大型石化装置能否像汽车“无人驾驶”那样,实现全自动状态下安全平稳运行、智能寻优的“黑屏操作”?3月20日,记者在采访中看到,宁夏煤业烯烃二分公司的百万吨级烯烃智能制造示范项目,把这个设想变为现实。
所谓黑屏操作,是指流程工业中系统实现高度自动化后,操作界面无须人工持续监控,仅在异常时亮屏报警、提醒干预的一种隐性控制模式。这家国内首套百万吨级烯烃智能制造示范项目全装置实现制度化“黑屏操作”常态化运行,报警数量持续下降,杜绝了误操作,实现了零事故;产品产量持续突破,历史性地实现了夜班2小时轮休,让宁夏煤业烯烃二分公司成为目前全国唯一一家制度化推行全装置黑屏操作、全岗位制度性夜班轮休的化工生产企业。
从“盯屏”到“黑屏”,这是一场倒逼出来的变革。
“黑屏不是目的,而是装置本质安全水平和自动化程度达到一定高度后的自然结果。”宁夏煤业烯烃二分公司副总经理、总工程师智瑞告诉记者。这场变革的起点,源于对高频报警、低自控投用率等生产痛点的清醒认知。
自2020年起,该公司围绕“黑屏操作”所需的四大必备条件——高联锁投用率、高自控投用率、低报警率、高操作技能水平,展开持续攻坚,为“黑屏操作”的实现奠定了坚实的硬件和软件基础。通过对全装置控制回路进行PID参数整定、优化20多个控制逻辑,最终实现联锁投用率100%,自控率稳定在99%以上,报警数量降幅超过98%。实现了从人防到技防、从操作到监管的跨越。
“过去操作台前一刻不能离人,你得仔细盯着屏幕,现在装置自己‘跑’得很稳,我们只需要在异常时介入。”一名当班操作工描述着工作场景的变化。这种转变背后,是MES、AAS等系统的前期布局,以及RTO实时优化、APC先进控制、智能点巡检、巡检机器人等科创项目的集成支撑。运行稳定性实现质变,历史累计黑屏时长从不足2个小时跃升至329个小时,意味着装置在长达近14天的时间里实现无人工干预自动平稳运行。
“我们扮演着从‘先行者’到‘输出者’的角色,基于‘黑屏操作’的实践积累,分公司已形成‘管理大量无效正常操作向高效处置少数异常工况转变’的输出能力,以及‘黑屏操作1+3+1模式’的技术输出能力。”智瑞介绍,项目得到国家相关部委、自治区及国家能源集团的高度评价,宁东管委会组织园区67家化工企业前来交流。
智能化水平的提升,最终要落脚到产品竞争力的跃升上。当装置实现“黑屏操作”、生产运行高度稳定可靠,宁夏煤业烯烃二分公司开始向产业链和价值链更高端迈进。目前,在已量产聚丙烯14个牌号、聚乙烯6个牌号的基础上,依托科技创新项目,向食品级、医用级高端聚烯烃产品进军。同时,通过对粗苯进行精分离延伸产业链,年产5万吨纯苯产品,进一步提升产品附加值。(记者 丁建峰)