在“雙碳”目標與工業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的雙重驅(qū)動下，化工行業(yè)正經(jīng)歷著從“經(jīng)驗驅(qū)動”到“智能決策”的歷史性跨越。2025年，河南平煤神馬東大化學有限公司(以下簡稱“東大化學”)與全應科技合作實施的ADMC熱電智能調(diào)控系統(tǒng)，以100%設備自動投用率的突破性成果，為化工領域樹立了智能化轉(zhuǎn)型的新標桿。作為河南省首個化工行業(yè)的ADMC熱電智能調(diào)控系統(tǒng)落地項目，這場發(fā)生在中原腹地的技術(shù)革新，不僅解決了化工生產(chǎn)中“熱源穩(wěn)定控制”極具挑戰(zhàn)性的難題，更開創(chuàng)了“AI 熱電”在高危化工場景的規(guī)模化應用先河。
化工領域的“苛刻”挑戰(zhàn)：從參數(shù)控制到行業(yè)革新
凌晨三點的東大化學控制室里，儀表盤上的數(shù)字像心跳般跳動。主汽壓力1.012MPa，溫度299.8℃——這組在傳統(tǒng)熱電看來近乎完美的參數(shù)，在化工生產(chǎn)線上卻意味著“臨界風險”。下游燒堿反應釜對蒸汽的要求之高，堪比實驗室里的精密儀器對運行環(huán)境的要求。
對于傳統(tǒng)熱電行業(yè)而言，蒸汽壓力波動0.1MPa、溫度波動±5℃或許是可以接受的范圍，但在化工生產(chǎn)場景中，這樣的波動足以導致整條生產(chǎn)線癱瘓。東大化學作為河南省氯堿化工龍頭企業(yè)，其熱電系統(tǒng)承擔著為燒堿生產(chǎn)提供穩(wěn)定熱源的重任，下游工藝對蒸汽參數(shù)的要求近乎苛刻：壓力需穩(wěn)定在1.01MPa±0.005MPa，溫度控制在300℃±1℃——這相當于傳統(tǒng)熱電控制精度的10倍以上。
作為河南省首個化工行業(yè)智能化落地項目，東大化學的智能化轉(zhuǎn)型具有典型示范意義。化工生產(chǎn)是一個環(huán)環(huán)相扣的流程，任何一個參數(shù)的偏離都可能導致產(chǎn)品不合格，甚至引發(fā)安全事故。全應科技東大化工項目經(jīng)理王平在采訪中強調(diào)，“東大項目的特殊性在于，它不僅要求熱源穩(wěn)定，還要在化工生產(chǎn)波動時快速響應，比如下游突然減少20噸蒸汽負荷，熱電系統(tǒng)必須在幾分鐘內(nèi)完成調(diào)整，這對傳統(tǒng)控制手段是巨大挑戰(zhàn)。”
與傳統(tǒng)燃煤熱電相比，化工行業(yè)熱電的核心差異體現(xiàn)在三個技術(shù)維度：參數(shù)控制精度要求呈數(shù)量級提升，傳統(tǒng)熱電允許較大控制空間，而化工行業(yè)的控制窗口被壓縮到極致;動態(tài)響應速度要求苛刻，化工生產(chǎn)的瞬時波動需要熱電系統(tǒng)具備毫秒級的調(diào)節(jié)能力;系統(tǒng)安全性要求更高，任何控制失誤都可能引發(fā)連鎖反應。全應科技ADMC系統(tǒng)面臨的首要任務，就是在這樣的“苛刻”條件下，實現(xiàn)從 “人工粗放調(diào)節(jié)”到“智能精準控制”的跨越。
技術(shù)攻堅：18個控制回路的“神經(jīng)重構(gòu)”
為解決化工行業(yè)的熱電控制難題，全應科技為東大項目設計了18個關鍵控制回路，涵蓋鍋爐燃燒、汽機進汽、脫硝系統(tǒng)等核心環(huán)節(jié)，構(gòu)建了一套“云邊協(xié)同、機理融合”的智能調(diào)控體系。這場技術(shù)改造如同對熱電系統(tǒng)進行“神經(jīng)重構(gòu)”，其核心突破體現(xiàn)在三個方面：
1.數(shù)據(jù)驅(qū)動與機理融合的雙重引擎
在燃料量與風量動態(tài)匹配算法中，全應科技采用“數(shù)據(jù)學習 物理機理”的混合建模方法。針對化工燃料(如危險化學品副產(chǎn)物)熱值波動大的特性，系統(tǒng)通過實時監(jiān)測燃料成分變化，自動調(diào)整風煤配比。“我們曾遇到煤質(zhì)突然變差的情況，原本1噸煤產(chǎn)5噸蒸汽，后來只能產(chǎn)4噸，系統(tǒng)在90分鐘內(nèi)就識別出變化并調(diào)整了控制策略，這比人工判斷快了至少3倍。”王平回憶道。
2.與DCS系統(tǒng)的“無縫嫁接”
傳統(tǒng)DCS系統(tǒng)如同熱電的“中樞神經(jīng)”，如何在不干擾原有保護邏輯的前提下實現(xiàn)智能化改造?全應科技采用“末端控制邏輯疊加”方案，在DCS系統(tǒng)末端搭建獨立控制回路，通過專線傳輸指令，既避免了對原有系統(tǒng)的沖擊，又實現(xiàn)了智能算法的植入。王平形容“這就像給傳統(tǒng)系統(tǒng)加裝了“智能外掛”，既安全又高效。”
3.極端工況下的“智能預判”
調(diào)試階段，團隊面臨“鍋爐負荷突變”“汽機工況復雜”等極端挑戰(zhàn)。例如，為適應峰谷電價策略，東大熱電需要在15分鐘內(nèi)完成負荷調(diào)整，而煤燃燒的滯后性通常需要5-8分鐘才能見效。全應科技開發(fā)了“提前預判 階梯調(diào)節(jié)”算法，通過分析歷史數(shù)據(jù)提前啟動燃料準備，使18個控制回路在7分鐘內(nèi)協(xié)同動作，最終實現(xiàn)14-15分鐘內(nèi)穩(wěn)定新工況，壓力波動控制在0.02MPa以內(nèi)，遠超人工調(diào)節(jié)水平，真正實現(xiàn)熱電智能協(xié)調(diào)控制。
東大各職能部門了解項目概況
現(xiàn)場實戰(zhàn)：從“凌晨2點的波動”看智能優(yōu)勢
2025年3月的一個凌晨2點10分，東大化學化工端突發(fā)故障。全應科技ADMC系統(tǒng)猶如訓練有素的“哨兵”，立即作出響應，從數(shù)據(jù)采集、負荷計算到指令下發(fā)，一系列操作在7分鐘內(nèi)高效完成。王平回憶道，當化工車間于2點20分致電通知時，系統(tǒng)的調(diào)整已接近尾聲。監(jiān)控記錄清晰顯示，系統(tǒng)從檢測到波動至穩(wěn)定參數(shù)僅耗時7分鐘，相較之下，人工調(diào)節(jié)通常需要25分鐘以上的時間。
這個案例生動體現(xiàn)了智能系統(tǒng)與人工的差異。東大化學的運行人員說，“系統(tǒng)就像不知疲倦的‘超級大腦’，24小時監(jiān)測數(shù)據(jù)，預判風險。有一次爐膛負壓接近警戒線，系統(tǒng)提前3分鐘發(fā)出告警，而人工巡檢可能還沒發(fā)現(xiàn)問題。”
智能看板的“音響告警”和“一鍵切換控制模式”功能在此類場景中發(fā)揮關鍵作用。當系統(tǒng)檢測到異常時，會第一時間通過聲光告警通知運行人員，并自動切換至安全控制模式，為人工干預爭取寶貴時間。數(shù)據(jù)顯示，相比人工處理，系統(tǒng)響應效率提升60%以上，重大異常處理時間縮短70%。
各部門對項目進行驗收
100%自動投用率背后的“三重保障”
東大項目最引人注目的成果，是實現(xiàn)了100%設備自動投用率，這在化工領域熱電生產(chǎn)上堪稱里程碑。這一成果不僅刷新了化工領域的智能化標準，更通過三重硬核支撐，破解了“工業(yè)智能最后一公里”的落地難題。
1.模型迭代的“千錘百煉”
團隊駐場30多天期間，針對東大熱電的特殊工況進行了多輪模型優(yōu)化。“我們每天分析數(shù)據(jù)，調(diào)整參數(shù)，光燃燒模型就迭代了12版，最終才實現(xiàn)全工況穩(wěn)定控制。”項目負責人透露，這種高強度的現(xiàn)場調(diào)試是確保自動投用率的基礎。
2.安全備份的“雙保險”
硬件上采用多機熱備份設計，任何一臺設備故障都能自動切換;軟件上開發(fā)了實時自檢功能，對CPU負荷、網(wǎng)絡狀態(tài)等進行監(jiān)控。就像給系統(tǒng)上了雙保險，確保萬無一失。
3.人機協(xié)同的“信任構(gòu)建”
面對國企客戶的嚴謹要求，全應科技團隊通過“技術(shù)展示 痛點解決”雙管齊下，贏得了東大化學運行人員的信任。“一開始他們對‘無人干預’很懷疑，但看到系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運行一周后，態(tài)度就轉(zhuǎn)變了。”王平回憶道。東大化學對全應科技的認可最終凝結(jié)為一封飽含誠意的感謝信，其黨支部蓋章確認，這充分體現(xiàn)了對系統(tǒng)及現(xiàn)場團隊的認可。
2025年4月，河南平煤神馬東大化學有限公司熱電分廠向上海全應科技致感謝信，信中提及：“自平煤神馬東大化學熱電全應ADMC智能投自動項目啟動以來，在項目負責人孫宏偉、王平的帶領下，項目團隊始終保持開放溝通、快速響應的專業(yè)精神得到我方高度認可。”當王平摩挲著信紙上“快速響應”的字眼時，調(diào)試期通宵達旦的日子仿佛有了具象的回響——那些團隊為優(yōu)化燃燒模型反復推演的場景，那些在鍋爐房與代碼間穿梭的日夜，那些被汗水浸透又風干的工服，此刻都化作信紙上沉穩(wěn)的墨痕，紅章與黑字恰是對所有堅守最厚重的注腳。這封信不僅肯定了項目團隊在技術(shù)攻堅中的卓越能力，更特別提到“現(xiàn)場團隊與我方緊密配合，合理安排工程計劃，共同推動項目進度，保質(zhì)保量完成了各節(jié)點目標”，字里行間體現(xiàn)出對雙方協(xié)作模式的高度認同。
行業(yè)影響：從“河南首個”到“全國范式”
東大項目的成功，作為河南省首個化工行業(yè)ADMC熱電智能調(diào)控系統(tǒng)落地項目，為化工行業(yè)的熱電智能化轉(zhuǎn)型提供了可復制的“河南樣本”。該項目沉淀的標準化技術(shù)模塊包括：機爐協(xié)調(diào)控制算法，實現(xiàn)鍋爐與汽機的協(xié)同調(diào)節(jié);燃料適應性算法，解決化工燃料波動問題;智能告警與切換邏輯，提升系統(tǒng)安全性。并且，這些模塊已形成行業(yè)通用解決方案，正在向集團其他熱電廠推廣應用。
從行業(yè)視角看，該項目的價值不僅在于技術(shù)突破，更在于推動了三個轉(zhuǎn)變：從“經(jīng)驗驅(qū)動”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動”，打破了傳統(tǒng)熱電依賴老工人經(jīng)驗的局面;從“事后處理”到“事前預判”，通過AI提前發(fā)現(xiàn)潛在風險;從“單一控制”到“全局優(yōu)化”，實現(xiàn)熱電系統(tǒng)全流程協(xié)同。
在“雙碳”目標下，化工行業(yè)的熱電智能化不是選擇題，而是必答題。王平表示，“東大項目證明，即使在如此苛刻的化工場景下，AI也能實現(xiàn)超越人工的控制水平，這將極大加速行業(yè)轉(zhuǎn)型進程。”
當東大化學的熱電系統(tǒng)在凌晨2點自動完成負荷調(diào)整時，它不僅保障了一家化工企業(yè)的生產(chǎn)，更預示著整個化工行業(yè)熱電智能化的未來——在智能技術(shù)的驅(qū)動下，這個曾被認為“粗獷”的傳統(tǒng)行業(yè)，正在迎來精細化、智能化的全新變革。全應科技ADMC系統(tǒng)書寫的，不僅是一個項目的成功，更是一個行業(yè)的轉(zhuǎn)型宣言。
未來，全應科技將以東大項目為起點，持續(xù)深耕技術(shù)創(chuàng)新，讓AI與熱電系統(tǒng)的融合更加深入。通過不斷優(yōu)化算法模型、完善硬件架構(gòu)，推動化工行業(yè)朝著綠色、高效、智能化的方向持續(xù)邁進，為“雙碳”目標的實現(xiàn)注入強勁動力，助力化工行業(yè)在熱電智能化浪潮中開辟出更廣闊的發(fā)展空間。
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