◎本报记者 金 凤

    大屏幕实时显示丙烷消耗量、丙烯实时产能，正在运行的装置若出现数据偏差，电脑显示屏后的报警灯带则会立即闪烁不同颜色的灯光……记者日前走进位于江苏连云港徐圩新区的江苏斯尔邦石化有限公司（以下简称斯尔邦石化），看到工人守在智能中控室，凭借智能化、数字化技术，就能监测、遥控丙烷脱氢（PDH）生产线上的一举一动。

    这个由其母公司盛虹石化产业集团（以下简称盛虹石化）与美国霍尼韦尔公司联合打造的PDH智能工厂，自2022年末投入运行以来，PDH装置人工操作频次降低50%以上，装置自控率提高至95%以上。

    “当前，石化行业面临着前所未有的挑战。市场的快速变化以及‘双碳’目标的提出，对行业的要求也更高了。在这个背景下，数字化转型已经成为企业提高生产效率、提升盈利能力以及应对市场挑战的关键手段。”盛虹石化总裁白玮说。

    智能化生产和数字化操作提高工艺稳定性

    PDH项目是近年来中国石化产业投资的一个热点。相关数据显示，2022年，中国丙烯产业新增产能以PDH工艺的贡献为主，PDH已经成为仅次于蒸汽裂解的第二大丙烯生产主流工艺。

    对于PDH行业来说，应从工艺创新改进和数字化技术应用两大维度着手实现高质量发展。

    自2021年起，盛虹石化即围绕PDH装置，展开智能化生产和数字化操作等方面的研发。

    如今，在PDH智能工厂的中控室内，每个操作员可以通过面前的4K高清显示屏，监控生产区域各设备中持续上演的化学反应。

    斯尔邦石化PDH装置数字化项目负责人、工艺工程师刘瑞瑞指着一块显示屏说，以脱乙烷塔的先进控制系统为例，在生成丙烯的过程中，丙烷、丙烯和乙烷液体将混入脱乙烷塔中进行分离。它们需要被控制在一定的压力、温度、流量范围内，才能脱除乙烷，进入下一生产环节。在这一过程中，任何参数误差都会带来安全隐患或者产品质量问题，所以他们在PDH装置的脱乙烷塔单元里安装了传感器。传感器会监测单元内各个仪器的流量、压力、温度、液位等数据，并根据设定的生产指标自动调节。一旦设备实际运行状况偏离设定范围，传感器便会通过智能报警系统发出提示。

    刘瑞瑞介绍，采用该系统后，PDH装置平均每天报警量减少90%，扰动报警量减少80%，短暂报警量减少90%以上。同时，装置管理人员在办公室内便能实时在线快速了解全厂装置运行状态，识别频繁发生的报警和事件，及时进行调整优化。

    “此外，系统还有报警处置记录录入功能。岗位操作员对每个报警情况填写原因分析、处置措施及结果，便于实现针对报警信息的闭环操作。同时该记录会直接展示在PDH装置操作员的交接班日志中，便于班组人员检查及追踪。”斯尔邦石化PDH装置工艺主任罗铮说。

    置身石化基地的“钢铁森林”，人类显得格外渺小。对于管理者来说，如何了解生产现场的真实状况，掌握员工作业进程十分重要。为此，盛虹石化打造了“PDH数字化工厂”，用数字化技术复建了一座PDH装置。PDH泵、塔、罐、管道以及阀门等各类设备的运行情况，设备拆卸及厂区物料储备等情况，在数字化工厂网络平台上一目了然。

    碳排放监测及数据追踪让企业更环保

    石化产业是国民经济的重要支柱产业，也是“双碳”目标下转型升级的重点产业。

    在PDH智能工厂的建设过程中，绿色低碳的理念也贯穿在工厂的先进过程控制系统（APC）、生产运行管理系统（MES）中。

    “通过碳排放监控系统，我们发现PDH装置碳排放的主要来源是燃烧和净热。于是我们用APC会综合考虑加热炉的各种工艺约束和设备限制，平衡加热炉各支路的流量和温度等参数，从而降低燃气消耗和排烟温度，提高能源使用效率，降低燃烧过程产生的二氧化碳排放量。此外，APC在提高装置丙烯产率的同时降低了能耗，这也有效减少了蒸汽消耗，降低了净热的排放。”罗铮认为，碳排放数据监控不仅满足了监管要求，工作人员还能据此实时了解工厂、工艺、设备等的碳排放情况，为降低碳排放提供客观改进数据，同时能灵活有效地调整生产计划。

    智能工厂项目还可以让管理者通过MES，查看高压蒸汽等公用介质的消耗情况，进而对比分析并优化操作，减少公用介质的消耗，进而减少碳排放总量。

    “作为一家致力于新能源、新材料领域的高新技术产业集团，盛虹石化多年来始终坚定走在绿色高质量发展的道路上，积极探索产业转型升级的新路径。我们不断寻求如何充分利用数字化、智能化技术，使生产和运营过程更加安全、可靠、高效和可持续，从而提升企业的核心竞争力。”白玮说。