这些都是时代提出的新课题，也是西安科技大学安全科学与工程学院未来要研究的重点方向之一。”谈及未来，马砺有一种紧迫感。

安全是国家稳定、社会发展、人民安康幸福的基石。随着人们对安全的要求越来越高，安全科学与工程研究重要性也正日益凸显。英年早逝的徐精彩教授，曾为祖国的煤炭安全事业留下了浓墨重彩的一笔；而马砺和西安科技大学安全科学与工程学院师生，以及更多的安全科学人仍在安全科学研究的道路上孜孜求索。

路遥说，即使没有月亮，心中也会一片皎洁；马砺说，路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。