中控百萬噸級烯烴
中控百萬噸級烯烴中控百萬噸級烯烴(煤化工副產品深加工綜合利用)智能新模式推廣應用項目,中控作為工業自動化領域的優質企業和智能製造的踐行者,攜手神華寧夏煤業集團有限責任公司(以下簡稱神華寧煤)、中國寰球工程公司等單位組成聯合體,共同實施工信部支持的2016國家智能製造綜合標準化與新模式應用項目。
目錄
案例背景介紹
1 項目背景
實施項目名稱為「百萬噸級烯烴(煤化工副產品深加工綜合利用)智能新模式推廣應用」,屬於國家發展改革委、工業和信息化部實施製造業升級改造重大工程重點支持的化工園區(基地)建設工程領域。項目以百萬噸烯烴聯合裝置建設為依託,通過安全可控的核心主控裝備和軟件系統,探索智能製造的推廣應用模式,實現乙烯、丙烯等石油化工生產過程的優化控制、精細化管理、科學決策等單元技術和集成創新技術的突破,完成烯烴聯合裝置從原料到產品,從生產控制到經營決策,從生產管理到績效分析多層次、多視角、全方面的智能化管控,實現傳統產業提質降本、節能減排、綠色環保等可持續發展目標。本項目作為寧東地區煤制烯烴等現代煤化工的示範工程,通過技術探索、產品研發與應用推廣的有機結合,技術研究、產品研發與企業應用的相互支撐和相互促進,不僅為打造寧煤智慧基地積累了經驗,更將推廣應用於全國石油、化工等流程行業,從而助力石油化工行業整體智能化水平的提升和國內製造業智能化[1]發展的進程。
案例實施與應用情況
2 項目實施與應用
該項目打造了中控面向智能決策的智能工廠解決方案,完成「一三十」工程,即一個企業服務數據總線、三層智能化平台、十大核心智能應用系統,形成三項智能製造標準,建成自主可控的本質安全、質量效益、科技創新、資源節約、和諧發展的五型智能工廠。
通過數據總線技術,項目實現了公司數據標準統一規劃,數據編碼及描述一致、可擴展;通過三層次智能平台及應用系統建設,建立了生產業務系統與集團ERP系統的互聯互通,消除「信息孤島」、「應用孤島」,支撐生產、設備、質量、物流[2]、HSE等業務的覆蓋與協同,實現了工廠信息的實時、透明、共享,構建了計劃-調度-操作-分析-優化的閉環管理模式。
2.1 項目工藝流程
以煤制油副產品石腦油、LPG及烯烴一分公司 LPG作為原料,經裂解裝置傳統的乙烯熱裂解技術生產出氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、混合碳四、裂解汽油中間產品。裂解裝置副產品氫氣和來自煤制油氫氣經合成氨裝置PSA單元合成產品液氨,經罐區儲存供基地內使用。 乙烯產品部分送烯烴轉化單元,其餘部分送下游聚乙烯裝置進行聚合反應。丙烯產品送往聚丙烯裝置進行聚合反應。混合碳四在丁二烯裝置內抽提生產 1,3-丁二烯產品,並送往罐區儲存、汽車裝車外售,抽余碳四送往裂解裝置烯烴轉化單元。乙烯、丙烯、氫氣經聚丙烯裝置聚合生成聚丙烯產品,包裝後送至聚合物包裝倉庫儲存、鐵路或公路裝車外售。
2.2 總體業務架構
智能製造項目覆蓋寧煤烯烴二分公司的生產全業務,從業務層面分析,智能製造系統從底層操作到管理層,涵蓋8大層次的業務內容,以2條業務主線貫穿10大系統,第一主線是經營計劃主線,通過計劃的層層分解,最好將年度計劃分解為月、日,通過調度指令分配到各個崗位進行操作。第二條主線是生產過程操作主線,通過執行調度指令操作各裝置平穩運行,生產數據實時體現,並逐層向上傳遞,面向管理部門形成生產的運行分析和計劃跟蹤。通過這兩天主線的貫穿,各層次應用智能製造系統進行協同、共享及優化操作。
2.3 總體技術架構
首創以設計標準、企業標準及行業標準為基礎,構建智能製造系統數據體系,架構設計與裝置生產運行同步開展,完成各專業系統的集成與互聯互通,消除信息孤島,對工廠開工、投產、運行期間生產業務的全面支撐。
項目建設成了一套標準、一條總線、一個倉庫,即以生產為核心建立數據標準化規範,以業務為核心掛接各專業系統服務接口,以數據為核心集成各類生產、能源、質量、設備、安全信息。
2.4 三層平台
(1)生產過程自動化智能控制平台(數字車間)
建成以集散控制系統(DCS)為核心,集成安全儀表系統(SIS)、火災報警系統(FAS)、可燃有毒氣體監測系統(GDS)、先進控制系統(APC)、工業視頻系統(CCTV)、PLC、壓縮機控制系統(ITCC)等8類系統的生產過程自動化智能控制平台。
(2)生產管理智能優化平台
建成了以生產執行系統(MES)為核心的生產管理智能優化平台,實現生產、設備、安全等業務綜合集成。
(3)生產運營智能服務平台
通過目標傳導式績效管理、工廠三維可視化等系統的深度集成,智能優化平台和智能控制平台的支撐,建立了企業生產運營智能服務平台,為業務綜合決策分析、生產運營、設備檢維修等提供決策支持,實現生產管控決策的閉環管理。
2.5 十大系統
(1)生產執行系統
完成情況:完成了計劃、調度、工藝、操作、統計等13個功能模塊建設,覆蓋了公司生產管理業務。系統集成了安全、能源、設備、質量等7個子系統,實現了生產業務的全覆蓋。
建設效果:針對生產業務協同難:實現以生產管理為主線的業務貫通,6個部門、7個車間的業務應用。多層次數據共享,實現數據透明、可視化展示與分析;通過信息化系統集成,建立數據共享平台,實現生產協同和數據共享(實現工藝操作尋優、實時監控、綜合業務決策等)。
參考文獻
- ↑ 什麼是智能化?一張圖看懂信息化、數字化智能化的區別 ,搜狐,2022-03-30
- ↑ 物流的概念 ,搜狐,2019-09-26