——從企業動態看行業設備升級需求

　　在今年全國兩會期間，國家發改委主任何立峰指出：“傳統產業特別是傳統制造業改造升級是一個潛力巨大的市場。現在規模以上工業企業總資產超過110萬億元，按照正常的設備更新改造升級，本身就是一個非常龐大的市場，再疊加不斷快速發展的科技包括互聯網等影響，設備更新改造升級的速度還會進一步加快，市場空間是巨大的。”

　　石油和化工行業向來是設備更新、改造和升級的大戶，各企業的設備*參差不齊。特別是近年來，安全環保管理升級，智能化升級，甚至項目規模也不斷升級，各石化企業對設備的需求與時俱進，采購、使用、維護、改造、更新、二手折舊等各個環節的工作都熱火朝天。不僅新建項目所要求的核心裝備越來越先進，已運行項目對各通用裝備的改造升級工作也如火如荼。其中，有些問題由化工企業自己解決，有些則需要化工企業與各類信息化和智能化服務商一起來解決。本刊特推出專題報道，從石化企業圍繞設備所開展的各類工作說起，探索石化業設備改造升級的巨大市場空間。

　　安全 需求

　　設備如何不再泄漏？

　　泄漏問題是石化企業安全管理路上的一座大山，許多化工相關安全事故*初都是由泄漏引起的。在石化企業生產一線，防止泄漏、監測泄漏和控制泄漏，是技術人員每天的重要工作內容。而如何幫助石化企業一起解決這些安全隱患，也是設備、儀器和信息廠商的一大課題。

　　案例：榆林煉油廠向“零”泄漏裝置邁進

　　去年10月中旬，延長石油榆林煉油廠聯合三車間100萬噸連續重整裝置預加氫進出料換熱器E101/B封頭處發生泄漏。油氣泄漏量一度達到650ppm，衡量泄漏標準數值大于500ppm.因換熱器運行狀態無法切出，技術人員只能采取帶壓帶料在線緊固螺栓，泄漏情況暫時得到控制。

　　據調查，同行業同類裝置的換熱器封頭泄漏情況屢見不鮮，處理方式也幾乎都是采取傳統的在線緊固方法。在役設備無法停用，帶壓帶料檢維修難度大、風險高，而且哪兒漏就緊固哪的做法也只能解一時燃眉之急，不能根除問題。螺栓緊固，看似法蘭面間隙變小，泄漏量緩減，但緊固螺栓相對的法蘭面會出現新的間隙，產生新的泄漏點。雖然可以再去緊固，但如此反復操作對螺栓的強度是極大考驗，且技術人員比較被動，安全隱患重重。

　　在大量調研之后，該廠找到了一種新辦法——使用新型載荷墊圈。據悉，該墊圈可以有效控制裝置高溫部位的泄漏率，在設備運行過程中優先吸收產生的應力，使法蘭間隙數值相對穩定。這種看似簡單的小墊圈，在安裝過程中*考究，它必須使用扭力矩液壓扳手四面對角同時加載，操作要求精細。法蘭四周所有緊固螺栓受力均勻，螺栓只承受換熱器內部壓力，且內壓作用于每條螺栓的力度、方向完全一致，防泄漏使用效果顯著。該廠在今年7月的大修中將推廣使用這一新技術，解決全廠的同類泄漏問題。

　　檢測 需求

　　生產數據可以在線獲取嗎？

　　當前，許多化工企業的生產檢測工作仍然延續人工取樣、定時定點分析、數據統計等流程。但隨著各企業對產品質量的要求越來越高，生產工藝的調整就需要更加科學和及時，這就要求技術人員要能更快速和智能地獲取數據并進行檢測。在生產過程中實現各項數據的在線分析，就是行業設備改造的一大趨勢。

　　案例：中原石化上線熔融指數在線分析儀

　　近日，中原石化聚烯烴二部熔融指數在線分析儀正式上線運行。

　　該分析儀的主體需安裝在造粒機的模板和換網器之間，而且必須要在擠壓機的溫度由230℃降至100℃以下時才能進行。機修人員爭分奪秒，連夜完成了擴孔和適配器的安裝，在工藝人員的配合下，廠家人員連續奮戰兩個晝夜將儀器安裝到位，儀表和線路連接并調試完畢，熔融指數在線分析儀安裝成功。

　　該部技術人員表示，這一在線分析儀不僅可以幫助企業擺脫多年來聚丙烯產品只依靠定時取樣進行分析的制約，還可以實現對產品質量的實時監控，通過分析在線數據，操作工人可以及時調整，提升產品質量。此外在熔融指數趨勢比較穩定的情況下，料倉摻混的步驟還可以省略，這在一定程度上降低了生產能耗，提高了生產效率。

　　自動化 需求

　　工藝參數能否自動控制？

　　在化工生產中，對溫度、壓力、流速等各類工藝參數的控制至關重要。目前我國化工企業在這一領域的自動化水平參差不齊：有些企業只有傳感器采集的數據，無法進行智能分析；有些企業沒有打通數據采集和遠程調控之間的壁壘；還有些企業在各工段采集的數據與總的智能系統不能有效銜接。在石化業改造升級的大潮中，這些問題正在為上游供應商提供巨大的市場空間。

　　案例：峰煤焦化實現焦爐集氣管壓力智能控制

　　日前，冀中能源峰峰集團峰煤焦化公司投用了焦爐集氣管壓力智能控制系統，有效解決了因集氣管壓力波動造成的安全環保生產難題。

　　焦爐集氣管壓力是焦化生產中的重要工藝參數，其穩定性關系著煉焦系統的平穩高效生產。如何使焦爐集氣管壓力持續保持平穩狀態是行業的一大難題。為解決這一問題，峰煤焦化組織設備、工藝、機電、安全、環保等領域專業技術人員組成聯合攻關小組，對重要工藝參數進行長期監測，對數據變化趨勢反復分析，并到省內外多家煤化工企業對標學習，*終確立了采用集氣管壓力全自動無級模糊控制系統來控制壓力。該方案將焦爐煤氣流體工藝特性、流體動態平衡控制技術、模糊智能解耦、液偶鼓風機全自動控制技術結合起來，對吸力進行動態無級控制并實現在各焦爐間智能調配。

　　峰煤焦化公司設備部部長岳偉表示，與集氣管壓力相關的生產參數檢測信號，均會傳輸到控制系統端子排，通過PLC系統對全部信號實時綜合分析后，再傳送至各控制點執行器，確保各焦爐翻板動作的協調，避免相互干擾，實現了焦爐壓力全自動智能分析和控制，避免了人工調節參數造成的誤差，杜絕了因焦爐集氣管壓力不穩導致的跑煙冒火和長時間負壓運行等惡劣工況。

　　培訓 需求

　　怎樣教新員工快速上手？

　　每個化工企業都會經歷新員工上崗培訓和新設備使用培訓的過程。新員工剛到企業時需要學習各類操作，老員工在新上設備或系統時也需要學習使用方式。除了通過為員工購買圖書、人工授課、師帶徒、咨詢設備商等方式外，還有更可持續和方便智能的方式嗎？目前，業內就有越來越多的企業通過自己研發或與供應商合作等方式，開發各類學習平臺。

　　案例：陜焦公司“小魚塘”App

　　“這個平臺真好，不僅壓縮機原理、壓縮機如何操作一目了然，而且配套的小程序里還有與生產相關的化工書籍可隨時查閱，常用的生產數據標準可以通過輸入相應的參數直接查出，又快又準確。”近日的一個班前會上，陜焦黃陵煤化工公司幾名職工在熱議著“化工小魚塘”。

　　這個“化工小魚塘”就是陜焦公司醇氨車間為了便于職工學習自主設計開發的平臺。它利用微信公眾號與微信小程序把企業區域內的設備結構、工作原理及操作規程，通過視頻、動畫、圖片組合起來，按備品備件位置、操作步驟等特點，逐一匹配了視頻和照片。據設計者——該公司醇氨車間壓縮工段長趙文浩介紹，操作規程是指導員工作業的“寶典”，但紙張上的操作規程多是參數和文字的堆砌，理解起來抽象。而醇氨車間氨壓縮工段近期新增一半以上的新員工，他們知識基礎參差不齊，想一個月內吃透設備運行原理很難。趙文浩坦言，面對雙機運行的生產任務，看著這么多“生瓜蛋子”，他當時看在眼里、急在心里，隨后才有了設計這個平臺的想法。

　　目前，“化工小魚塘”里已收藏了71本化工相關的書籍、14種常見標準和4種計算工具，極大地方便了員工學習。

　　便捷 需求

　　巡檢能否無紙化？

　　石化生產過程中數據繁多，設備巡檢時也要記錄很多的數字并進行統計、分析、保存。以往這些工作多由員工手工抄錄計算完成，不但容易出現差錯，每次要保存、查閱、對比數據也很不方便，加上各級領導簽字、查詢等流程繁瑣，無紙化、智能化巡檢日漸成為一項重要需求。

　　案例：延化開啟機柜NFC智能巡檢

　　“從來沒想過，機柜巡檢也可以刷NFC，可以這么智能、便捷、高效。”日前，延安石油化工廠生產裝置配電室機柜啟用NFC智能巡檢后，該廠員工徐路云感慨道。

　　延安石油化工廠有8套主要生產裝置，配有9個高壓配電室、14個低壓配電室。借助于網絡及大數據技術的多維度實時管理服務云平臺，巡檢流程可簡化為：操作員領取和執行作業任務，上傳數據；技術人員了解產線、設備、物料狀態和故障詳情，反饋指導作業；專業智能部門、管理人員通過微信實現信息提交、記錄及查詢。所有流程、數據系統可實現自動記錄、統計及分析，并形成智能報表，機柜出現故障可第一時間反饋，并查找故障原因，管理人員可隨時隨地掌握機柜運行狀態。

　　“以往巡檢，員工要對機柜的一次電流、一次電壓等進行手抄并紙質化保存，然后對機柜運行狀態進行人工分析。”該車間電氣設備主管許文舉介紹，智能巡檢軟件顛覆了傳統巡檢模式，只需下載App，用帶有NFC的功能手機在機柜室刷標簽，然后將機柜室的數據上傳至服務器即可。巡檢完成后，按照指定位置進行拍照，可以實時檢查，既督促了員工巡檢，還提高了工作效率。

　　節能 需求

　　如何從提高能效上降低生產成本？

　　設備的能源利用率提高了，耗電、耗水、耗煤少了，對化工企業來說就是實實在在的節約成本。從設備采購到維護使用，從熱電裝置到包裝出廠，化工企業對節能降耗的需求也值得裝備制造信息服務供應商關注。

　　案例：湖北化肥優化熱電操作降耗節能

　　截至2月底，中國石化湖北化肥公司動力站電動給水泵每小時耗電量降低600千瓦時，每噸鍋爐給水耗電量降低24%，達到了中國石化熱電管理先進指標要求。

　　湖北化肥動力站三臺高壓粉煤鍋爐供水，分別由液偶調速給水泵、熱電定速給水泵和合成高壓鍋爐給水泵供應，總管壓力13兆帕，每噸鍋爐給水耗電量達7.0千瓦時。今年1月來，公司動力站深化精益管理，在鍋爐給水系統降壓運行時，控制鍋爐給水壓力接近熱電工藝卡片控制下限，降低能耗。同時，通過操作人員精細微調，避免鍋爐補水過快過多造成給水總管壓力下降及系統大幅波動。在確保鍋爐供水壓力前提下，提高液偶調速給水泵和合成高壓鍋爐給水泵給水出力，停運熱電定速給水泵，將鍋爐給水總管壓力降至12兆帕，大幅度降低耗電量。

　　據統計，在三臺高壓粉煤鍋爐蒸汽負荷不變情況下，動力站自用電每月可降低45萬千瓦時，降耗節能效果明顯。

　　預警應急 需求

　　如何實現風險的動態評估和及時控制？

　　近年來，我國化工企業越來越注重安全風險預警和應急處理措施。依托信息化和互聯網技術，不少化工企業開始尋求智能化平臺，對各級安全風險進行預警和管控，對應急預案進行修正和完善。智能技術與安全管理的結合，也成為了行業改造升級中的一項重要需求。

　　案例：百萬噸煤制烯烴智能制造項目通過驗收

　　近日，國家能源寧夏煤業集團百萬噸級烯烴智能制造示范項目順利通過國家驗收。該項目由國家能源寧夏煤業集團、南京安元科技有限公司等企業共同完成。在這一大型煤化工項目中，安元科技承建了安全風險分級管控與應急管理系統。

　　安元方面介紹，如此大型的煤化工項目，安全風險管控工作至關重要。在企業已有的LEC法、JHA法、風險矩陣法等基礎上，他們又增加了區域定量風險分析、工藝風險評估分析、系統性風險分析、事故后果風險分析等風險辨識評估模型，實現對各類風險的科學辨識、量化評估和統一分級。新構建的安全風險分析預警系統選取了對安全生產影響較大的指標和工藝參數研發了評估模型，通過標準化數據接口，自動獲取特征指標的基礎數據，通過設置的預警閥值標準，實時動態評估安全風險、分級展示企業的安全生產狀態，實現企業安全風險的周期性評估、動態趨勢預警。

　　在應急處理方面，該項目也為國內煤化工行業的智能化途徑提供了案例。安元方面表示，應急救援預案通過三維模型方式呈現，不同人員完成不同的任務，系統對任務的完成情況自動考核。通過三維應急演練系統的建立及使用，達到了修正和完善預案的目的，實現了多部門參與、多角色協同的演練評估，有效提高應急救援效率，降低演練成本，幫助減少事故發生時的人員傷亡和經濟損失。

　　中國化工裝備協會理事長趙敏：

　　設備檢維修和智能升級市場很大

　　○觀點

　　目前國內化工裝備制造業的制造能力、裝備水平、產品質量都是不錯的，但產能仍然過剩嚴重。同時，石油和化工項目的投資熱一般持續時間較短，但化工裝備設備本身使用周期則很長，有些可能長達十幾年、20年。從2017年下半年開始，新一輪投資熱開始了。如煉化行業，煉化企業開工率約60%~70%，未來隨著國外資本的進入和中亞、中東地區產能的大規模投入，這種需求究竟能持續多久不好說，但不會很長。可是煉油廠一套設備卻能用近20年，這個矛盾短期內很難解決。

　　新裝備市場空間不會有太大的增長，但這并不意味著裝備市場沒有機會。化工裝備設備的維護、檢修和智能化升級是一個很大的市場。例如，煉化企業機泵、閥門的檢維修及更新，市場需求就很大。

　　對于裝備制造業本身而言，裝備市場機遇主要有兩塊，一是舊設備的淘汰、更換，二是設備的智能化升級。鑒于目前產能過剩，舊設備更新的市場空間并不大。而對于智能化升級，企業普遍存在兩個問題，一是不敢投入，二是不知道怎么投。之所以不敢投，是因為智能化升級改造成本太大，企業擔心無法收回成本。比如焊接一個設備，手工電弧焊或機械焊焊接雖然效率低一點，但不少企業對效果還是滿意的。但如果新上智能焊接裝備，投入太大。類似陽煤化機這樣的大企業，資本實力和技術儲備都*雄厚，自然問題不大，但其他一般的企業很少愿意去嘗試。不知道怎么投，是因為企業搞智能化資金有限，只能選擇某一個方向或局部投入，但面對眾多領域和方向，企業不清楚該投哪個。