“原來,我們合成氨生產(chǎn)線需要700多人,現(xiàn)在通過智能制造,僅需200人就夠了,不僅節(jié)約了人工成本,更是減少了人為干擾因素,確保生產(chǎn)過程安全可控,保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定如一。”在合成氨智能車間氣化控制中心主控室,位于張家港市的江蘇華昌化工股份有限公司(以下簡稱“華昌化工”)總經(jīng)理胡波告訴記者,這個(gè)車間登上了江蘇省經(jīng)信委發(fā)布的第一批江蘇省示范智能車間名單。
據(jù)了解,合成氨是重要的氮肥,氮肥的充足供應(yīng)是糧食產(chǎn)量提高的重要保證,因此,合成氨被稱為糧食中的糧食。因?yàn)槠浼夹g(shù)的復(fù)雜性,可以說它的技術(shù)水平代表了一個(gè)國家的化學(xué)工業(yè)水平。目前,在亞洲只有中國和日本擁有全套的合成氨生產(chǎn)技術(shù)。值得一提的是,華昌化工就擁有該項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù),并且伴隨著技術(shù)革新,華昌化工于2011年建設(shè)合成氨智能車間,采用大數(shù)據(jù),不僅提高了勞動效率,也提升了產(chǎn)品競爭力,為國內(nèi)工業(yè)企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展探索出了一條新路。
記者在現(xiàn)場看到,工作人員只要動一動鼠標(biāo),溫度、壓力、氣體流量全“掌”握。胡波介紹說,合成氨的生產(chǎn)流程長,幾乎涵蓋了所有化工單元操作,工藝過程復(fù)雜。“它的一個(gè)顯著特點(diǎn)是原料加進(jìn)去,通過一系列化學(xué)反應(yīng)最終得到合成氨,這是一個(gè)連續(xù)的過程;瘜W(xué)反應(yīng)要用到催化劑,有的溫度比較高,有的壓力比較高。因此在沒有進(jìn)行智能制造前,遇到停電等突發(fā)情況,工人就要沖到現(xiàn)場快速調(diào)整閥門,經(jīng)常搞得手忙腳亂不說,還存在安全隱患。”
2011年,華昌化工投入20億元進(jìn)行合成氨制氣及凈化工藝的技術(shù)升級改造,建造合成氨智能車間。該公司工藝總工程師陳建如告訴記者,智能化車間的目的是使用一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化的智能系統(tǒng),它突出了在制造環(huán)節(jié)中,以一種高度柔性與集成的方式,借助計(jì)算機(jī)模擬的人類專家的智能活動,進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策,取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動,同時(shí),收集、存儲、完善、共享、繼承和發(fā)展人類專家的制造智能。
合成氨智能車間在建設(shè)過程中引入了自動化、信息化的理念,采用水煤漿加壓連續(xù)氣化技術(shù)制合成氣替代了原有固定床間歇式煤制氣工藝,利用揚(yáng)子江化工園區(qū)丙烯資源和公司合成氣資源優(yōu)勢建成了多元醇生產(chǎn)裝置,完善和延伸了公司產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)了公司生產(chǎn)智能化和生產(chǎn)工藝技術(shù)升級,從源頭實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn),能源利用效率得到了大幅度提高,生產(chǎn)系統(tǒng)的污水實(shí)現(xiàn)了零排放,廢渣實(shí)現(xiàn)了資源化,廢氣實(shí)現(xiàn)有效回收利用,冷卻水循環(huán)利用率達(dá)到98%以上。
據(jù)了解,華昌化工新上了硝酸裝置、水煤漿氣化裝置、丁辛醇裝置等多個(gè)轉(zhuǎn)型升級項(xiàng)目,一方面,在這些新上項(xiàng)目中,都采用了自動化控制系統(tǒng),在生產(chǎn)操作上,使用了國內(nèi)先進(jìn)的浙江中控、上海新華、ABB以及西門子的控制系統(tǒng);在機(jī)組的控制上使用了以國際先進(jìn)公司的硬件為基礎(chǔ)的T6300控制系統(tǒng)和美國硬件組建的ITCC系統(tǒng),安全上使用了以TRICON硬件為基礎(chǔ)的SIS系統(tǒng),極大地提高了生產(chǎn)裝置運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和操作自動化程度。另一方面,在輔助設(shè)備上,華昌化工大量使用了歐姆龍、三菱、施耐德、西門子、臺達(dá)等系列PLC控制裝置,自動化的程度都很高;公司的復(fù)合肥車間投用了三套機(jī)器人自動碼垛系統(tǒng),碼頭的料斗秤裝有自動監(jiān)控系統(tǒng)。在管理上公司擁有安全信息化管理平臺、測量設(shè)備管理信息化平臺、考勤管理系統(tǒng)、銷售信息化平臺、實(shí)時(shí)監(jiān)控安防系統(tǒng)、企業(yè)ERP管理平臺等。這些信息化系統(tǒng)的投用,都為企業(yè)的智能制造打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
胡波表示,華昌化工企業(yè)信息化發(fā)展的下一步規(guī)劃是以建立智能制造為目標(biāo),在兩化融合的基礎(chǔ)上,能夠應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)的技術(shù)來改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),全面提高生產(chǎn)裝置的本質(zhì)安全,實(shí)現(xiàn)安全可控、環(huán)境友好,提高勞動生產(chǎn)率與市場競爭力。