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在 “雙碳” 目標(biāo)與工業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的浪潮中，傳統(tǒng)熱電行業(yè)正站在挑戰(zhàn)與機(jī)遇的十字路口。一邊是生物制藥、化工等高能耗企業(yè)對(duì)能源供應(yīng)穩(wěn)定性的 “苛刻要求”，一邊是人工調(diào)控效率觸頂、綠色轉(zhuǎn)型迫在眉睫的現(xiàn)實(shí)困境 —— 福建浦潭熱能便曾深陷這樣的矛盾：傳統(tǒng)運(yùn)行模式下，能效低、響應(yīng)慢、參數(shù)控制不精準(zhǔn)等問(wèn)題，如同懸在供能保障上的 “達(dá)摩克利斯之劍”。

而全應(yīng)科技憑借深耕熱電智能化領(lǐng)域的技術(shù)積淀，為這場(chǎng)困局遞出了破題之鑰。其 ADMC 熱電智能系統(tǒng)以全流程智能調(diào)控覆蓋鍋爐、汽機(jī)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，憑借動(dòng)態(tài)矩陣控制等核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)熱電系統(tǒng)從被動(dòng)應(yīng)對(duì)到主動(dòng)預(yù)判的跨越。在浦潭項(xiàng)目中，系統(tǒng)使設(shè)備自動(dòng)投用率超 95%，年增效達(dá) 100 萬(wàn)元以上，更凝練出可復(fù)制的 “浦潭準(zhǔn)則”。這不僅是一次技術(shù)應(yīng)用的成功，更是為整個(gè)園區(qū)熱電行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型樹(shù)立了新的標(biāo)桿，開(kāi)啟了全流程、自適應(yīng)控制的新時(shí)代。

合作緣起：需求牽引下的雙向奔赴

浦潭熱能作為浦潭生物工業(yè)園區(qū)的核心綜合能源供應(yīng)企業(yè)，承擔(dān)著為園區(qū)內(nèi)生物制藥、化工等高能耗企業(yè)供應(yīng)蒸汽、電力、導(dǎo)熱油等能源的重任。全應(yīng)科技浦潭項(xiàng)目經(jīng)理吳少楠介紹，由于下游客戶對(duì)能源供應(yīng)穩(wěn)定性要求極高，傳統(tǒng)依賴人工經(jīng)驗(yàn)的熱電運(yùn)行模式逐漸暴露出諸多問(wèn)題：能效提升遭遇瓶頸，環(huán)保壓力與日俱增，負(fù)荷波動(dòng)響應(yīng)遲緩，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性欠佳，參數(shù)控制難以精準(zhǔn)。與此同時(shí)，福建省 “十四五” 規(guī)劃明確提出工業(yè)園區(qū)需向綠色低碳轉(zhuǎn)型，這使得浦潭熱能智能化升級(jí)迫在眉睫。

而全應(yīng)科技在熱電聯(lián)產(chǎn)智能化升級(jí)領(lǐng)域已深耕多年，其 ADMC 熱電智能調(diào)控系統(tǒng)已在多個(gè)工業(yè)園區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目中成功應(yīng)用并得到充分驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了熱電生產(chǎn)全流程全工況的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)智能控制。

雙方的合作，正是源于浦潭熱能對(duì)智能化轉(zhuǎn)型的迫切需求。全應(yīng)科技浦潭項(xiàng)目技術(shù)總工張鵬回憶道，全應(yīng)科技團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)浦潭熱能熱電運(yùn)行流程的深度調(diào)研與數(shù)據(jù)分析，走訪下游用能企業(yè)，精準(zhǔn)定位到浦潭熱能在降低煤耗、優(yōu)化配煤、穩(wěn)定管網(wǎng)壓力、提升負(fù)荷響應(yīng)速度、優(yōu)化環(huán)保排放等方面的需求，并據(jù)此量身定制了可量化的熱電智能化升級(jí)方案。

在選擇全應(yīng)科技之前，浦潭熱能也曾關(guān)注過(guò)其他廠家的 APC 先進(jìn)控制系統(tǒng)。全應(yīng)科技解決方案經(jīng)理茍偉鋒提到，當(dāng)時(shí)這類技術(shù)在浦潭熱能的應(yīng)用中，更多聚焦于鍋爐單設(shè)備的自動(dòng)控制，在全廠設(shè)備協(xié)同聯(lián)動(dòng)方面存在一定局限。同時(shí)，其調(diào)節(jié)效果會(huì)較多依賴調(diào)試工程師的經(jīng)驗(yàn)積累，以及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)精度、被控設(shè)備控制精度等基礎(chǔ)條件，因此在應(yīng)對(duì)熱電生產(chǎn)系統(tǒng)固有的大延遲、多時(shí)變、強(qiáng)耦合、非線性等復(fù)雜特性時(shí)，難以完全滿足浦潭熱能在負(fù)荷響應(yīng)速度、壓力穩(wěn)定性、能效提升空間及環(huán)保指標(biāo)優(yōu)化等核心需求。

相比之下，全應(yīng)科技的 ADMC 熱電智能調(diào)控方案，在適配浦潭熱能的實(shí)際需求上，呈現(xiàn)出一些差異化的特點(diǎn)。

張鵬詳細(xì)解釋道：“其一，這是一套全流程智能調(diào)控方案，涵蓋鍋爐、汽機(jī)、減溫減壓器、脫硝等環(huán)節(jié)的全局智能自動(dòng)控制，通過(guò)燃燒優(yōu)化、機(jī)爐協(xié)調(diào)、管網(wǎng)平衡等技術(shù)，可使熱電綜合能效提升 1% 以上，有效降低燃煤成本，同時(shí)將鍋爐、汽機(jī)等設(shè)備自動(dòng)投用率提升至 95% 以上，大幅減輕運(yùn)行人員工作強(qiáng)度，穩(wěn)定運(yùn)行參數(shù)，提高供汽品質(zhì)。其二，全應(yīng)科技多項(xiàng)專利技術(shù)的應(yīng)用為熱電運(yùn)行保駕護(hù)航，自研的燃煤熱值在線計(jì)算與放熱響應(yīng)模型能適應(yīng)煤質(zhì)變化，動(dòng)態(tài)矩陣式預(yù)測(cè)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)消費(fèi)端與熱源端聯(lián)動(dòng)調(diào)度，解決負(fù)荷響應(yīng)滯后與壓力波動(dòng)問(wèn)題，NOx 排放預(yù)測(cè)與優(yōu)化模型助力精準(zhǔn)控排，降低環(huán)保成本。其三，ADMC 熱電智能調(diào)控系統(tǒng)具備動(dòng)態(tài)自適應(yīng)能力，可隨著熱電工況變化實(shí)現(xiàn)模型在線自學(xué)習(xí)與更新，持續(xù)優(yōu)化控制效果?！?基于這些關(guān)鍵因素，浦潭熱能最終選擇與全應(yīng)科技攜手，開(kāi)啟智能化轉(zhuǎn)型之路。

全棧技術(shù)的工業(yè)級(jí)協(xié)同

全應(yīng)科技為浦潭熱能打造的 “智能硬件 + 核心軟件 + AI 算法模型”三位一體架構(gòu)，并非技術(shù)模塊的簡(jiǎn)單疊加，而是針對(duì)園區(qū)熱電 “小管網(wǎng)、大波動(dòng)、慢響應(yīng)” 特性的系統(tǒng)性創(chuàng)新。張鵬在深度訪談中揭示了這套架構(gòu)如何通過(guò)深度協(xié)同，突破傳統(tǒng)控制的性能邊界。

·全棧技術(shù)協(xié)同

智能硬件層以邊緣控制設(shè)備為核心，搭載第三代 AI 芯片（算力為傳統(tǒng) PLC 的 27 倍），工業(yè)寬溫設(shè)計(jì)確保 99.99% 在線率。智能看板集成語(yǔ)音告警，工業(yè)隔離網(wǎng)閘構(gòu)建 DCS 單向數(shù)據(jù)通道。

核心軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)閉環(huán)：邊緣平臺(tái)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)并驅(qū)動(dòng)算法模型，全應(yīng)熱電云基于 500 小時(shí)以上數(shù)據(jù)訓(xùn)練最優(yōu)算法，形成 “云端訓(xùn)練 - 邊緣執(zhí)行”閉環(huán)。

AI 算法模型賦予系統(tǒng)自適應(yīng)能力：燃煤熱值模型可在煤質(zhì)變差時(shí) 90 分鐘內(nèi)調(diào)整策略，動(dòng)態(tài)矩陣控制通過(guò) “看三步、走一步”預(yù)判壓力變化。

·動(dòng)態(tài)矩陣控制突破

針對(duì)浦潭 0.6MPa 壓力等級(jí)管網(wǎng)中 1 噸流量引發(fā) 0.03MPa 壓力震蕩的難題，動(dòng)態(tài)矩陣控制建立 137 參數(shù)模型，負(fù)荷驟減時(shí)先給出 2 倍超調(diào)量，將壓力波動(dòng)控制在 0.015MPa 內(nèi)，較傳統(tǒng) PID 精度提升 10 倍。汽輪機(jī)控制中實(shí)現(xiàn)壓力 - 能效雙目標(biāo)優(yōu)化，汽機(jī)主控投用率達(dá) 99.7%。

·DCS 安全對(duì)接

通過(guò)工業(yè)隔離網(wǎng)閘構(gòu)建單向數(shù)據(jù)通道，DCS 組態(tài)嵌入 23 道安全閘門(mén)，0.5 秒內(nèi)可一鍵切出智能控制。該方案雖使工期延遲 15 天，卻實(shí)現(xiàn)零安全事故，成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

浦潭項(xiàng)目的突破在于將技術(shù)創(chuàng)新與工業(yè)場(chǎng)景深度融合，其動(dòng)態(tài)矩陣控制與安全架構(gòu)正推動(dòng)園區(qū)熱電智能化轉(zhuǎn)型。

項(xiàng)目成果與效益分析：數(shù)據(jù)見(jiàn)證價(jià)值

從技術(shù)落地到實(shí)際效能釋放，變革的價(jià)值終以數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。驗(yàn)收數(shù)據(jù)亮出耀眼成績(jī)單：浦潭熱能項(xiàng)目中 10 項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)備自動(dòng)投用率突破 95%，其中除氧器、汽機(jī)進(jìn)汽閥實(shí)現(xiàn) 100% 全自動(dòng)化 —— 這意味著原本需要人工頻繁干預(yù)的核心設(shè)備，如今已完全由系統(tǒng)自主調(diào)控。張鵬用一組對(duì)比勾勒轉(zhuǎn)型圖景：“以前鍋爐運(yùn)行人員每天要敲 3000 次操作按鈕，像踩著縫紉機(jī)趕工；現(xiàn)在他們只需要端著平板巡檢，系統(tǒng)會(huì)像老練的司機(jī)一樣自動(dòng)換擋?！?/p>

更顛覆的是運(yùn)行邏輯的變革：ADMC 系統(tǒng)如同植入熱電管網(wǎng)的 “神經(jīng)中樞”，不僅能實(shí)時(shí)感知煤質(zhì)變化，還會(huì)在燃煤熱值突然下降時(shí)，于 300 秒內(nèi)完成給煤策略調(diào)整，讓氧量、料層厚度等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)始終穩(wěn)定在最優(yōu)節(jié)點(diǎn)上。

從單設(shè)備智能到全系統(tǒng)的能效躍遷，細(xì)微數(shù)據(jù)撬動(dòng)的卻是真金白銀的變革。1.17% 的能效提升率看似低調(diào)，卻是年增效 100 萬(wàn)元以上的可觀收益。

其背后藏著三重技術(shù)巧思：系統(tǒng)將鍋爐燃燒波動(dòng)控制在 ±0.5% 以內(nèi)，借精準(zhǔn)配風(fēng)讓每粒煤粉在最佳氧含量中充分燃燒，使飛灰含碳量降低 1.2%；面對(duì)園區(qū)管網(wǎng) 1 噸流量引發(fā)的壓力震蕩，動(dòng)態(tài)矩陣控制猶如 “阻尼器”，把波動(dòng)幅度壓縮至 0.015MPa，較傳統(tǒng) PID 控制精度提升 10 倍；燃燒穩(wěn)定后，引風(fēng)機(jī)、給水泵等 “電老虎” 告別頻繁調(diào)整，廠用電率下降 0.8 個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于每年省下 20 萬(wàn)度電，以節(jié)能 “組合拳” 實(shí)現(xiàn)能效質(zhì)變 。

與智能決策：數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心

從設(shè)備效能到管理模式，變革持續(xù)向縱深推進(jìn)。在浦潭熱能項(xiàng)目中，全應(yīng)科技構(gòu)建的數(shù)字化管理體系通過(guò) “數(shù)據(jù)準(zhǔn)確實(shí)時(shí) - 決策智能高效” 的閉環(huán)，重塑了傳統(tǒng)熱電的管理范式。

張鵬展示著智能看板上跳動(dòng)的 500 + 生產(chǎn)參數(shù)，揭示了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策的底層邏輯：“每個(gè)壓力、溫度數(shù)據(jù)背后都是工業(yè)機(jī)理與 AI 算法的深度融合。”智能看板的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)背后是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)治理體系：生產(chǎn)參數(shù)通過(guò) OPC 工業(yè)協(xié)議傳輸至網(wǎng)關(guān)與邊緣控制器，經(jīng)數(shù)據(jù)清洗、去噪和壓縮處理后上傳云端，2 秒的全應(yīng)云數(shù)據(jù)更新頻率確保了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)效性要求。

張鵬調(diào)出數(shù)據(jù)質(zhì)量報(bào)告表示，“我們?cè)谄痔恫渴鸬倪吘売?jì)算節(jié)點(diǎn)，能實(shí)時(shí)過(guò)濾掉 1% 的異常數(shù)據(jù)。OPC 協(xié)議統(tǒng)一了 DCS、PLC 等異構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式，解析錯(cuò)誤率低于 0.005%。這種從源頭保障數(shù)據(jù)質(zhì)量的機(jī)制，為智能決策奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?！?/p>

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策創(chuàng)新在煤質(zhì)突變場(chǎng)景中尤為顯著。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到燃煤熱值下降 14% 時(shí)，智能看板自動(dòng)標(biāo)紅預(yù)警并顯示“已增加給煤量 5%”的調(diào)節(jié)策略，生產(chǎn)管理人員通過(guò)手機(jī) APP 實(shí)時(shí)接收信息后，可直接在移動(dòng)端完成決策確認(rèn) —— 這一過(guò)程較傳統(tǒng)模式縮短決策時(shí)間 80%，避免了管理人員頻繁往返現(xiàn)場(chǎng)的低效工作。運(yùn)行記錄顯示，該機(jī)制使非計(jì)劃停機(jī)預(yù)警提前量達(dá)到 30 分鐘，煤質(zhì)波動(dòng)導(dǎo)致的參數(shù)異常處理效率提升 67%。

浦潭熱能的生產(chǎn)管理團(tuán)隊(duì)對(duì)數(shù)字化體系的反饋印證了其變革價(jià)值，現(xiàn)在打開(kāi)手機(jī)就能看到鍋爐主汽壓力的實(shí)時(shí)曲線。運(yùn)行部長(zhǎng)指著 APP 界面，“以前組織一次參數(shù)分析會(huì)需要 2 小時(shí)，現(xiàn)在系統(tǒng)自動(dòng)生成的能效報(bào)表直接定位到飛灰含碳量異常點(diǎn)。這種一體化的管理模式，既降低了管理成本，又提升了異常處理效率?！?/p>

當(dāng)浦潭熱能的管理人員在凌晨通過(guò)手機(jī) APP 遠(yuǎn)程確認(rèn)供汽壓力調(diào)節(jié)策略時(shí)，這套數(shù)字化管理體系正在重新定義工業(yè)決策的時(shí)空邊界。從數(shù)據(jù)中臺(tái)到移動(dòng)終端的無(wú)縫銜接，不僅是工具的升級(jí)，更是從 “經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到 “數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的管理變革 —— 這種變革，正是全應(yīng)科技 ADMC 系統(tǒng)為行業(yè)注入的深層價(jià)值。

行業(yè)示范意義與未來(lái)展望：開(kāi)啟園區(qū)熱電智能化新時(shí)代

浦潭熱能項(xiàng)目作為福建省園區(qū)熱電智能化改造的標(biāo)桿項(xiàng)目，為全國(guó)同類園區(qū)提供了“大負(fù)荷波動(dòng)智能調(diào)控” 的示范樣本。張鵬認(rèn)為，該項(xiàng)目的成功經(jīng)驗(yàn)中最值得在行業(yè)內(nèi)推廣和借鑒的方面在于：大負(fù)荷波動(dòng)是園區(qū)熱電智能化道路上的關(guān)鍵攔路虎，浦潭項(xiàng)目的順利實(shí)施，標(biāo)志著全應(yīng)科技能夠系統(tǒng)、有效地應(yīng)對(duì)大負(fù)荷變動(dòng)的工況，為園區(qū)熱電智能化的最后一公里掃清了障礙。從福建沿海到華北平原，動(dòng)態(tài)矩陣控制的 “看三步走一步” 哲學(xué)，正在為雙碳目標(biāo)下的能源系統(tǒng)升級(jí)提供關(guān)鍵支撐。

同時(shí)，浦潭項(xiàng)目的完美交付也預(yù)示著園區(qū)熱電智能化時(shí)代的來(lái)臨，相信未來(lái)會(huì)有更多的園區(qū)熱電加入到智能化改造的浪潮中。全應(yīng)科技將以浦潭項(xiàng)目為起點(diǎn)，持續(xù)深耕技術(shù)創(chuàng)新，推動(dòng) AI 與熱電系統(tǒng)的深度融合，通過(guò)不斷優(yōu)化算法模型、完善硬件架構(gòu)，助力化工行業(yè)朝著綠色、高效、智能化的方向持續(xù)邁進(jìn)，為雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)注入強(qiáng)勁動(dòng)力。