中国石化智能工厂试点成效明显

文章来源:中国石油化工集团公司  发布时间:2015-10-10

背景:2012年9月,中国石化开始启动智能工厂(试点)总体规划设计。2013年,选择燕山石化、镇海炼化、茂名石化、九江石化4家企业作为试点项目建设单位,并组织开展了项目的集中设计和软件研发工作。2014年结合企业需求,开展了现场实施工作。2015年7月2日,九江石化智能工厂试点被工业和信息化部列为2015年国家智能制造试点示范项目,成为石化行业唯一入选单位。

预计到今年末,中国石化将基本完成4家企业智能工厂试点项目建设,初步形成智能工厂建设框架、技术方案、标准规范和推广模板。“十三五”期间,将按照“中国制造2025”和“互联网+”行动计划,加快推进两化深度融合,力争完成8-10家炼化企业智能工厂示范建设,进一步提升企业数字化、自动化、智能化水平,促进企业生产方式、管理方式和商业模式的创新,为炼化企业持续健康发展注入新动力。

中国石化智能工厂试点目前已取得明显成效。在近3年的时间里,燕山石化、镇海炼化、茂名石化、九江石化4家试点企业智能工厂建设,在原有信息系统建设基础上,采用云计算、物联网、移动应用、大数据等先进技术,按照“数字化、可视化、模型化、集成化和自动化”的建设思路,对原有系统进行集成、完善、提升和深化应用,进一步提升工厂运营管理水平,推动了企业生产方式和管控模式变革,提高了安全环保、节能减排水平,促进了劳动效率和生产效益提升。

4家试点企业的先进控制投用率提高10%左右,生产数据自动数采率提升10%~20%,均在90%以上;外排污染源自动监控率达到100%;生产优化由局部优化、离线优化逐步提升为一体化优化、在线优化。企业生产组织模式也发生了重大变化,如九江石化员工总数减少12%,班组数量减少13%,外操室数量削减35%。

生产协同优化系统建设,提升生产管理水平

九江石化建成炼化一体化全流程优化平台,实现计划、调度、操作的全过程优化,形成上下一体的协同生产、调度指挥新模式,2014年九江石化累计增效2.2亿元。4家试点企业实现了内外操协同联动,外操人员利用移动终端设备将巡检现场异常信息实时传送到总控室,内操人员及时进行判断,并将现场作业信息、作业指导书远程推送给外操人员,提高了现场处置质量和工作效率,有效消除了事故隐患,操作平稳率提高5.3%,操作合格率从90.7%提升至100%。

自动化智能化应用,提升劳动生产率

燕山石化开创了“黑屏操作”新模式(无报警屏幕不亮,报警时屏幕高亮显示),最长黑屏时间可达4个小时, 53套装置的操作站实现生产正常状态下操控台黑屏、生产异常状态下系统自动精准警示,降低了劳动生产强度,提高了应急响应速度和处理能力。茂名石化裂解炉先进控制与优化系统投用后,裂解深度、产物分布得到有效控制,利用乙烯在线优化对裂解炉运行参数进行模拟优化,并通过先进控制器实现控制优化,使每吨原料生成产物的价值增加12.3元,年增效益4194万元。镇海炼化初步建成国内石化行业首个超大型全封闭、全自动、无人操作的智能立体仓库,实现固体产品包装、仓库作业的自动化管理和无人装车发货,库存规模2.5万吨,将于近期上线投用。

能源管理系统建设,提升产能和用能优化水平

燕山石化建成能源管理和优化系统,基于系统的建设,创新了能源管理模式,成立了企业能源管控中心,加强对能源的产、输、转、耗全过程跟踪、核算和分析的集中管理,实现流程可视化和在线可优化。2014年2月至2015年8月底,优化实操创效1000余万元。镇海炼化建立蒸汽管网智能监测系统,对锅炉、蒸汽管网、瓦斯管网等进行实时监测、动态优化,实现节能减排、降本增效,年增效益750万元。茂名石化建设了覆盖能源供应、生产、输送、转换、消耗全过程的全厂能量平衡优化模型,已成功实现热电分部三个热电站的8台锅炉、6台汽轮机等设备的动力系统燃料、设备负荷、动力生产的在线优化,并基于实时生产数据优化计算得出当前工况下的最优操作参数,该系统目前已投入试运行。

安全环保系统建设,提升安全环保水平和应急指挥能力

九江石化实现HSE系统全员、全过程安全管理,投用HSE观察卡3.85万个,建立了35处废水、15处废气、16处噪声、3处环境空气等环境实时在线监测点,环境信息通过“环保地图”实时展示,外排达标污水COD(化学需氧量)、氨氮等指标处于集团公司先进水平。在作业许可票证移动签发操作环节,通过移动应用、地理信息、身份识别和物联网技术,实现现场动火作业审批“定时、定点、定人、定票”,提升了安全管理水平。茂名石化构建了总部、企业应急指挥中心和现场指挥部(应急指挥车)三级一体化应急平台,实现调度电话、应急电话、对讲机、单兵和应急指挥车的融合通信,实现现场随时随地与指挥中心的音视频双向互通,为“信息互通、数据同步、快速接警、综合研判、科学决策、联动指挥”提供了保障,提高了应急处置协同能力。