與三名青年教師建立了第壹個旋風分離器實驗室。在實驗中，他們細心觀察，科學分析，抓準了導葉式旋風管中的主要矛盾——短路流引起的顆粒夾帶，巧妙地利用旋流的急劇轉向，解決了這個難題。1986年，研究組的第壹個國家發明專利誕生了（86100974.6-用於旋風分離器中的分流型芯管），由此專利而產生的EPVC-IA型導葉式高效旋風管，在大慶石化總廠的第三級旋風分離器（簡稱“三旋”）內采用後，原來在三旋出口進入煙氣輪機（簡稱“煙機”）的高溫（650℃）煙氣中還有大於20μm的顆粒，現在徹底除凈，而且使10～12μm顆粒含量在3%以下，含塵濃度相應降到200mg/m3以下，該煙機使用壽命從原來只有三個月延長到三年以上，達到了國際上同類產品的先進水平，1987年獲中國石化總公司科技進步二等獎，1988年獲國家科技進步三等獎。後來，全國多數煉油廠都采用了這項成果，取得了顯著的經濟效益。因此，1991年又獲國家教委科技進步二等獎。為適應不同煉廠的需要，科研組又為燕山石化公司東方紅煉油廠開發成EPVC-IB型高效旋風管，為石家莊煉油廠開發成EPVC-Ⅱ型，為勝利煉油廠及茂名石化公司煉油廠開發成EPVC-Ⅲ型，從此形成了EPVC系列產品。
隨著催化裂化原料油的日益變重變劣，對催化三旋的性能的要求也越來越嚴格。為此，在時銘顯的指導下，科研組又開發出了更新的PDC和PSC型高效旋風管，把三旋的性能又提到壹個新的高度，1994年在洛陽石化總廠第壹次使用就顯露出了優異的性能，三旋出口進入煙機的高溫煙氣中已基本沒有大於7～8μm的細粒，含塵濃度已降到100mg/m3以下，達到了當時國際水平，保證了該廠的心臟——催化裂化裝置長周期安全運行。1995年後大面積快速推廣應用，迄今已推廣了1000多套。該項技術1996年獲中國石化總公司科技進步三等獎，1999年獲教育部科技進步二等獎。
旋風分離技術雖然是已有百年歷史的通用傳統技術，看起來結構簡單，但由於其內部的氣固兩相三維流動與分離的復雜性和多變性，壹直還未形成壹套通用成熟的設計理論與方法，尤其在高溫高濃度下困難更大，各國只有依據經驗歸納而建立的專有保密技術。
我國煉油工業的主力裝置催化裂化裝置，1964年問世以來，已有了創造性的發展，但其中關系到裝置物耗、能耗的關鍵設備之壹的高溫旋風分離器卻壹直困擾著人們，沒有自己的設計技術，只會簡單搬用，致使裝置劑耗長期居高不下。
國外的習慣做法是改進旋風分離器結構來改善其性能。但在高溫高濃度要求結構越簡單越好的前提下來提高其性能卻是個大難題。經過多年的多相旋流的理論研究和實驗總結分析，時銘顯認為解決問題的途徑可能在於“尺寸的優化組合”。在悉心鉆研旋風分離器內流場與濃度場變化規律的基礎上，他首先明確提出了“旋風分離器內存在三處薄弱環節：頂灰環、短路流與灰鬥返混”的新觀點，從理論和實踐上總結了旋風分離器尺寸與操作條件對這些薄弱環節的影響規律，從而獨創了嶄新的“旋風分離器尺寸分類優化組合設計法”，並且編成了計算軟件，供工程設計之用。在鑒定會上，它被壹致認為“在國內外是首創”。從此，我國第壹次有了自己的“催化裂化高溫旋風分離器設計技術”。用它設計出的PV型高效旋風分離器，在短短8年中幾乎被全國所有的煉油廠采用，徹底解決了催化裂化裝置中的這個難題，促進形成了我國獨有的催化裂化家族技術的成套國產化。該技術1990年獲中國石化總公司科技進步壹等獎，1991年獲國家科技進步二等獎。PV型高效旋風分離器迄今已推廣應用1000多臺，每年為國家節支1.5億元左右。
丙烯腈生產技術，長期以來被國外大公司的專利所壟斷，索價特別高，為此，我國花費了大量的外匯。為了打破這壹壟斷，中國石化總公司作了艱苦努力，在其核心問題——催化劑及反應器技術上，已取得了重大突破，但反應器內三級旋風分離器沒有解決。1996年，中國石化總公司將這項任務交給了時銘顯。他依靠深厚的旋風分離技術功底，指導青年教師，用不到壹年時間，就從理論計算和大型對比試驗兩方面，證實了他們的PV型旋風分離器在性能上還略優於國外同類產品。接著又用壹年時間，開發出了世界上獨壹無二的“丙烯腈壹串壹的兩級旋風分離技術”。
當時，美國只比他們早兩年宣布開發成兩級串聯新技術，但是壹個大的串兩個小的，每組仍是三個，所占據的反應器空間並沒有減少太多。時銘顯的科研組開發的卻是壹個串壹個，每組只有兩個，所占空間可減少30%。這就意味著，當壹個反應器需要提高生產量30%時，就不會受到旋風分離器的制約，為丙烯腈裝置的擴能增效創造了十分有利的條件。這項成果已在大慶、上海高橋、齊魯等石化廠應用中得到了驗證，十分昂貴的催化劑消耗明顯下降。
催化裂化裝置是煉油生產的主力，而提升管—沈降器系統則是它的心臟。它包含著眾多的技術問題，其中壹個頗為人們關註的問題是如何實現提升管出口氣固快速高效分離、油氣快速引出和催化劑高效汽提。時銘顯領導的科研組看準了生產上的需要，從1995年開始，連續三年研制成具有自己專利的三套新技術：擋板汽提式粗旋（簡稱FSC）、旋流式快分（簡稱VQS）、環流汽提式快分（簡稱CSC）。前兩項技術已在生產裝置上應用成功，產出投入之比接近10，產生了顯著的經濟效益，而且在我國獨創“全大慶減渣催化裂化”新工藝中發揮了十分重要的作用，在和國外大公司的激烈競爭中，又贏得了寶貴的壹席之地。
煤的潔凈高效燃燒——發電，是壹項國際上競相開發的高新技術，也是我國21世紀重點發展的科技項目之壹。其中的增壓流化床燃燒聯合循環發電（簡稱PFBC）和煤整體氣化聯合循環發電（簡稱IGCC）是兩個主攻方向，它們都迫切需要可靠而高效的高溫氣固分離設備。這是壹項十分艱巨的任務，迄今還沒有壹個國家已完全過關。20世紀80年代中期，時銘顯就帶領科研組參加了由東南大學牽頭的PFBC技術攻關科研。他們結合國情，計劃分兩階段進行。第壹階段是要求除凈7～8μm細粒，含塵濃度在150mg/Nm3以下。1993年開發成功了DTC型小多管高效旋風分離器，小型熱模試驗已證實可達到此指標。接著又在徐州賈旺煤礦建設了壹個15Mwe中試電站。第二階段是要攻克高溫陶瓷過濾器，科研組集中精力在研制嶄新的強力高效脈沖反吹清灰系統。