近日，中煤陜西能源化工集團(tuán)有限公司智能制造示范工廠獲評“2023年度智能制造示范工廠”。為推進(jìn)企業(yè)智能化發(fā)展和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，中煤陜西能源化工集團(tuán)有限公司(簡稱中煤陜西公司)開展全產(chǎn)業(yè)鏈、全生命周期頂層優(yōu)化設(shè)計，厚植數(shù)字基因，將數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)與生產(chǎn)經(jīng)營深度融合，織密織牢安全風(fēng)險防控網(wǎng)，打造全新一代智能工廠，為行業(yè)提供可借鑒的“中煤方案”。

　　氣化裝置實(shí)現(xiàn)自動控制

　　作為陜西首批煤制烯烴項目之一，中煤陜西公司煤制烯烴項目一期主要包括205萬噸/年煤制甲醇、30萬噸/年聚乙烯、30萬噸/年聚丙烯裝置等，2014年7月建成投產(chǎn)。項目建設(shè)之初，中煤陜西公司堅持大型項目智能化、項目管理現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)協(xié)同一體化等理念，努力打造“本質(zhì)安全、穩(wěn)產(chǎn)高效、綠色低碳、卓越運(yùn)營”的智能綠色工廠。

　　近年來，該項目煤制烯烴裝置連續(xù)運(yùn)行時間長、負(fù)荷高、生產(chǎn)穩(wěn)定，烯烴單位產(chǎn)品綜合能耗、雙烯耗甲醇單耗、聚烯烴耗水等指標(biāo)均處于國內(nèi)同類企業(yè)先進(jìn)水平。這其中，數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化技術(shù)對于企業(yè)降本增效的貢獻(xiàn)不可小覷。

　　氣化裝置是煤制烯烴的“龍頭”，工藝操作復(fù)雜控制難度較大。中煤陜西公司煤化工廠區(qū)甲醇中心副經(jīng)理劉長偉告訴記者，2021年，他們在1臺氣化爐試點(diǎn)應(yīng)用先進(jìn)控制系統(tǒng)(APC)，收集氧煤比、爐溫、合成氣組分、液位聯(lián)動等關(guān)鍵參數(shù)后建模并實(shí)行自動控制操作、調(diào)整，減少人工誤判斷，避免工藝波動，使生產(chǎn)運(yùn)行更加平穩(wěn)。APC應(yīng)用以來，氣化裝置平穩(wěn)性得到極大提升，比氧耗(SOC)和比煤耗(SCC)分別下降1.23%和0.58%，單臺氣化爐減少煤耗4%，年節(jié)資300余萬元，減少二氧化碳(CO?)排放約1萬噸。

　　“目前，我們已對4臺氣化爐實(shí)施APC改造，預(yù)計至明年上半年將完成對8臺氣化爐的改造?！眲㈤L偉說，通過對氣化爐進(jìn)行智能化改造，1名員工可監(jiān)控2臺氣化爐的運(yùn)行，極大降低了員工勞動強(qiáng)度，減少了操作失控風(fēng)險。

　　“氣化爐工藝參數(shù)復(fù)雜，定期需停爐更換檢修。5月份，我們建立了氣化爐全生命周期健康監(jiān)測評分系統(tǒng)，將來自分布式控制系統(tǒng)(DCS)的100多項工藝參數(shù)植入后臺自動監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)行分值化科學(xué)管控，確保裝置平穩(wěn)連運(yùn)?！眲㈤L偉對記者說。此外，甲醇中心技術(shù)人員還自主開發(fā)電子報表報警對比系統(tǒng)，取代了紙質(zhì)版報表，不僅能實(shí)時記錄，而且參數(shù)異常時會自動報警。

　　智能化讓隱患無處遁形

　　早在煤制烯烴項目一期建設(shè)伊始，中煤陜西公司就堅持高起點(diǎn)起步、高標(biāo)準(zhǔn)要求，采用先進(jìn)的智能化技術(shù)裝備和現(xiàn)代手段，提升安全管理水平。

　　2014年7月，煤制烯烴項目建成運(yùn)行時，中煤陜西公司員工現(xiàn)場巡檢就配備了電子巡檢儀。如今，這個智能終端巡檢設(shè)備已更新升級，不僅可通話、巡檢，排查設(shè)備風(fēng)險和安全隱患，還具備影像拍攝、視頻監(jiān)控、報警等功能。員工在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)隱患后，可以“圖片+文字”形式通過智能終端實(shí)時上傳后臺，讓隱患無處遁形。

　　“智能終端和人員定位系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅可以確保生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定，減少人為干擾及誤操作風(fēng)險，還可以保護(hù)人員安全。”中煤陜西公司煤化工廠區(qū)烯烴中心工藝工程師劉國華說。記者透過該公司中央控制室大屏幕，可以查看到員工或車輛在裝置現(xiàn)場的實(shí)時活動軌跡。一旦員工或車輛闖入電子圍欄，或一定時間內(nèi)沒有動作，智能終端就會報警，員工也可一鍵呼救報警?，F(xiàn)在，每名員工進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場都必須佩戴人員定位卡，操作工人手一臺智能終端，實(shí)現(xiàn)了各裝置區(qū)應(yīng)用全覆蓋。

　　據(jù)了解，智能終端和人員定位系統(tǒng)采用“慣性追蹤+北斗定位+藍(lán)牙”等組合技術(shù)，通過人員實(shí)時位置信息、歷史軌跡回放、紅線區(qū)域人員工時統(tǒng)計等，采取客戶端和移動端兩種方式查看，實(shí)現(xiàn)智能化管控；根據(jù)人員定位系統(tǒng)可統(tǒng)計每日在廠實(shí)際人數(shù)，對生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)人員缺員、超員、滯留等情況及時報警推送進(jìn)行辨識，若遇緊急情況開展應(yīng)急救援時可精確快速查找人員位置。

　　記者注意到，中煤陜西公司煤化工廠區(qū)門口安裝了一臺高清攝像頭?！斑@是員工精神狀態(tài)智能監(jiān)測和情緒健康狀況綜合分析系統(tǒng)?！敝忻宏兾鞴拘畔⒐芾聿拷?jīng)理馬春雷告訴記者，攝像頭能捕捉進(jìn)入現(xiàn)場的每個人的面部表情，發(fā)現(xiàn)疲勞、憤怒、生氣等精神狀態(tài)異常時后臺實(shí)時提醒，并設(shè)置狀態(tài)康復(fù)室進(jìn)一步監(jiān)測，最大程度減少人的不安全因素。

　　另外，該公司正在建設(shè)煤化工網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實(shí)驗室，開展煤化工行業(yè)工控網(wǎng)絡(luò)安全隱患與脆弱性建模和分析、威脅識別及預(yù)警、安全防護(hù)和加固等關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用，為煤化工生產(chǎn)過程與裝備的網(wǎng)絡(luò)安全提供技術(shù)支撐。

　　構(gòu)建監(jiān)測預(yù)警預(yù)知能力

　　今年以來，中煤陜西公司加快推動煤化工二期項目建設(shè)。期間，中煤陜西公司提出了數(shù)字化設(shè)計體系構(gòu)想。

　　“這個體系以推動化工企業(yè)實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全、質(zhì)量卓越、綠色低碳、效益一流為目標(biāo)，從各個維度出發(fā)持續(xù)實(shí)施全業(yè)務(wù)、全要素、全鏈條的頂層優(yōu)化設(shè)計。”李俊杰說。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)思維為基礎(chǔ)，該公司積極構(gòu)建“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智慧運(yùn)維”“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全技術(shù)服務(wù)”及NCSS管理新模式，充分運(yùn)用數(shù)字化設(shè)計思想體系，通過深度挖掘數(shù)據(jù)價值，拓展業(yè)務(wù)應(yīng)用場景，打造“云—網(wǎng)—邊—端”全面協(xié)同的煤化工安全生產(chǎn)管控一體化平臺，讓安全生產(chǎn)精細(xì)化管理更加智慧。

　　李俊杰表示，通過優(yōu)化全生命周期頂層設(shè)計，二期項目將加快推進(jìn)新一代信息技術(shù)賦能安全生產(chǎn)管理，深挖業(yè)務(wù)痛點(diǎn)和應(yīng)用場景，持續(xù)探索少人化、無人化、智能化應(yīng)用場景構(gòu)筑，全面推行員工非接觸式健康監(jiān)測，構(gòu)筑化工過程數(shù)字化安全管理新模式。