文章(zhang)來源:中國石油化工集團公(gong)司 發布時間:2016-10-10
背景:2012年(nian)(nian)(nian)9月,中國石(shi)化(hua)開(kai)始啟動智能(neng)工(gong)廠(試點(dian)(dian))總體規劃設(she)(she)計。2013年(nian)(nian)(nian),選擇燕山石(shi)化(hua)、鎮海煉(lian)化(hua)、茂名石(shi)化(hua)、九江石(shi)化(hua)4家企(qi)業(ye)(ye)作(zuo)為(wei)試點(dian)(dian)項目建設(she)(she)單位(wei),并組織(zhi)開(kai)展了(le)項目的(de)集(ji)中設(she)(she)計和(he)軟件研發工(gong)作(zuo)。2014年(nian)(nian)(nian)結合企(qi)業(ye)(ye)需求,開(kai)展了(le)現場(chang)實施(shi)工(gong)作(zuo)。2015年(nian)(nian)(nian)7月2日,九江石(shi)化(hua)智能(neng)工(gong)廠試點(dian)(dian)被工(gong)業(ye)(ye)和(he)信息化(hua)部列為(wei)2015年(nian)(nian)(nian)國家智能(neng)制造試點(dian)(dian)示范(fan)項目,成為(wei)石(shi)化(hua)行業(ye)(ye)唯一(yi)入選單位(wei)。
預計到今年末,中國石化(hua)將(jiang)基本(ben)完成(cheng)4家企業(ye)智(zhi)能(neng)工廠試點項目(mu)建設,初步形成(cheng)智(zhi)能(neng)工廠建設框架、技術方(fang)(fang)案、標準規(gui)范(fan)和推廣模(mo)板。“十三(san)五(wu)”期間,將(jiang)按照(zhao)“中國制造2025”和“互聯網+”行動計劃,加(jia)快推進(jin)兩化(hua)深度(du)融(rong)合(he),力(li)爭(zheng)完成(cheng)8-10家煉化(hua)企業(ye)智(zhi)能(neng)工廠示(shi)范(fan)建設,進(jin)一步提(ti)升企業(ye)數(shu)字化(hua)、自動化(hua)、智(zhi)能(neng)化(hua)水平,促進(jin)企業(ye)生(sheng)產方(fang)(fang)式、管理方(fang)(fang)式和商業(ye)模(mo)式的創新,為(wei)煉化(hua)企業(ye)持續健康發展(zhan)注入(ru)新動力(li)。
中國石(shi)化(hua)智能工(gong)廠試點(dian)(dian)目前(qian)已取得明顯(xian)成效(xiao)。在(zai)近3年(nian)的(de)時間里,燕山石(shi)化(hua)、鎮海(hai)煉化(hua)、茂名石(shi)化(hua)、九江石(shi)化(hua)4家試點(dian)(dian)企(qi)業智能工(gong)廠建(jian)設,在(zai)原有(you)信息系統建(jian)設基礎(chu)上,采用(yong)云計算、物聯網(wang)、移動(dong)應用(yong)、大(da)數據等(deng)先進(jin)技術,按照“數字(zi)化(hua)、可視化(hua)、模型化(hua)、集(ji)成化(hua)和自(zi)動(dong)化(hua)”的(de)建(jian)設思路(lu),對原有(you)系統進(jin)行集(ji)成、完善、提升(sheng)和深化(hua)應用(yong),進(jin)一步(bu)提升(sheng)工(gong)廠運營管(guan)(guan)理水(shui)平,推動(dong)了(le)企(qi)業生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)方式(shi)和管(guan)(guan)控(kong)模式(shi)變(bian)革,提高了(le)安(an)全環保(bao)、節能減排(pai)水(shui)平,促進(jin)了(le)勞(lao)動(dong)效(xiao)率和生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)效(xiao)益提升(sheng)。
4家試點企(qi)業的先進控制投用率(lv)提(ti)高10%左右,生產(chan)(chan)數(shu)(shu)(shu)據自動數(shu)(shu)(shu)采率(lv)提(ti)升10%~20%,均在90%以上;外排污(wu)染(ran)源自動監控率(lv)達到(dao)100%;生產(chan)(chan)優(you)化(hua)由(you)局部(bu)優(you)化(hua)、離線(xian)優(you)化(hua)逐步提(ti)升為一體化(hua)優(you)化(hua)、在線(xian)優(you)化(hua)。企(qi)業生產(chan)(chan)組織模式也發生了重大變化(hua),如九(jiu)江(jiang)石化(hua)員(yuan)工總(zong)數(shu)(shu)(shu)減少12%,班組數(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)減少13%,外操(cao)室(shi)數(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)削減35%。
生(sheng)(sheng)產協同(tong)優化(hua)系統建設,提升生(sheng)(sheng)產管理水平
九江石(shi)化(hua)建成煉化(hua)一體(ti)化(hua)全流程(cheng)(cheng)優化(hua)平臺(tai),實現(xian)計劃(hua)、調度(du)、操(cao)作(zuo)(zuo)的(de)(de)全過程(cheng)(cheng)優化(hua),形成上下一體(ti)的(de)(de)協(xie)同生(sheng)產、調度(du)指(zhi)揮新模(mo)式,2014年(nian)九江石(shi)化(hua)累計增效2.2億元。4家(jia)試點企業(ye)實現(xian)了(le)內外操(cao)協(xie)同聯動(dong)(dong),外操(cao)人(ren)員利用移動(dong)(dong)終端設(she)備將巡檢現(xian)場異常信息實時(shi)傳送到總控室,內操(cao)人(ren)員及(ji)時(shi)進行判(pan)斷,并將現(xian)場作(zuo)(zuo)業(ye)信息、作(zuo)(zuo)業(ye)指(zhi)導(dao)書遠程(cheng)(cheng)推送給(gei)外操(cao)人(ren)員,提高了(le)現(xian)場處置(zhi)質量和工作(zuo)(zuo)效率(lv),有效消除了(le)事故隱患,操(cao)作(zuo)(zuo)平穩率(lv)提高5.3%,操(cao)作(zuo)(zuo)合(he)格率(lv)從90.7%提升至100%。
自動化智能(neng)化應用,提升勞(lao)動生產率
燕(yan)山(shan)石化(hua)開創了(le)(le)(le)“黑(hei)屏(ping)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)”新模式(無(wu)報(bao)(bao)警屏(ping)幕不亮(liang),報(bao)(bao)警時屏(ping)幕高亮(liang)顯示),最(zui)長黑(hei)屏(ping)時間(jian)可(ke)達4個小(xiao)時, 53套裝(zhuang)(zhuang)置的操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)站(zhan)實現生(sheng)產(chan)正常狀態下操(cao)(cao)(cao)控(kong)臺黑(hei)屏(ping)、生(sheng)產(chan)異常狀態下系統(tong)自(zi)動(dong)(dong)(dong)精準警示,降低了(le)(le)(le)勞動(dong)(dong)(dong)生(sheng)產(chan)強(qiang)度,提高了(le)(le)(le)應急響應速度和處理能(neng)(neng)力(li)。茂名(ming)石化(hua)裂解(jie)爐先進(jin)控(kong)制與優化(hua)系統(tong)投用后,裂解(jie)深度、產(chan)物(wu)分布(bu)得到有效(xiao)控(kong)制,利用乙烯在線優化(hua)對裂解(jie)爐運行(xing)(xing)(xing)參數(shu)進(jin)行(xing)(xing)(xing)模擬優化(hua),并通(tong)過先進(jin)控(kong)制器實現控(kong)制優化(hua),使(shi)每噸原料(liao)生(sheng)成產(chan)物(wu)的價(jia)值(zhi)增(zeng)加(jia)12.3元,年增(zeng)效(xiao)益4194萬元。鎮海煉化(hua)初步建(jian)成國(guo)內石化(hua)行(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)首個超大型全(quan)封閉、全(quan)自(zi)動(dong)(dong)(dong)、無(wu)人操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)的智能(neng)(neng)立(li)體倉(cang)庫,實現固體產(chan)品包(bao)裝(zhuang)(zhuang)、倉(cang)庫作(zuo)(zuo)業(ye)(ye)的自(zi)動(dong)(dong)(dong)化(hua)管理和無(wu)人裝(zhuang)(zhuang)車(che)發貨,庫存規模2.5萬噸,將于近期上線投用。
能(neng)源管理系統建(jian)設,提升產能(neng)和用能(neng)優化水平
燕山石化(hua)(hua)(hua)建(jian)成能(neng)(neng)源(yuan)管(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)和優(you)化(hua)(hua)(hua)系(xi)統,基于系(xi)統的建(jian)設(she)(she),創新了(le)能(neng)(neng)源(yuan)管(guan)(guan)(guan)(guan)理(li)模(mo)式,成立了(le)企(qi)業(ye)能(neng)(neng)源(yuan)管(guan)(guan)(guan)(guan)控中心,加強對能(neng)(neng)源(yuan)的產、輸(shu)(shu)、轉(zhuan)、耗(hao)(hao)全過(guo)程跟蹤(zong)、核算和分析的集(ji)中管(guan)(guan)(guan)(guan)理(li),實(shi)(shi)現流(liu)程可(ke)視化(hua)(hua)(hua)和在線可(ke)優(you)化(hua)(hua)(hua)。2014年2月(yue)至2015年8月(yue)底,優(you)化(hua)(hua)(hua)實(shi)(shi)操創效(xiao)(xiao)1000余萬(wan)元(yuan)(yuan)。鎮海煉化(hua)(hua)(hua)建(jian)立蒸汽(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)網智能(neng)(neng)監(jian)測(ce)系(xi)統,對鍋爐(lu)、蒸汽(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)網、瓦斯管(guan)(guan)(guan)(guan)網等進(jin)行(xing)實(shi)(shi)時監(jian)測(ce)、動態(tai)優(you)化(hua)(hua)(hua),實(shi)(shi)現節能(neng)(neng)減排(pai)、降本增(zeng)效(xiao)(xiao),年增(zeng)效(xiao)(xiao)益750萬(wan)元(yuan)(yuan)。茂(mao)名石化(hua)(hua)(hua)建(jian)設(she)(she)了(le)覆蓋能(neng)(neng)源(yuan)供應、生(sheng)(sheng)產、輸(shu)(shu)送、轉(zhuan)換、消耗(hao)(hao)全過(guo)程的全廠能(neng)(neng)量平(ping)衡(heng)優(you)化(hua)(hua)(hua)模(mo)型,已(yi)成功實(shi)(shi)現熱(re)電分部三個熱(re)電站的8臺鍋爐(lu)、6臺汽(qi)(qi)(qi)輪(lun)機等設(she)(she)備的動力(li)系(xi)統燃(ran)料、設(she)(she)備負荷、動力(li)生(sheng)(sheng)產的在線優(you)化(hua)(hua)(hua),并基于實(shi)(shi)時生(sheng)(sheng)產數據(ju)優(you)化(hua)(hua)(hua)計算得出(chu)當前(qian)工況下的最(zui)優(you)操作參數,該系(xi)統目前(qian)已(yi)投入試運行(xing)。
安(an)全(quan)環保系統建(jian)設,提升安(an)全(quan)環保水平和應急(ji)指揮能力
九江石(shi)化實(shi)(shi)現HSE系統全(quan)員、全(quan)過程安全(quan)管(guan)理(li),投用HSE觀察(cha)卡3.85萬個,建立了(le)(le)35處(chu)廢水(shui)、15處(chu)廢氣(qi)、16處(chu)噪聲(sheng)、3處(chu)環(huan)境空氣(qi)等(deng)環(huan)境實(shi)(shi)時在線監測點(dian),環(huan)境信(xin)息(xi)(xi)通過“環(huan)保地圖”實(shi)(shi)時展示,外排(pai)達(da)標(biao)污水(shui)COD(化學需(xu)氧量)、氨氮等(deng)指(zhi)標(biao)處(chu)于集團公司先進水(shui)平。在作業(ye)許(xu)可(ke)票證移(yi)(yi)動簽發操作環(huan)節,通過移(yi)(yi)動應(ying)用、地理(li)信(xin)息(xi)(xi)、身份(fen)識別和物聯(lian)網技術,實(shi)(shi)現現場動火作業(ye)審批“定(ding)時、定(ding)點(dian)、定(ding)人(ren)、定(ding)票”,提(ti)升了(le)(le)安全(quan)管(guan)理(li)水(shui)平。茂名(ming)石(shi)化構建了(le)(le)總部、企業(ye)應(ying)急(ji)(ji)指(zhi)揮(hui)中(zhong)心和現場指(zhi)揮(hui)部(應(ying)急(ji)(ji)指(zhi)揮(hui)車(che))三級一體(ti)化應(ying)急(ji)(ji)平臺,實(shi)(shi)現調度電話、應(ying)急(ji)(ji)電話、對講機、單兵和應(ying)急(ji)(ji)指(zhi)揮(hui)車(che)的融(rong)合通信(xin),實(shi)(shi)現現場隨時隨地與指(zhi)揮(hui)中(zhong)心的音視頻雙向互通,為“信(xin)息(xi)(xi)互通、數據同(tong)步、快速接警、綜合研判(pan)、科學決策、聯(lian)動指(zhi)揮(hui)”提(ti)供了(le)(le)保障,提(ti)高(gao)了(le)(le)應(ying)急(ji)(ji)處(chu)置協同(tong)能力(li)。