基于 INECO 平臺的智慧環(huán)保島運維綜合解決方案

基于INECO平臺的智慧環(huán)保島運維綜合解決方案基本情況企業(yè)主營業(yè)務(wù)、發(fā)展目標、企業(yè)所屬行業(yè)特點、企業(yè)信息化數(shù)字化基礎(chǔ)現(xiàn)狀等痛點問題：行業(yè)、企業(yè)痛點或關(guān)鍵問題等項目必要性等金鼎重工有限公司，是國內(nèi)知名的民辦鋼鐵企業(yè)。公司位于武安市青龍山工業(yè)園區(qū)，占地2600多畝，員工4000余人；是一家集燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、發(fā)電、裝備制造于一體的綜合性鋼鐵企業(yè)，鐵、鋼、材年生產(chǎn)能力均達300萬噸；主導(dǎo)產(chǎn)品中厚板、高速線材，主要應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)、建筑、工程機械、標準件等行業(yè)；主要裝備有200m2座、120t轉(zhuǎn)爐2座、LF精煉爐；方坯連鑄機2臺，板坯1臺、矩形坯連鑄機1臺；高速線材生產(chǎn)線兩條、2500mm中板生產(chǎn)線一條；65兆瓦高溫超高壓發(fā)電機組一套、30兆瓦高溫高壓發(fā)電機組一套等相關(guān)配套設(shè)施。金鼎重工經(jīng)過多年的持續(xù)發(fā)展，綜合生產(chǎn)工藝、技術(shù)、質(zhì)量、管理、效益和節(jié)能減排、環(huán)保指數(shù)等位于同行領(lǐng)先水平，連續(xù)多年榮膺“河北省工業(yè)A級研發(fā)機構(gòu)”等多項榮譽，在2017年獲得首批國家級綠色工廠稱號。鋼鐵、化工和建材等企業(yè)作為重點控排對象，面臨“環(huán)保超低+碳減排”的雙重壓力。然而，環(huán)保島的傳統(tǒng)運維長期存在技術(shù)手段落后、管理水平粗放、人員效率不高、成本持續(xù)上升等現(xiàn)象。在環(huán)保設(shè)施運行過程中要消耗大量的脫硫劑和脫硝劑系統(tǒng)中的風(fēng)機、泵等大爐煤氣。而現(xiàn)有的環(huán)保設(shè)施在實際運行過程中，操作人員為了末端排放達到超低，往往投入過多的脫硫劑和脫硝劑。這些物料、電和煤氣的使用在減污的同時也增加了碳排放。另外，在生產(chǎn)管理中，企業(yè)的環(huán)保超低、設(shè)備、能源等多個管控平臺往往各自獨立，不能互聯(lián)互通，信息不能同步。在環(huán)保島運維時，管理人員缺乏對能耗、物料等的過程管控，不僅造成能耗增加，還會造成氨逃逸、脫硫副產(chǎn)物等二次污染。綜上，傳統(tǒng)的運維模式已經(jīng)不能滿足環(huán)保島低碳運維的需求，各個企業(yè)亟待通過技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、模式創(chuàng)新來減少能耗、降低設(shè)備故障率，提升環(huán)保島運維的穩(wěn)定性。如何在治污的同時，實現(xiàn)環(huán)保系統(tǒng)和設(shè)備穩(wěn)定運行、降低能耗、節(jié)省物料和減少碳排放，已成為環(huán)保島運維的重要問題。金鼎重工深入踐行綠色發(fā)展理念?！笆濉逼陂g，堅持“節(jié)能減排、降耗增效、防治污染、遵守法規(guī)、清潔生產(chǎn)、持續(xù)改進”的工作方針，確保環(huán)保設(shè)施正常運行，開創(chuàng)了綠色發(fā)展的良好局面。為了搶占新工業(yè)革命先機，企業(yè)積極布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，旨在通過新一代信息技術(shù)促進生產(chǎn)關(guān)系和生產(chǎn)方式革新，積極參與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，重點從頂層設(shè)計、創(chuàng)新環(huán)境、推廣應(yīng)用等方面推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快落地，使生產(chǎn)達到現(xiàn)代化水平，從而減少人員的投入，降低員工勞動強度，對重點設(shè)備和工藝的控制更加及時，在能源降耗和環(huán)境保護上提升了企業(yè)的競爭能力。技術(shù)簡介其中邊緣層直接對接工業(yè)設(shè)備，產(chǎn)生工業(yè)的基礎(chǔ)元素，既是信息的起點源頭，又是信息的執(zhí)行終端，既是信源，又是信宿。設(shè)備層和邊緣層是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的地基。IaaS層和Pass層提供了工業(yè)應(yīng)用開發(fā)和數(shù)據(jù)運行的設(shè)施支撐，構(gòu)建了服務(wù)化和智能化的生長環(huán)境，是平臺的骨架。應(yīng)用層包含了豐富的業(yè)務(wù)應(yīng)用內(nèi)容，體現(xiàn)了平臺的匯聚效應(yīng)，承載著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)價值的豐富性，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的磚瓦。以“數(shù)據(jù)+互聯(lián)互通”的環(huán)保管家服務(wù)理念，通過工業(yè)軟件和智能硬件的賦能，打造以線上線下互聯(lián)運維、現(xiàn)場遠程協(xié)同運維、數(shù)據(jù)算法創(chuàng)新運維為主要手段，以現(xiàn)場標準化操作、規(guī)范化運營、專業(yè)化服務(wù)為輔助手段的“云+端”的運維管理體系，讓客戶省錢、省事、省心，持續(xù)創(chuàng)造降本、安全、可靠、便捷、高效等價值。主要特點金鼎重工鋼鐵實施應(yīng)用智慧運維解決方案，主要承建脫硫脫硝除塵等環(huán)保島系統(tǒng)設(shè)備和數(shù)字化升級工作，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對環(huán)保系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行分析與建模，并提供環(huán)保島智慧運維平臺、“e運維”APP等產(chǎn)品服務(wù)，以達到系統(tǒng)能效監(jiān)控、系統(tǒng)工藝參數(shù)尋優(yōu)、系統(tǒng)設(shè)備實時遠程監(jiān)控、故障預(yù)警診斷以及系統(tǒng)全生命周期管控等服務(wù)，實現(xiàn)集中式、透明化、全方位的精準環(huán)保運營管理與績效考核等功能，進一步提高企業(yè)環(huán)保運營管理效率，降低環(huán)保運營管理成本，創(chuàng)造節(jié)能、安全、高效、可靠和便捷的環(huán)保管理服務(wù)價值。為該公司的煙氣脫硫、除塵設(shè)備提供環(huán)保島智慧運維綜合解決方案，破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸，通過運營較原先應(yīng)用企業(yè)自行運營相比情況如下：物料消耗綜合降低15.3%，能耗綜合降低11.8%，設(shè)備故障率降低43%，生產(chǎn)效率提高35%，排放達標率100%。連云港某能源企業(yè)，原物耗、能耗高，實施部署邊緣智控一體機精準加氨系統(tǒng)，對鍋爐煙氣排放的數(shù)十個變量間的邏輯關(guān)系狀態(tài)做實時動態(tài)的參數(shù)綜合分析，提取出十幾個對出口SO2排放影響最大的關(guān)鍵參數(shù)，并搭建參數(shù)模型，以及智能優(yōu)化模型，用以精準控制加氨量；通過實時數(shù)據(jù)采集，每隔5s進行算法控制優(yōu)化動態(tài)反饋，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，排放達標率達到100%，每臺設(shè)備每年節(jié)約氨水近10萬元。安全識別隱患一體機目前已應(yīng)用于在鋼鐵、電力、電子信息、化工等多行業(yè)多領(lǐng)域生產(chǎn)管理中，解決存在未帶安全帽識別、跑冒滴漏、吸煙、脫崗、睡崗等問題，在各需求場景部署實施安全識別隱患一體機智能硬件，代替作業(yè)人員的眼睛，724小時不間斷對生產(chǎn)現(xiàn)場進行監(jiān)控，大大提高了發(fā)現(xiàn)隱患的水平，降低對作業(yè)人員的依賴，縮短安全隱患發(fā)現(xiàn)的時間，特別是能避免重大事故的發(fā)生，為生產(chǎn)活動提供更強大的保障能力，提高生產(chǎn)精細化管理水平。通過對模型權(quán)重轉(zhuǎn)為TensorRT文件過程代碼進行拆分，實現(xiàn)了轉(zhuǎn)化過程組件化，代碼執(zhí)行步驟縮減，提高了模型執(zhí)行效率，大幅提升模型的平均準確率，實現(xiàn)安全隱患提前發(fā)現(xiàn)率提升30%，降低巡檢工作量20%，大幅降低了非計劃停機率。故障診斷預(yù)警一體機目前已應(yīng)用于在鋼鐵、電力、電子信息、化工等多行業(yè)多領(lǐng)域，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能、云計算等核心技術(shù)、實現(xiàn)對工業(yè)轉(zhuǎn)動設(shè)備、機電設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集、故障診斷和智能分析，讓設(shè)備的運行狀態(tài)可視化，通過實時診斷設(shè)備的健康狀況，預(yù)測設(shè)備故障發(fā)展趨勢，為設(shè)備的預(yù)測性維護提供技術(shù)支撐。實現(xiàn)在線連續(xù)性檢測設(shè)備溫度及振動頻率，分析、預(yù)測設(shè)備故障，降低人員點巡檢40%的工作量。在鹽城環(huán)?？萍汲墙ㄔO(shè)園區(qū)安環(huán)一體化平臺。通過將安全、環(huán)保、應(yīng)急等各類基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)實時聯(lián)接、處理與分析，做到源頭全要素采集、過程全場景監(jiān)控、結(jié)果全模型分析，實現(xiàn)一張圖管控一個園區(qū)，使得園區(qū)監(jiān)管更精準、更便捷、更高效。落地應(yīng)用效果基于昆侖互聯(lián)INECO平臺的智慧環(huán)保島綜合解決方案：通過對環(huán)保島進行數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化改造，運用濕法脫硫精準加漿、催化劑智能吹灰、電除塵節(jié)能優(yōu)化等技術(shù)，對環(huán)保系統(tǒng)進行精準控制，實現(xiàn)環(huán)保系統(tǒng)的穩(wěn)定達標排放、節(jié)能降耗、減少人工操作，真正實現(xiàn)了讓客戶在管理上省心、運營上省錢。智慧運維綜合解決方案于2019年4月與河南金大地化工有限責(zé)任公司簽訂了環(huán)保設(shè)備的“第三方運維服務(wù)”合同，為該公司的煙氣脫硫、除塵設(shè)備提供環(huán)保島智慧運維服務(wù)，破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸，通過運營較原先應(yīng)用企業(yè)自行運營相比情況如下：物料消耗綜合降低15.3%，能耗綜合降低11.8%，設(shè)備故障率降低45%，生產(chǎn)效率提高35%，排放達標率100%。2020年12月與日照鋼鐵控股集團有限公司簽訂環(huán)保島“第三方運維服務(wù)”合同，通過運營原6×180m2燒結(jié)機，年運行時間8000h，運行成本+人工成本≈4800萬元/年，應(yīng)用后，可降低成本500~550萬元/年，并且在故障響應(yīng)時間、故障檢修時間、故障次數(shù)等方面均有顯著的降低。未來發(fā)展規(guī)劃針對我國鋼鐵、化工和建材等行業(yè)的工業(yè)煙氣環(huán)保島減污降碳、高效、低成本數(shù)字化運維的重大需求，聯(lián)動管控環(huán)保島SOx、NOx、顆粒物等污染物治理的工藝、能耗、物料、設(shè)備和管理等各類數(shù)據(jù)，突破節(jié)能提效關(guān)鍵參數(shù)邊緣智控模型算法及技術(shù)瓶頸，研發(fā)了全要素、全流程數(shù)字化聯(lián)動管控系統(tǒng)，降低運行能耗并協(xié)同降碳，形成工業(yè)煙氣環(huán)保島多污染物、全流程、高效聯(lián)動管控的數(shù)字化e運維的工業(yè)軟件和邊緣智控一體機等智能硬件，并在鋼鐵燒結(jié)煙氣等環(huán)保島上開展工程應(yīng)用示范。進入21世紀以來，中國碳排放量快速上升，目前已經(jīng)成為碳排放量第一大國。鋼鐵行業(yè)作為能源消耗高密集型行業(yè)，是制造業(yè)31個門類中碳排放量的大戶，每年碳排放總量約18億噸，占全國碳排放總量15%左右。因此，鋼鐵行業(yè)成為各地落實碳減排的重要領(lǐng)域，推動鋼鐵行業(yè)的綠色低碳發(fā)展，對國家如期實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”目標至關(guān)重要。隨著我國碳中和的推進，鋼鐵行業(yè)是碳減排的重點行業(yè)之一，特別是鋼鐵行業(yè)在全面推行超低排放改造的過程中，其在污染治理的同時，也增加鋼鐵行業(yè)碳排放，影響碳達峰、碳中和目標的實現(xiàn)。智慧運維綜合解決方案在工業(yè)煙氣環(huán)保島智