會(huì)員動(dòng)態(tài)
科遠(yuǎn)智慧，為百年電廠增添智慧“綠”動(dòng)
在“雙碳”背景下，能源革命和數(shù)字革命相融并進(jìn)，能源電力行業(yè)正發(fā)生前所未有的變化；痣娖髽I(yè)在實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的道路上卻還面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
大唐南京發(fā)電廠從1910年的金陵電燈官?gòu)S發(fā)展至今，已走過(guò)了112年的歲月。百年電廠的青春密碼，正來(lái)源于科技的持續(xù)助力？七h(yuǎn)智慧深耕電力領(lǐng)域近30年，以自主創(chuàng)新技術(shù)為能源企業(yè)賦能，與大唐南電共同打造了國(guó)內(nèi)首家燃煤發(fā)電“智慧電廠”，助力節(jié)能減排、低碳發(fā)展。
技術(shù)加持，邁向綠色低碳賽道
“大唐南京發(fā)電廠環(huán)保實(shí)時(shí)指標(biāo)：1號(hào)機(jī)負(fù)荷505.5兆瓦，二氧化硫每立方米25.04毫克……”還未走進(jìn)大唐南電，首先入目的，除了冒著白煙宛若白云制造機(jī)的大煙囪，就是立在門(mén)口的環(huán)保實(shí)時(shí)指標(biāo)大屏了，智慧“綠”動(dòng)自此奏響。
在很多人的印象中，提起電廠的低碳環(huán)保，也許僅僅是減少碳排放。而在大唐南電總工程師陳左亮看來(lái)，低碳環(huán)保、節(jié)能減排早已貫穿于電力生產(chǎn)的全過(guò)程。“傳統(tǒng)技術(shù)已難以解決火電廠面臨的轉(zhuǎn)型困境，因此我們運(yùn)用了云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，將電力工業(yè)技術(shù)與電子信息技術(shù)、企業(yè)管理技術(shù)高度融合，打造了一個(gè)更安全、更高效、更清潔、更低碳、更靈活的‘智慧電廠’，以保證火電機(jī)組在中低負(fù)荷下、供電煤（氣）耗達(dá)最低方式下安全高效運(yùn)行。”
在陳左亮的辦公室，我們看到，通過(guò)電腦，就能夠?qū)﹄姀S的運(yùn)行情況一目了然。屏幕上的系統(tǒng)，看上去有點(diǎn)像思維導(dǎo)圖，簡(jiǎn)單清晰，便于管理者很快掌握每個(gè)生產(chǎn)流程。
“智慧電廠就是為了實(shí)現(xiàn)‘少人干預(yù)、少人值守’。”據(jù)科遠(yuǎn)智慧能源行業(yè)總監(jiān)方正介紹，科遠(yuǎn)智慧立足大唐南電實(shí)際需求，為其量身打造三維立體電廠、鍋爐CT、智能燃燒、遠(yuǎn)程診斷、鍋爐四管大數(shù)據(jù)分析等“智慧電廠1.0版”六大模塊，全面覆蓋生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的各個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)由“人防”到“技防”的變革，即由經(jīng)驗(yàn)控制轉(zhuǎn)向精細(xì)化控制，由人工決策變?yōu)橹腔蹧Q策。
陳左亮表示，這一技術(shù)的運(yùn)用，使得鍋爐效率上升了0.5%，降低煤耗1.5克/千瓦時(shí)，每年節(jié)約標(biāo)煤近1萬(wàn)噸。
數(shù)據(jù)賦能，智慧電廠“耳聰目明”
“火電廠運(yùn)行中，鍋爐燃燒系統(tǒng)送粉管內(nèi)的煤粉濃度是一個(gè)非常重要的參數(shù)，它是否均勻會(huì)直接影響燃燒的穩(wěn)定性，然而傳統(tǒng)方式無(wú)法直接測(cè)量。此外，鍋爐中的火焰溫度由于太高傳統(tǒng)方式也無(wú)法測(cè)量，對(duì)于提質(zhì)增效的要求而言，這是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。”陳左亮表示，大唐南電與科遠(yuǎn)攜手打造的“智慧電廠2.0”項(xiàng)目中，這些問(wèn)題都不再是問(wèn)題。
方正表示，在原先管控一體化平臺(tái)的基礎(chǔ)上，以模塊化集成部署智能燃燒實(shí)時(shí)優(yōu)化控制和輸煤系統(tǒng)智能管控等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與原有功能模塊互通互連、數(shù)據(jù)共享，構(gòu)建高效能人機(jī)管理體系，全面實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)無(wú)人化、三維數(shù)字化煤場(chǎng)、輸煤系統(tǒng)智能巡檢、智能配煤摻燒、燃燒優(yōu)化調(diào)整等核心功能。
在電廠高度智能化集中控制室的一塊塊屏幕上，正顯示著生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)全流程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和畫(huà)面。“這個(gè)畫(huà)面就是堆取料機(jī)正在裝卸煤炭，利用多項(xiàng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守和遠(yuǎn)程集中一鍵式智能控制。”大唐南電集控室的工作人員介紹，“下面就是輸煤皮帶，如今已經(jīng)不需要人為巡檢，是智能機(jī)器人在自動(dòng)化巡檢，借助AI攝像機(jī)及數(shù)據(jù)分析對(duì)皮帶跑偏和撕裂、危險(xiǎn)區(qū)域起火、溫度異常等進(jìn)行智能監(jiān)控和預(yù)警。這些智能化的系統(tǒng)，很大程度地減輕了我們的作業(yè)強(qiáng)度與風(fēng)險(xiǎn)。”
方正表示，智慧工廠一方面可以在確保生產(chǎn)穩(wěn)定性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)減員增效；另外一方面通過(guò)對(duì)燃燒過(guò)程的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)優(yōu)，以節(jié)能減耗促進(jìn)生產(chǎn)降本提效，推進(jìn)電廠綠色可持續(xù)發(fā)展。
陳左亮表示，現(xiàn)在正值夏季用電高峰，相較于傳統(tǒng)電廠，智慧電廠也有著多重優(yōu)勢(shì)。面對(duì)用電高峰期負(fù)荷突增情況，設(shè)備及工藝系統(tǒng)運(yùn)行的安全是保障機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，智慧電廠通過(guò)對(duì)全廠設(shè)備及工藝系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)視與智能分析，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并處理，保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，滿足高峰期機(jī)組供電負(fù)荷的要求。
守護(hù)能源安全，讓電廠“大腦”自主可控
DCS系統(tǒng)是電廠的核心“大腦”，但其芯片等關(guān)鍵“心臟”部件長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷，受制于人，對(duì)我國(guó)能源安全構(gòu)成十分重大的威脅。方正表示，這也是科遠(yuǎn)智慧堅(jiān)持自主創(chuàng)新，布局國(guó)產(chǎn)化及智能化的初衷。
陳左亮感嘆：“近年來(lái)，委內(nèi)瑞拉電網(wǎng)癱瘓、伊朗核安全事故、華為芯片斷供等工業(yè)安全事件的發(fā)生如警鐘在耳，掌握核心技術(shù)迫在眉睫。”聚焦“卡脖子”問(wèn)題，大唐南電2號(hào) 660MW超超臨界機(jī)組DCS、DEH控制系軟硬件100%完全自主可控改造在“十三五”末被大唐集團(tuán)列為重點(diǎn)科技項(xiàng)目。
據(jù)悉，大唐南電2號(hào)660MW機(jī)組是2010年建成投產(chǎn)，主機(jī)控制系統(tǒng)是純進(jìn)口，運(yùn)行10年逐步達(dá)到壽命期，系統(tǒng)硬件存在不確定隱患，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)有發(fā)生，隨時(shí)可能危及機(jī)組的安全運(yùn)行。
與大唐南電有著多年合作的科遠(yuǎn)智慧，歷經(jīng)10年研發(fā)試煉，于2020年率先在全國(guó)推出了100%自主可控NT6000 V5智能控制系統(tǒng)，系統(tǒng)硬件設(shè)備包括控制器、IO模件及各類(lèi)組件等均100%采用國(guó)產(chǎn)芯片，是目前國(guó)內(nèi)第一家通過(guò)國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證為100%自主可控的DCS系統(tǒng)，通過(guò)了中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)（CAA）DCS系統(tǒng)整體性能測(cè)試，同時(shí)配套自主可控的信息安全防護(hù)技術(shù)，滿足《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)基本要求》三級(jí)要求，達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平。同時(shí)，也為大唐南電提供了整體改造解決方案。
陳左亮介紹，大唐南電2號(hào)660MW機(jī)組自主可控DCS項(xiàng)目是國(guó)內(nèi)首家、大唐集團(tuán)第一家超超臨界全機(jī)組DCS、DEH系統(tǒng)‘100%自主可控’機(jī)組，目前已成功投入運(yùn)用1年多，部分指標(biāo)甚至超越了進(jìn)口系統(tǒng)，軟硬件性能上都有了很大的提升。
隨著“雙碳”戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)，能源結(jié)構(gòu)加速轉(zhuǎn)型和數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展將驅(qū)動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新發(fā)展時(shí)代。方正表示，科遠(yuǎn)智慧在能源領(lǐng)域已深耕近30年，將持續(xù)以自主創(chuàng)新的自動(dòng)化、信息化、智能化技術(shù)，為更多能源企業(yè)賦能，助力構(gòu)建更清潔低碳、安全高效的能源體系，助力雙碳目標(biāo)達(dá)成。