智能化在煉化一體化項目中的應用

崔富全(盛虹煉化(連云港)有限公司，江蘇 連云港 222047)

0 引言

智能石化工廠措施集成了IT和自動化技術。該項目主要依靠網絡化數字方法來確保信息化和模型化煉油廠和化工產品的生產效益。此外，智能化煉化一體化項目依靠不同部門之間的密切合作，通過煉化生產集中控制，最終讓石化企業更加全面，賺取更多的利潤。因此，提純化工一體化項目的整體推進以生產資料智能化為基礎。相反，煉化一體化的完成也將提升智能石油領域的生產水平。

1 智能生產技術的特點和優勢

智能生產技術的本質在于集成化、規模化、高效化、現代化和清潔生產，確保將智能化手段融入現代生產過程。在當今的石化領域，可以使用智能手段來簡化生產操作、降低成本和優化生產效益。與原有的生產技術相比，可以看到新的智能生產技術明顯體現為綜合優勢。因此，在推動石油部門日常生產時，必須結合石油生產技術和智能技術。特別是在石油化工領域，采用智能采油技術具有以下技術優勢[1]：

首先，使用智能、數字網絡化的手段調節石油生產。在傳統的石油生產中，大多數煉油廠和化工企業僅限于人工操作。但相比之下，煉化一體化必須建立在智能手段之上，可以靈活控制當前的石油生產。同時，智能化技術改造了原有的采油設施。在充分優化各種設備性能的前提下，才能達到采油自動化控制的目的。

其次，加強石油生產領域消費者、供應商和合作伙伴之間的溝通。在新的智能采油模式下，企業作為供應商，可以隨時獲取當前的采油信息，與合作伙伴實現全面溝通。煉化一體化、智能化生產手段的融合，將幫助煉化企業打造全球網絡化的生產模式，有效改造煉化企業原有的生產流程，這些大家都可以看到。

最后，智能技術也可應用于煉油化工企業的日常運營，為煉油企業的日常生產、項目設計、企業科研、企業決策提供智能參考和化工公司更加節能環保。從企業決策的角度來看，如果煉油和化工企業能夠全面實施智能化手段，將會達到更高的集成化和智能化水平[2]。

2 煉化一體化發展的啟示

10多年前，中國煉化企業平均規模普遍偏小，呈現出“多、小、散、亂”的分布格局，導致單價高、能耗高。由于環保成本高、運輸成本高、供需鏈不一致、競爭加劇和利潤減少，產業轉型升級較難。其中，焦化、加氫、催化裂化、重整等技術的發展，為煉油、化工廠“攜手”提供了必要的技術條件。

凈化化工一體化是煉化設備在有限的區域內集約化開發，節約資源并有效利用，顯著降低建設和生產成本，并將其推向市場。此外，國民經濟發展是從資源消耗型經濟向循環經濟、資源節約型、環境友好型轉變的必然要求。凈化與化工一體化不僅是技術經濟層面的發展優化策略，更是上下游原料互供、整體布局整合等的優化，也具有技術意義。公共工程/輔助設施集成、物流倉儲集成、交通運輸集成、消防安全與應急響應集成、環保集成、管理服務集成等。最終，它提供了用于高效和優化資源分配和利用的完整技術[3]。

3 智能化生產技術在凈化化工一體化項目中的重要性

凈化和化學項目包括各種凈化和化學工藝方法。在煉化項目中使用智能方法可以顯著提高和顯著降低煉化過程的效率和石化企業的整體成本。石油煉化項目作為一個高度復雜的專業生產項目，涵蓋了多種煉化過程。因此，有必要遵循一體化項目的基本思路，對現有的凈化凈化工藝進行改造。凈化和化工項目基本上包括工藝系統技術、自動化設備控制技術、機械設備技術、電信技術等。這樣的工程項目顯然具有包容性。

因此，要進行煉化與智能生產的融合。從目前的情況來看，促進不同地區提純化工一體化的現實是特別注重人力資源、投資和技術實施。此外，在實施智能化項目時，各部門緊密配合，確保煉化一體化實現整個項目的最高利潤。

4 智能提純與化工一體化的基本技術架構及典型應用場景

4.1 智能凈化與化工一體化基本技術架構

煉化一體化完成了生產裝備和技術的重大拓展，但其成效在于管理“大、多、復”的大型工業組織，管理先進，這取決于是否有控制方法。在傳統的生產控制模式中，傳統的方法已經無法滿足實際需求，需要利用信息技術解決化工業煉化一體化中存在的問題，以適應時代的發展。目前，在信息化的背景下，人工智能、大數據、云計算、互聯網技術的飛速發展，化工業想要更好地發展必須要與時俱進，不斷地創新，以提升“數據、算力、算法”的功能。基于此，智能煉化一體化基礎設施技術的孤島和業務軸之間的壁壘是無處不在的感知、預測和預警、協同優化、一體化煉化、化工操作、科學管理和其他智能手段決定了它激發了綜合凈化和化學項目的潛力[4]。

技術架構側重于兩個關鍵特性：中央數據庫和N合1智能應用集成平臺。(1)中央數據庫通過主數據管理、標準化數據、標準化接口等實現數據集成共享，從根本上消除數據孤島、業務孤島等數據分離問題，實現前沿業務協同；(2)智能應用是追求和追求。新的部署、優化和升級隨著業務和技術進步的嚴格發展而不斷更新。因此，技術架構很強的可擴展性。基于平臺的算法和應用程序的集中集成為擴展未來的業務應用程序提供了一種經濟而便捷的方式。強大的后端、優化的中臺和敏捷的前端提供了良好的運維環境[5]。

4.2 典型應用場景

裝備、能源、安全環保、生產優化是煉化一體化項目精益管控的重點和難點。智能純化和化學集成基于一個堅實的、以需求為導向的、專注的平臺。下面是一個典型的應用場景。

(1)智能設備管理。煉化企業裝備“安全、穩定、長效、綜合、優良”運行是重中之重。目前，煉化一體化發展較快，規模越來越大，如果僅使用人工進行檢查，不僅會增加人工的工作量，而且還會浪費大量的資金，并且在檢查過程中很難發現問題，而利用互聯網技術，可以實時監測動態，設備如果發生故障就會有提示，不僅節約了人的工作量，而且準確性提高了。其中，分析、挖掘、規避影響設備的因素智能精細3P，實現了科學維護，降低了成本，實現設備全生命周期科學管理，解決了計劃外停機問題，并提高了效率。此外，設備預測算法可以利用計算機技術來提高預測的準確性[6]。

(2)智能能源管控。在煉化一體化項目的發展過程中，智能化是發展的必然趨勢，其中，智能能源管控顯得尤為重要，由于產品與能源供應的耦合關系，公共水、點、氣、煤的消耗量也在空間動態變化，因此，利用智能技術建立能源管控模型實時監控相關數據，并將得到的數據進行相應的分析，以實現節能減排的目標。此外，通過設備的能耗，實時觀測設備的運行情況，定期對設備進行檢修，以保證設備的穩定運行。

(3)智能安全與環境監測。大規模化工業的凈化，會增加安全和環保的風險，并增加其他相關風險。為了響應國家的號召，化工業在國家倡導綠色、可持續發展的背景下，加強安全環保監管，通過相關措施(視頻、攝像頭、人員配備等)，減少事故的發生，創建安全環保的社會。此外，將事后分析轉化為具有管理和控制能力的預測和過程控制，以降低風險[7]。

(4)智能生產優化。分子精煉技術在分子尺度上處理和評估原油，以準確預測產品特性并相應地優化工藝流程和操作條件。每個分子的價值。RTO和APC利用數據處理、穩態確定、模型修正和先進的控制技術下載RTO優化的運行參數，并提供足夠的成本、約束、安全等因素，以達到目標產品的適用性。用于穩定閉環優化控制的APC系統。分子精煉與RTO/APC優化技術的結合，為原油中的“敏捷”和上下游設備的敏捷性提供了貫穿生產、生產、供應和銷售價值鏈的動態優化技術，將加強對應。產品市場的波動使產值和產量明顯增加，進一步擴大了煉化一體化的附加值和利潤空間[8]。

5 結語

現在，在全球范圍內的大型煉化一體化項目浪潮下，大型煉化企業徹底打敗了中小企業，完成了對中小企業的轉型和升級。隨著經濟的發展，化工產業也進行了創新與進步，相信在不久的將來，化工產業發展更快，層次更深。目前，化工業競爭的焦點已經從追求規模轉移到精簡管理和增加價值和利潤。智能化在煉化一體化項目中的應用促進了化工業的發展步伐，智能化是化工企業未來發展的必然趨勢，也是化工企業的必經之路，只有這樣才能為中國經濟的發展奠定堅實的基礎。