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新一代信息技术 助力石化企业绿色清洁生产
2023年15期 发行日期:2023-08-04
作者:■ 镇海炼化 陈彬

  随着全球环境问题日益严重,绿色清洁生产成为碳达标碳中和的重要措施,也是石化企业的重要发展方向。本文探讨了新一代信息技术在石化企业绿色清洁生产中的应用,包括云计算、物联网和移动互联网等。这些技术的应用可以帮助石化企业优化生产方式,实现生产过程的洁净化和资源循环利用,从而促进石化产业绿色清洁发展。

绿色清洁生产的意义

  石化产业是我国支柱产业,也是典型的传统产业,生产过程高温、高压、高能耗,如产生废水废气处理不当,存在对环境和生态系统造成破坏的风险,从而对企业声誉造成巨大的负面影响。因此,采用新一代信息技术优化生产过程,构建绿色生产新模式,实现清洁生产不仅对石化企业,对整个社会都具有重要意义。

  1.保护自然环境

  采用新一代信息技术优化生产,节约能源和原料,提高资源利用率,生产清洁产品,降低污染物排放,减少废物的产生;进一步实现生态系统的保护和修复,防止生态环境退化,破坏生态平衡。

  2.促进经济发展

  采用新一代信息技术与生产过程深度融合,生产过程数字化、模型化,替代传统高耗能的生产方式,产品向高端化发展,可有效提高经济效益和生产力水平,实现绿色清洁生产引领经济发展的新趋势。

  3.实现可持续发展战略

  采用新一代信息技术构建绿色清洁生产新模式,实现经济、社会、环境的协调和可持续发展,推动和践行可持续发展战略。

石化企业绿色清洁生产采用的主要信息化技术

  新一代信息技术能帮助石化企业实现资源的优化配置和循环利用,同时还能帮助石化企业实现生产过程的自动化、数字化和智能化,进一步为清洁生产提供经营决策支持。

  1.云计算技术

  云计算是一种将计算资源和服务以低成本、高效的方式提供给用户的技术,可适应不断变化的业务需求,支持业务高效协同。石化企业建设或引进云平台,实现数据共享和业务协同,支撑生产过程的优化和管理决策的智能化,支撑产业链快速发展;通过产业链整合,提高资源利用率,减少消耗和排放。

  2.物联网技术

  物联网(IoT)是指通过互联和感知等技术,将物理世界与数字世界进行连接,实现数据的交互和共享。在石化企业中,物联网技术可以应用于各个环节,如工艺管理、设备管理、物流管理、安全环保监控等。通过传感器,实时监测设备的状态和运行参数,对生产过程中的温度、压力等参数的实时监控和调节,加强生产过程管控,实现清洁生产。

  3.移动应用技术

  移动互联网技术是指通过4G/5G/Wifi、北斗等技术,以及移动设备(如手机、平板电脑等)访问企业内部资源,支撑生产过程和生产现场的绿色环保管控,提高资源利用率和生产效率,降低环境污染和资源消耗。

新一代信息技术在石化绿色清洁生产的主要应用场景

  新一代信息技术在绿色清洁生产中具有广泛的应用前景,传统石化企业采用新一代信息技术可实现石化企业清洁生产和提升环境保护能力。例如通过物联网技术实现生产过程数据的采集和远程监控,通过云计算和移动互联网技术实现数据的共享和协同工作,通过人工智能和大数据分析技术实现资源的优化配置和循环利用;新一代信息技术与石化企业生产过程深度融合,形成典型应用场景,构建现代化新型模式,推动企业数字化转型。

  1.双重预防

  双重预防是指风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制;企业采用新一代信息技术,构建数字化平台,固化双重预防机制,能够加强企业的安全风险分级管控和隐患排查治理工作,可以预防和减少安全生产事故的发生,保障企业安稳长运行和人民群众的生命财产安全。

  2.人员及工器具定位

  基于北斗的定位技术,结合5G等互联技术,实现企业建筑、摄像头、人员等信息可视化,对人员的违规行为实时监测、超前预警、联动处理,实现更高质量、更有效率、更为安全的发展模式。

  3.危险源管理

  基于数字化平台,结合物联网实时采集危险源参数,包括现场图像视频以及危险源历史数据等,通过云计算和人工智能技术,建立预测预警模型,对危险源状态演进趋势进行分析,达到提前预知、先行管控的目的,确保安全风险稳定可控,保障企业绿色安全生产。

  4.现场作业管理

  基于数字化平台,结合互联网+业务,实现作业许可和作业过程数字化、可视化管理,通过与人员定位、视频监控、教育培训等在线联动,强化现场作业管控,实现现场作业标准化、管理规范化,保障企业安全生产。

  5.智能巡检

  基于数字化平台,结合5G、移动互联网等技术,实现对生产现场及设备智能巡检,对隐患进行及时排查和维保养护,提高设备运行效率,防范安全环保风险。

  6.VOCs在线监测

  基于数字化平台,通过在线监测仪器对环境空气中的挥发性有机物(VOCs)进行实时监测和分析,结合预测分析模型实现环保网格化管理,及时发现环境污染根源并解决,提高环境保护的效率和效果。

  7.泄露监测与修复

  泄露检测与修复(Leak Detection and Repair,LDAR)是一种针对VOCs排放的检测和控制技术。基于数字化平台,通过检测、修复设备和工艺中的泄漏点,可以减少VOCs的排放,保护环境和人类健康。

  8.能源管控

  基于数字化平台,结合新一代信息技术,从数据采集、能源管理、能源决策等全方位,帮助企业加强能源管理和控制,可以有效降低能源消耗和碳排放,提高能源利用率,降低生产成本,实现可绿色用能和绿色发展。

  9.资源循环利用

  基于数字平台,结合新一代信息技术优化生产过程,实现余热、废气、废水、水资源等综合利用,构建“废弃物零排放”的园区或企业内部循环经济模式,提高原材料使用率及产品可回收率。

  10.新能源利用

  基于数字平台,结合大数据、人工智能等新一代信息技术,优化用能结构,减少不可再生能源投入,使用可再生能源替代不可再生能源,降低碳排放,减少对环境的负面影响,实现绿色清洁生产和可持续发展。

镇海炼化绿色清洁生产实践案例

  镇海炼化践行绿色低碳发展战略,大力倡导“环保从心出发”的理念和“让白鹭告诉你”的环保追求,通过采用新一代信息技术,打造智能工厂3.0,实现结构调整提质升级、区域资源联合优化、源头减量清洁化、环境排放最小化,支撑全产业链绿色发展。

  1.坚持统筹发展和安全。镇海炼化积极探索5G等新一代信息技术与生产过程的深度融合,打造安全管理系统,扎实开展对标世界一流HSE管理提升行动,与挪威德国船级社合作开展ISRS国际安全评级,在2022年取得国内石化行业首家达到挪威船级社国际安全评级7级。

  2.推进“无废无异味绿色示范工厂”建设。镇海炼化实时在线监测VOCs,2022年氨氮排放浓度、电站SO2排放浓度、COD排放浓度分别仅为国标的15%、10%~20%、40%;建成投用宁波市首家加氢示范站,正积极打造浙江最大的加氢母站。投用碳资产管理信息系统,实时跟踪优化中长期碳减排规划和碳达峰、碳中和行动方案和计划执行情况,跟踪督促落实碳排放控制措施工作任务进展。企业近年还先后获得“中华环境友好企业”“中国节能减排领军企业”“低碳经济发展突出贡献企业”、首批“国家绿色制造示范工厂”等荣誉。

  3.发挥区域石化产业链的“链长”作用。每年与周边企业互供物料超800万吨、互供额超400亿元,积极引领打造上下游协同发展的石化全产业链,提升资源利用率;积极履行国家应急救援基地职能,近年来累计驰援地方抢险救灾、应急救援100余次。

结论

  综上所述,镇海炼化始终牢记、自觉践行“绿水青山就是金山银山”,并转化为对美好环境的追求和实际行动;通过智能工厂3.0建设,在石化企业的绿色清洁生产上进行了积极有效的探索,新一代信息技术帮助企业构建绿色清洁生产新模式,实现企业数字化转型升级。石化企业绿色清洁生产关键是要坚持绿色理念,对生态负责、对人民负责,从源头选择绿色生产技术,生产绿色产品,实现排放绿色,构建绿色环境,实现石化行业绿色发展。


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