中煤陕西公司： 生产运行优化 安全风险可控

　　近日，中煤陕西能源化工集团有限公司智能制造示范工厂获评“2023年度智能制造示范工厂”。为推进企业智能化发展和数字化转型，中煤陕西能源化工集团有限公司(简称中煤陕西公司)开展全产业链、全生命周期顶层优化设计，厚植数字基因，将数字化、网络化、智能化技术与生产经营深度融合，织密织牢安全风险防控网，打造全新一代智能工厂，为行业提供可借鉴的“中煤方案”。

　　气化装置实现自动控制

　　作为陕西首批煤制烯烃项目之一，中煤陕西公司煤制烯烃项目一期主要包括205万吨/年煤制甲醇、30万吨/年聚乙烯、30万吨/年聚丙烯装置等，2014年7月建成投产。项目建设之初，中煤陕西公司坚持大型项目智能化、项目管理现代化、产业协同一体化等理念，努力打造“本质安全、稳产高效、绿色低碳、卓越运营”的智能绿色工厂。

　　近年来，该项目煤制烯烃装置连续运行时间长、负荷高、生产稳定，烯烃单位产品综合能耗、双烯耗甲醇单耗、聚烯烃耗水等指标均处于国内同类企业先进水平。这其中，数字化转型、智能化技术对于企业降本增效的贡献不可小觑。

　　气化装置是煤制烯烃的“龙头”，工艺操作复杂控制难度较大。中煤陕西公司煤化工厂区甲醇中心副经理刘长伟告诉记者，2021年，他们在1台气化炉试点应用先进控制系统(APC)，收集氧煤比、炉温、合成气组分、液位联动等关键参数后建模并实行自动控制操作、调整，减少人工误判断，避免工艺波动，使生产运行更加平稳。APC应用以来，气化装置平稳性得到极大提升，比氧耗(SOC)和比煤耗(SCC)分别下降1.23%和0.58%，单台气化炉减少煤耗4%，年节资300余万元，减少二氧化碳(CO₂)排放约1万吨。

　　“目前，我们已对4台气化炉实施APC改造，预计至明年上半年将完成对8台气化炉的改造。”刘长伟说，通过对气化炉进行智能化改造，1名员工可监控2台气化炉的运行，极大降低了员工劳动强度，减少了操作失控风险。

　　“气化炉工艺参数复杂，定期需停炉更换检修。5月份，我们建立了气化炉全生命周期健康监测评分系统，将来自分布式控制系统(DCS)的100多项工艺参数植入后台自动监测系统，实行分值化科学管控，确保装置平稳连运。”刘长伟对记者说。此外，甲醇中心技术人员还自主开发电子报表报警对比系统，取代了纸质版报表，不仅能实时记录，而且参数异常时会自动报警。

　　智能化让隐患无处遁形

　　早在煤制烯烃项目一期建设伊始，中煤陕西公司就坚持高起点起步、高标准要求，采用先进的智能化技术装备和现代手段，提升安全管理水平。

　　2014年7月，煤制烯烃项目建成运行时，中煤陕西公司员工现场巡检就配备了电子巡检仪。如今，这个智能终端巡检设备已更新升级，不仅可通话、巡检，排查设备风险和安全隐患，还具备影像拍摄、视频监控、报警等功能。员工在现场发现隐患后，可以“图片+文字”形式通过智能终端实时上传后台，让隐患无处遁形。

　　“智能终端和人员定位系统的应用，不仅可以确保生产运行稳定，减少人为干扰及误操作风险，还可以保护人员安全。”中煤陕西公司煤化工厂区烯烃中心工艺工程师刘国华说。记者透过该公司中央控制室大屏幕，可以查看到员工或车辆在装置现场的实时活动轨迹。一旦员工或车辆闯入电子围栏，或一定时间内没有动作，智能终端就会报警，员工也可一键呼救报警。现在，每名员工进入生产现场都必须佩戴人员定位卡，操作工人手一台智能终端，实现了各装置区应用全覆盖。

　　据了解，智能终端和人员定位系统采用“惯性追踪+北斗定位+蓝牙”等组合技术，通过人员实时位置信息、历史轨迹回放、红线区域人员工时统计等，采取客户端和移动端两种方式查看，实现智能化管控；根据人员定位系统可统计每日在厂实际人数，对生产现场作业人员缺员、超员、滞留等情况及时报警推送进行辨识，若遇紧急情况开展应急救援时可精确快速查找人员位置。

　　记者注意到，中煤陕西公司煤化工厂区门口安装了一台高清摄像头。“这是员工精神状态智能监测和情绪健康状况综合分析系统。”中煤陕西公司信息管理部经理马春雷告诉记者，摄像头能捕捉进入现场的每个人的面部表情，发现疲劳、愤怒、生气等精神状态异常时后台实时提醒，并设置状态康复室进一步监测，最大程度减少人的不安全因素。

　　另外，该公司正在建设煤化工网络安全技术实验室，开展煤化工行业工控网络安全隐患与脆弱性建模和分析、威胁识别及预警、安全防护和加固等关键技术研究与应用，为煤化工生产过程与装备的网络安全提供技术支撑。

　　构建监测预警预知能力

　　今年以来，中煤陕西公司加快推动煤化工二期项目建设。期间，中煤陕西公司提出了数字化设计体系构想。

　　“这个体系以推动化工企业实现本质安全、质量卓越、绿色低碳、效益一流为目标，从各个维度出发持续实施全业务、全要素、全链条的顶层优化设计。”李俊杰说。以工业互联网思维为基础，该公司积极构建“工业互联网+智慧运维”“工业互联网+安全技术服务”及NCSS管理新模式，充分运用数字化设计思想体系，通过深度挖掘数据价值，拓展业务应用场景，打造“云—网—边—端”全面协同的煤化工安全生产管控一体化平台，让安全生产精细化管理更加智慧。

　　李俊杰表示，通过优化全生命周期顶层设计，二期项目将加快推进新一代信息技术赋能安全生产管理，深挖业务痛点和应用场景，持续探索少人化、无人化、智能化应用场景构筑，全面推行员工非接触式健康监测，构筑化工过程数字化安全管理新模式。