陳家慶
1.個人基本情況
男，漢族，教授，博士生導師，享受國務院政府特殊津貼專家。1999年9月晉升為副教授，2004年12月被北京市教委晉升為教授。2008年5月～2009年6月任北京石油化工學院機械工程學院副院長，2009年6月～2016年10月任機械工程學院院長；2016年11月～2021年3月任北京石油化工學院科學技術處處長兼學科建設辦公室主任、校黨委委員。2020年12月開始任北京石油化工學院黨委常委、副院長。
現為“深水油氣管線關鍵技術與裝備”北京市重點實驗室副主任，“環境工程北京市級實驗教學示范中心”主任，“環境治理與調控技術北京市優秀教學團隊”負責人，北京石油學會副理事長、中國化工學會過濾與分離專業委員會委員；國家自然科學基金項目、國家863計劃項目、國家重點研發計劃項目、科技部創新人才推進計劃/萬人計劃、部分省市科技支撐計劃重點項目/自然科學基金重點項目/杰出青年項目、教育部長江學者獎勵計劃、教育部高等學校科學研究優秀成果獎、中國石油和化學工業聯合會科技獎勵項目等同行評議或通訊評審專家，國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金企業創新發展聯合基金重點支持項目/集成項目、北京市科學技術獎等會評專家；并擔任多家國內外學術期刊的審稿人或編委。
獲得北京市人民政府科技發明二等獎（2009年）、中國石油和化學工業聯合會科技進步一等獎（2009年）/二等獎（2021年）、中國石油和化工自動化應用協會科學技術一等獎（2021年）、中國機械工業科學技術獎二等獎（2009年）、中國商業聯合會科學技術獎二等獎（2021年）等省部級或國家級行業協會科研獎勵，以及北京市高等教育教學成果一等獎（2008年）/二等獎（2013年）/二等獎（2021年）、北京高等教育精品教材獎（2006年）、中國石油和石化工程優秀教材一等獎（2009年）、中國石油和化學工業優秀出版物獎（教材獎）一等獎（2017年）/二等獎（2013年）/一等獎（2020年）等省部級或國家級行業協會教學獎勵。獲得的職業榮譽或入選的人才計劃包括：北京市教育創新標兵（2004年）、北京市科技新星計劃（2005年）、北京高等學校精品課程主講教授（2007年）、第四屆北京市高等學校教學名師獎（2008年）、環境治理與調控技術北京市優秀教學團隊負責人（2010年）、新世紀百千萬人才工程北京市級人選（2010年）、北京高校優秀共產黨員（2011年）、北京市屬高等學校“長城學者”培養計劃（2014年）、北京市先進工作者（2015年）、北京市高層次創新創業人才支持計劃領軍人才（2016年）、享受國務院政府特殊津貼專家（2018年）。
2.主要研究工作
創建的環保多相流高效分離技術與設備研究團隊2011年左右初具雛形，得益于學科交叉融合優勢和同事師生的奮發努力而持續蓬勃發展。迄今主持或參與承擔國家863計劃前沿探索類課題、國家863計劃重大項目子課題、國家自然科學基金面上項目、國家科技重大專項子課題、國家自然科學基金企業創新發展聯合基金重點支持項目等國家級科研課題13項；主持承擔中石油/中石化/中海油總部及下屬企事業單位委托項目、北京市自然科學基金重點項目/聯合基金項目、北京市科技新星計劃資助項目、北京市留學人員科技活動擇優資助重點項目、教育部留學回國人員科研啟動基金項目等縱向科研課題40余項，累計主持承擔科研項目經費4500多萬元。以第一/第二作者或通信作者公開發表學術論文260余篇，被EI、SCI等檢索收錄近60篇；牽頭編寫出版《環保設備原理與設計》、《石油石化工業環保技術概論》、《油氣回收與排放控制技術》、《ANSYS FLUENT技術基礎與工程應用 － 流動傳熱與環境污染控制工程領域》；作為主要發明（設計）人獲得國家授權發明專利40余項。目前的研究工作可以總結歸納為如下五個方面：
（1）以含油污水為代表的工業水處理與回用。結合石油石化工業等具體場景需求，開展含油污水高效除油技術研究，具體分為緊湊型超重力分離、緊湊型氣浮分離、動態膜分離三大類技術。緊湊型超重力分離技術側重于低剪切動態旋流分離器、軸向入口靜態水力旋流器、微細氣泡增強型水力旋流器、錯流過濾水力旋流器的自主研發和工程應用；緊湊型氣浮分離技術側重于緊湊型氣旋浮裝置、立式高效淺層氣浮裝置的自主設計研發和應用拓展，目前已應用于油田采出,采出,采出,采出水處理、原油電脫鹽切水預處理、煉化污水裝置化和密閉化除油預處理等，還可拓展用于非常規油氣開采污水、洗井污水、油輪壓艙水/油罐清洗水處理等。基于與其他理化作用的協同效應，設計研發電絮凝與緊湊型氣浮一體化的聚驅采出,采出,采出,采出水處理技術與設備、臭氧氧化與氣浮一體化的低濁度地表水/含藻地表水/黑臭水體處理用技術與設備等。
（2）油氣儲運工程領域的集輸生產與環境安全保障。基于管式氣液分離器、管式預分水器、管式油水分離器等，設計研發適用于深水油田、邊際油田的緊湊型油氣集輸處理設備以及適用于“雙高”開發階段油田的短流程集輸處理設備等；密切關注水下生產系統用油氣水分離、海水處理技術與設備、二氧化碳分離技術與設備，如立式氣液分離器、雙管式油水分離器、管式段塞流捕集器等。根據用戶需求，設計研發FPSO儲液艙/地面儲罐/埋地油罐的機械清洗、噴射式攪拌混合均質化（防沉積）、輕質油品揮發性油氣回收、車載加油油氣回收（ORVR）、FPSO儲液艙/三相分離器晃蕩分析與防晃、全電動節流閥等技術與設備。
（3）基于微納米流體的環保過程強化技術與設備。圍繞多相泵、微孔介質、溶氣釋放、旋流剪切、靜態混合器等微細氣泡發生技術的研究已逾十年，逐步引發了對微納米流體特性表征、流動控制類問題的研究興趣。“十三五”以來，在微納米液滴界面強化過程反應方面，主要涉及管式甘醇法天然氣脫水/脫硫/脫碳、二氧化碳吸收捕集等；在氣液接觸強化傳質方面，主要涉及基于靜態混合器+旋流剪切+文丘里效應等協同作用的高通量管式微細氣泡發生器、基于射流強化協同作用的高效溶氣設備等；在微納米氣泡界面強化污染控制方面，主要涉及水質改性（增氧/脫氧/脫酸）、臭氧高級氧化、揮發性有機物DGC凈化等，同時實現相應處理工藝流程的升級或再造。此外，基于對液滴剪切分散或聚結長大機理的認識，自主設計研發低剪切節流閥、低剪切輸送泵、高效均質混合閥、管式可調混合器、藥劑（含蒸汽）注入用薄板型靜態混合器等新型高效過程單元設備。
（4）基于高頻脈沖電場等物理場的復雜流體綠色高效分離。基于微觀尺度上對油水兩相體系重力沉降作用機制、電場作用下分散相液滴變形-運動-聚結（并）機理的理論或實驗研究，在自主設計研發高頻/高壓脈沖交流電源代替常規工頻/高壓交流電源的同時，配套設計研發電場強化型三相分離器、電場強化型油水分離器、電場強化高效淺層重力沉降罐、原油電脫水（鹽）器、管式電場破乳器、管式電場破乳分離器等，實現油井采出,采出,采出,采出液高效預分水、原油乳化液高效沉降脫水、原油電脫水（鹽）、老化油/重污油回收、頁巖油脫水、罐區原油品質管理等過程的綠色化和高效化，降低加熱能耗和化學藥劑用量，助力提質降本增效，減少碳排放。與此同時，充分發揮高頻/低壓脈沖電場和淺層沉降等協同作用，自主設計研發稠油聚驅采出,采出,采出,采出水、壓裂返排液等高乳化含油污水處理技術與設備。
（5）節能環保設備的數字化設計研發。采用MSC.Marc、ANSYS Fluent、ANSYS Maxwell、COMSOL Multiphysics、UG NX或Pro-E等計算機輔助工程（CAE）軟件，進行新型環保設備或能源工程裝備的創新研發，如污水預處理用新型機械格柵除污機、渦流沉砂池，高通量緊湊型曝氣增氧設備，動態砂濾器，污泥管式高效加熱設備、螺旋流淺層沉降濃縮脫水設備，（海水淡化-除藻）高效氣浮預處理設備，機械清洗用三維旋轉噴頭、噴射式混合攪拌器，碟式離心機，無潛式遙操作水下作業設備等。圍繞智能裝備制造業不可或缺的核心機械基礎零部件，開展非標滾動軸承、非標滑動軸承、流體動壓徑向密封、金屬端面密封等接觸摩擦副的性能分析與改進研究。
3.工作環境條件
（1）團隊擁有的學科專業條件支撐
環保多相流高效分離技術與設備研究團隊是環境工程北京市級實驗教學示范中心、深水油氣管線關鍵技術與裝備北京市重點實驗室、中關村能源工程智能裝備產業技術研究院的骨干支撐力量，密切關聯的環境科學與工程、動力工程及工程熱物理、機械工程學科都為學校重點建設的主干學科。機械工程學科入選北京市高精尖學科，并與清華大學機械工程系共建。
北京石油化工學院環境工程本科專業2001年正式開辦，先后入選北京市高等學校品牌建設專業（2005年）、北京市級特色專業建設點（2008年）、第VI批國家級特色專業建設點（2010年）、教育部“本科教學工程”地方高校第一批本科專業綜合改革試點（2013年）、北京市屬高校重點建設一流專業（2017年）、國家級一流本科專業建設點（2021年），2017年6月正式通過中國工程教育專業認證協會(CEEAA)組織的專業認證。2009年申報獲批北京市級實驗教學示范中心，實驗室硬件條件達到國內同類院校的先進水平，用于環保多相流高效分離技術研究的儀器設備總值超過3000萬元。本人主講的《環保設備原理與設計》先后入選北京高等學校精品課程（2007年）、北京高等學校優質本科課程重點項目（2021年）。
（2）團隊為學生提供的待遇條件
◆團隊提供良好的學習氛圍和科研環境，有獨立工位，工作室等場所有中央空調；通過設置研究生工作室室長（Chief Room Officer，CRO）和工作室財務長（Chief Financial Officer，CFO），倡導實施研究生群體的自主管理。定期召開團隊工作例會，學生報告學術進展，導師全程在座指導；研究生每月都有機會參加校內相關學科專業舉辦的高水平學術講座。
◆團隊科研經費充足，每位研究生都能自主設計加工非標設備或系統開展室內實驗研究。除享受學校已有的政策待遇外，團隊每月還會向研究生發放科研津貼，開展校外現場實驗期間另有定額補貼和其他慰勞。對于家庭困難的優秀同學，可設法為其解決學費問題。在每年夏季召開的應屆畢業生歡送座談會上，將根據一年來在論文發表、專利申請等方面的實際產出情況，向在校生和往屆畢業生發放相應額度的學術成果獎勵。
◆團隊為全體在校生提供至少一次參加國內外專業學術會議的機會、至少兩次京外實地調研學習的機會，提升眼界、開拓視野、增強素養。團隊與中國石化、中國海油等特大型央企下屬企事業單位合作密切，能夠提供企業一線或接近企業一線的實踐鍛煉機會，體驗企業工程師的工作，研究生三年學習相當于積累三年工作經驗。
◆團隊每年都會定期組織豐富多彩的文體娛樂活動，包括野外郊游、轟趴團建、生日祝福、球類比賽等，讓大家感受到“家”的溫馨與關愛。尤其是結合研究生所參與科研項目的進展情況，經常有與企業專家或工程技術人員深度交流的機會，等同開展多次“項目團建”活動。
4.指導學生獲獎
本人先后作為中國石油大學（北京）、北京化工大學、北京工業大學、本校的碩士生導師以及北京化工大學和中國石油大學（北京）的兼職博士生導師，指導畢業研究生40多人；目前在讀碩士研究生12人，聯合指導博士研究生4人。
（1）指導的在校本科生表現良好，本碩互動融洽
累計十多名本科同學的學位論文被評為“北京石油化工學院優秀畢業設計(論文)”或北京市普通高等學校優秀本科生畢業設計（論文），涉及過程裝備與控制工程、環境工程、油氣儲運工程等專業，通過建立指導教師帶領下的本-碩結對模式，大大提高了本科同學解決復雜工程問題的能力，本科生公開發表學術論文近二十篇。
（2）指導的研究生多人榮獲“國家獎學金”
北京化工大學2011級學術學位碩士研究生蔡小壘（2013年）、本校2012級專業學位碩士研究生沈瑋瑋（2013年）、2014級專業學位碩士研究生程玉雪（2016年）、2015級專業學位碩士研究生王強強2017年榮獲。
（3）指導的研究生學位論文多次被評為“校級優秀學位論文”
2012級專業學位碩士研究生沈瑋瑋（2015年）、2013級專業學位碩士研究生潘澤昊和熊豪（2016年）、本校2014級專業學位碩士研究生程玉雪和張龍（2017年）、2015級專業學位碩士研究生李瑋健（2018年）、2016級專業學位碩士研究生孟浩（2019年）、2019級專業學位碩士研究生張怡青（2022年）獲評。
（4）指導的研究生多次在“中國研究生創新實踐系列大賽”中獲獎
第二屆（2015年10月）中國研究生石油裝備創新設計大賽，“一種新型動態水力旋流器 —— 軸向渦流分離器”榮獲一等獎；第三屆（2016年10月）中國研究生石油裝備創新設計大賽，“含油污水處理用立式兩級氣旋浮設備”榮獲一等獎，“撇油船用固體渦相分離器”榮獲一等獎；第四屆（2017年9月）中國研究生石油裝備創新設計大賽，“一種新型的原油開采用低剪切節流閥”榮獲一等獎；第五屆（2018年8月）中國研究生石油裝備創新設計大賽，“一種新型原油脫鹽用可調式油水混合閥”榮獲一等獎。2015級碩士研究生組建的“賽林科普”參賽團隊，2016年5月榮獲第六屆中國石油工程設計大賽方案設計類油氣田開發工程單項組一等獎。本人也多次獲得上述國家級賽事的優秀指導教師獎。
（5）指導的研究生在創新創業活動和就業方面表現良好
指導研究生虛擬組建的“北京科林環保科技有限公司”，2015年12月榮獲北京市高校大學生創業優秀團隊。
所指導研究生畢業當年的就業率或深造率始終保持在100%，就業單位涵蓋石油石化、航空航天、汽車制造、機械電子等大型央企、國企。有意愿繼續深造的同學，可優先推薦至中國石油大學（北京）、北京化工大學等高校攻讀博士學位。
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本人目前主要招收資源與環境類專業學位碩士（環境工程領域085701）、環境科學與工程（083000）學術學位碩士，主要研究方向為多相流體綠色分離與資源化、水污染控制工程；團隊還可招收機械類專業學位碩士（機械工程領域085501）、機械工程（080200）學術學位碩士，主要研究方向為海洋能源開發作業技術與裝備、機械產品數字化設計及智能制造技術。與此同時，本人作為北京化工大學、中國石油大學（北京）等“雙一流”高校的兼職博士生導師，招收培養博士研究生，并依托北京市安全生產工程技術研究院獨立招收博士后。誠摯歡迎環境工程、環保設備工程、過程裝備與控制工程、油氣儲運工程、環境科學、機械工程、能源與動力工程等專業的同學報考，實現共謀發展、共促發展和共享發展！
5.歡迎關注加盟
（1）環保多相流高效分離技術與設備研究團隊的網址
https://separation-en.bipt.edu.cn/
（2）環保多相流高效分離技術與設備研究團隊的微信公眾號
