盛虹石化：向智發展，逐“綠”而行

大屏幕實時顯示丙烷消耗量、丙烯實時產能，正在運行的裝置若出現數據偏差，電腦顯示屏后的報警燈帶則會立即閃爍不同顏色的燈光……筆者日前走進位于江蘇連云港徐圩新區的江蘇斯爾邦石化有限公司（以下簡稱斯爾邦石化），看到工人守在智能中控室，憑借智能化、數字化技術，就能監測、遙控丙烷脫氫（PDH）生產線上的一舉一動。

這個由其母公司盛虹石化產業集團（以下簡稱盛虹石化）與美國霍尼韋爾公司聯合打造的PDH智能工廠，自2022年末投入運行以來，PDH裝置人工操作頻次降低50%以上，裝置自控率提高至95%以上。

“當前，石化行業面臨著前所未有的挑戰。市場的快速變化以及‘雙碳目標的提出，對行業的要求也更高了。在這個背景下，數字化轉型已經成為企業提高生產效率、提升盈利能力以及應對市場挑戰的關鍵手段。”盛虹石化總裁白瑋說。

智能化生產和數字化操作提高工藝穩定性

PDH項目是近年來中國石化產業投資的一個熱點。相關數據顯示，2022年，中國丙烯產業新增產能以PDH工藝的貢獻為主，PDH已經成為僅次于蒸汽裂解的第二大丙烯生產主流工藝。

對于PDH行業來說，應從工藝創新改進和數字化技術應用兩大維度著手實現高質量發展。

自2021年起，盛虹石化即圍繞PDH裝置，展開智能化生產和數字化操作等方面的研發。

如今，在PDH智能工廠的中控室內，每個操作員可以通過面前的4K高清顯示屏，監控生產區域各設備中持續上演的化學反應。

斯爾邦石化PDH裝置數字化項目負責人、工藝工程師劉瑞瑞指著一塊顯示屏說，以脫乙烷塔的先進控制系統為例，在生成丙烯的過程中，丙烷、丙烯和乙烷液體將混入脫乙烷塔中進行分離。它們需要被控制在一定的壓力、溫度、流量范圍內，才能脫除乙烷，進入下一生產環節。在這一過程中，任何參數誤差都會帶來安全隱患或者產品質量問題，所以他們在PDH裝置的脫乙烷塔單元里安裝了傳感器。傳感器會監測單元內各個儀器的流量、壓力、溫度、液位等數據，并根據設定的生產指標自動調節。一旦設備實際運行狀況偏離設定范圍，傳感器便會通過智能報警系統發出提示。

劉瑞瑞介紹，采用該系統后，PDH裝置平均每天報警量減少90%，擾動報警量減少80%，短暫報警量減少90%以上。同時，裝置管理人員在辦公室內便能實時在線快速了解全廠裝置運行狀態，識別頻繁發生的報警和事件，及時進行調整優化。

“此外，系統還有報警處置記錄錄入功能。崗位操作員對每個報警情況填寫原因分析、處置措施及結果，便于實現針對報警信息的閉環操作。同時該記錄會直接展示在PDH裝置操作員的交接班日志中，便于班組人員檢查及追蹤。”斯爾邦石化PDH裝置工藝主任羅錚說。

置身石化基地的“鋼鐵森林”，人類顯得格外渺小。對于管理者來說，如何了解生產現場的真實狀況，掌握員工作業進程十分重要。為此，盛虹石化打造了“PDH數字化工廠”，用數字化技術復建了一座PDH裝置。PDH泵、塔、罐、管道以及閥門等各類設備的運行情況，設備拆卸及廠區物料儲備等情況，在數字化工廠網絡平臺上一目了然。

碳排放監測及數據追蹤讓企業更環保

石化產業是國民經濟的重要支柱產業，也是“雙碳”目標下轉型升級的重點產業。

在PDH智能工廠的建設過程中，綠色低碳的理念也貫穿在工廠的先進過程控制系統（APC）、生產運行管理系統（MES）中。

“通過碳排放監控系統，我們發現PDH裝置碳排放的主要來源是燃燒和凈熱。于是我們用APC會綜合考慮加熱爐的各種工藝約束和設備限制，平衡加熱爐各支路的流量和溫度等參數，從而降低燃氣消耗和排煙溫度，提高能源使用效率，降低燃燒過程產生的二氧化碳排放量。此外，APC在提高裝置丙烯產率的同時降低了能耗，這也有效減少了蒸汽消耗，降低了凈熱的排放。”羅錚認為，碳排放數據監控不僅滿足了監管要求，工作人員還能據此實時了解工廠、工藝、設備等的碳排放情況，為降低碳排放提供客觀改進數據，同時能靈活有效地調整生產計劃。

智能工廠項目還可以讓管理者通過MES，查看高壓蒸汽等公用介質的消耗情況，進而對比分析并優化操作，減少公用介質的消耗，進而減少碳排放總量。

“作為一家致力于新能源、新材料領域的高新技術產業集團，盛虹石化多年來始終堅定走在綠色高質量發展的道路上，積極探索產業轉型升級的新路徑。我們不斷尋求如何充分利用數字化、智能化技術，使生產和運營過程更加安全、可靠、高效和可持續，從而提升企業的核心競爭力。”白瑋說。