案例
奥普拓:智控应用步步为营
福建日报记者 周思明
设备价值提升约20%,蒸汽压力波动率下降50%;主料节煤率为1.2%,每年节煤量约1570吨,金额约80万元;节省人工4~8名,每年可减少成本40万~80万元……这是厦门中顺能源(新阳热电)安装APC碳排放智能管理系统后取得的变化。通过这项技术提升改造,它成为全国首座应用国产智控系统的无人化智能发电厂,并在节能降耗、生产效率、设备健康等方面实现蜕变。
这一技术提升项目,是国内首个使用国产智控系统的工业4.0(工业智能化)技术落地案例。作为技术供应方,创办仅4年的厦门奥普拓自控科技有限公司也以工业节能降耗市场为突破口,成为省内最先应用工业4.0技术的企业。
“APC就是英文Advanced Process Control的英文缩写,直译过来就是高级过程控制,国内也有称之为先进控制的。”奥普拓董事长禇丹雷博士介绍,APC技术可以自主采集工业制造企业设备运行的海量数据,进行在线分析后自动生成系统数学模型,并形成智能工控系统,再通过应用一系列的高端控制优化算法(如多变量控制、模型辨识、非线性优化等),自动控制全生产流程智能运转,进行工况预测和实时反馈干预,提高生产流程智能化水平。
“这项技术可以最大化排除人为决策和干预导致的不确定因素,将能耗和设备损耗降到最低,并提升生产效率和产品精度。”禇丹雷为记者描述了APC在热电厂中的应用场景。在热电厂锅炉运转中,温度过高或过低都会造成设备损耗。以往,工厂只能让众多工人24小时轮班值守,发现温度偏离正常值后手动调节,这要求工人全程盯守不能出错。即便如此,每个工人的操作习惯(反应快慢、操作时机等)的差异也还是会让锅炉“疲于应付”,出现损耗。而APC控制系统可以自动对比分析参数,预测温度变化的趋势,实现稳定、连续的秒级微调,明显减少锅炉的温度波动,从而让锅炉“青春常驻”,减少检修频次、延长使用寿命。
“这只是奥普拓技术的应用场景之一。事实上,由于奥普拓的智控系统采用基于多输入/多输出信号的数值模型,而无关被控系统的运行机理,所以可以高效地在各种工业企业和系统中快速推广。”禇丹雷介绍说。
奥普拓最初是从楼宇中央空调入手,推广自己的工控技术。“中央空调是一个低危系统,即便异常停机,大家也只会觉得热一点,所以对新技术接受程度非常高。”禇丹雷说。
虽然在中央空调智控市场中顺利推进,但这对于APC系统来说无疑还是“大材小用”。
近年来,国家产业政策在节能减排方面不断发力。然而,很多企业的排放数据都是手动上报,数据不真实、不连续、不实时的情况时有发生。201 7年底,厦门市为了落实“十三五”控制温室气体排放方案节能降耗的政策,决定启动建设“厦门市碳排放智能管理云平台”。奥普拓被厦门市识中,经过多次接洽后成为平台承建方。
据了解,该平台由政府采购建设,将厦门市66家5000吨标煤以上企业纳入监测,可以自动采集数据,自动核算碳排放量,帮助企业便捷规范地生成碳排放报告;同时,平台提供的碳排放分析与诊断功能,有助于企业发现生产流程中的节能降碳空间。而今,该平台已经顺利运转,并被厦门市发改委列入2018年市低碳试点城市建设重点项目。