典型项目 高效提质——和利时智能优化控制系统助力弘润科技智能化、数字化转型

潍坊弘润石化科技有限公司隶属于弘润石化（潍坊）有限责任公司，是列入国家计划内的石油化工企业，全国守合同重信用企业、中国石油化工百强企业、山东省百强企业、潍坊市重点骨干企业。

2020年5月，和利时与潍坊弘润石化科技有限公司（以下简称弘润科技）签订战略合作协议，双方将通过优势互补、联合创新，共同推进新旧动能转换。根据协议，弘润科技将采用MAV方式，将厂区内的各装置项目咨询、项目设计、工程建设、开车投运、运营管理、精益生产，升级扩容等有机地融为一体，双方共同打造数字化、智能化、高能效的现代化工厂。弘润科技生产装置采用和利时DCS系统实现现场设备的监视及控制，3*260t/h锅炉智能优化控制系统项目是集团项目的又一次实施。该项目顺利完成投运，并取得了显著的成果，用户对项目实施后的效果予以高度认可。

项目背景

弘润科技生产九车间配套3台 260t/h直吹式料粉锅炉(哈锅生产)、1台18MW/1台12MW背压式发电汽轮机 (上汽生产)及附属配套公用系统及脱硫脱硝系统。生产九车间主要为后端石油化工装置生产提供热源，因用汽量变化较大且变化频繁，导致锅炉运行参数波动大、运行人员操作劳动强度大、锅炉负荷响应慢进而导致锅炉燃烧效率低等问题。以青州基地流化床锅炉装置应用和利时优化控制系统成功为契机，再次与和利时达成了锅炉智能优化控制的友好合作。

实施过程

每台锅炉配置了3台直吹式中速磨料机，给料直接从磨料机由一次风吹入炉膛燃烧，脱硝SCR以及湿法脱硫装置负责燃烧尾气达标排放；燃烧产生的热量输送给后续化工装置使用。锅炉装置总共由汽水系统、燃烧系统、制粉系统、环保系统组成；每台锅炉包括以下自控制回路：主汽压力及母管协调回路优化控制、磨料机温度回路优化控制、炉膛负压回路优化控制、氧量回路优化控制、一次风压回路优化控制、汽包液位回路优化控制、主汽温度回路优化控制、NOX回路优化控制、SO2回路优化控制。

项目采取的主要优化策略与技术方案包括：

(1)利用预测控制、模糊控制与软测量技术根据外界负荷的需求变化精确控制给料量，防止欠调或者过调导致的主汽压力波动大；

(2)利用预测控制、智能控制与自动寻优技术保证最优的风料配比，保证锅炉效率保持在最优状态；

(3)利用智能母管协调控制技术以及解耦控制技术精确分配每台锅炉的负荷，防止锅炉之间抢负荷；

(4)通过智能脱硫脱硝优化控制技术,通过大数据自学习技术，根据给料量、氧量、负荷的变化精确调节脱硫剂与脱硝剂的投放量，保证SO2、NOX达标排放。

现场运行画面如下：

实施效果

锅炉智能优化控制实施完成后，给水、送风、给料各系统全部实现自动控制，大大提升了弘润科技生产九车间的自动化水平，降低了运行人员操作强度，提高了工艺参数的平稳性，降低了单位产汽料耗，取得了较好的经济效益。

项目实施以后，通过对比前期生产数据，实施优化控制以后：各控制指标波动比手动调节降低25%以上；标吨汽料耗降低0.5%。下图为主蒸汽压力实施优化前后对比曲线。

项目意义

弘润科技3*260t/h锅炉智能优化控制系统的成功投运，标志着和利时锅炉智能优化控制解决方案在石化行业的又一次成功实施，也是经验积累与技术实力的体现。