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《百万次心跳的背后》
来源:国家能源集团宁夏煤业有限责任公司烯烃二分公司 |作者:李元虎、武兴家 |日期:2025-12-26

凌晨3点的宁夏宁东能源化工基地,塔群林立、管廊交错。在宁夏煤业有限责任公司烯烃二分公司的中央控制室内,仿佛“月光宝盒”开启般,一场关乎“心跳”的时空剧情已然轮换上演:

----三年前:聚合车间三班的李春儒师傅时刻紧盯DCS画面中的每一个参数,用李师父的话说,这装置的每一次参数变化或调整,就好像牵动着百万次心跳,要特别的小心。

----三年后:“00后”小生张斌有条不紊的向班长李春儒汇报着:李师傅,聚乙烯装置已累计黑屏12小时,无报警,运行平稳,目前一人正在进行夜班休息,全体人员精神状态良好!

看着眼前已经“黑”下来的显示屏,李春儒心中不由感慨:三年的时光,为了“黑屏操作”的顺利实施,每个人都付出了太多,是中控人员监盘时的百万次心跳,也是在“黑屏操作”攻坚行动中,攻坚者们百万次调试后的初心显现。

啥是“黑屏操作”?为啥要“黑屏”?在化工厂,夜班还可以轮换休息?这百万次心跳背后的故事,便从这里开始书写、流淌。

追光

黑屏操作,是化工行业数字化转型中的标志性技术,指生产控制系统在高度自动化、无异常状态下,操作界面可保持黑屏运行,无需人工干预。广义上讲,其实就是像汽车无人驾驶一样,使操作人员从频繁的操作中解放出来,装置实现全自动状态下平稳运行、智能寻优,当系统有报警时,才需要人工干涉。

但想要实现全装置“黑屏”,难度还是相当大的,一方面,国内尚无成熟方案,另一方面,进口系统的技术壁垒如同坚冰,想要完成从“0”到“1”的突破,业界从未停止探索的脚步。

强者,从不抱怨环境。作为国内首套百万吨级烯烃智能制造示范项目,宁夏煤业烯烃二分公司深入学习贯彻习近平总书记“煤化工产业要把加强科技创新作为最紧迫的任务”重要指示精神,站在“中国智造十大科技进展奖”和“年度宁夏回族自治区科学技术一等奖”的肩膀上,锁定“黑屏操作”攻坚,科学编制《黑屏操作实施方案》,与浙江中控联合开发了黑屏操作软件,围绕黑屏操作四大必备条件——高联锁投用率、高自控投用率、低报警率、高操作技能水平,组织“两率一黑屏”持续攻关。

一场追逐创新之光的破冰之行,就此开启征程。

破冰

将“黑屏操作”作为延链补链、智能提升的创标突破口,烯烃二分公司面对的是不可想象的难关:不可复制,也无任何经验可循,装置必须实现高联锁投用率、高自控投用率、低报警率、高操作技能水平。而在这四个必要条件之下,又是将每月高达25万余次的报警数量最大限度消除到最低,是需要将全厂1500余个控制回路都进行PID参数整定,是“黑屏”初期系统不停中断却无从下手等一系列衍生难题。

攻坚团队以“安全第一、稳步推进”为原则,以提升自控、联锁投用率为目标,成立攻坚小组,利用PID优化整定软件进行各装置所有回路信息提取、分类、评估、辨识、分级,在DCS组态生成的PID数据文件基础上,建立回路监控组态信息,设置回路分析及整定等所需要的各种参数,根据组态信息建立数据库,供PID回路控制性能在线监控及整定使用。在超过百万次测试的过程中,通过生成一系列模型,应用综合指标策略实现PID参数的优化整定,以提高控制回路的精度和响应速度,实现基础回路统一管理、优化,提升装置自控回路管理水平,装置实现了自控率稳定在99.5%以上,联锁投用率达100%的阶段性目标。

方明、庄稼、曹静......一串串熟悉的姓名,一组组心跳的数据,攻坚团队齐心协力对症下药,利用先进的多工况条件抑制技术,解决报警泛滥问题,彻底消除了误报警、无关报警等现象。

经过一系列攻关,从黑屏操作1.0,装置黑屏率达到75%,实现夜班轮休1小时,到黑屏操作2.0,装置黑屏率达到85%,实现夜班轮休2小时,黑屏时长从不足两小时延长到329小时,报警数量从25万次/月下降至不足3000次/月,“黑屏操作”实施后,产品产能持续提升。

随着“黑屏操作”的不断推进,内操人员的操作频次从每天3万次下降至5000次,下降比例超过80%,极大程度解放了人力资源。

在满足生产现场安全巡检的基础上,烯烃二分公司党委敢想敢干,敢为人先,立足为民办实事的初衷,决定推行夜班轮休,即在岗位“黑屏”状态正常的情况下,可以合理安排员工进行2小时的夜间休息。夜班轮休,这在化工园区乃至整个煤化工行业都是历史性的突破,让一线员工真真切切的享受到了“黑屏操作”带来的企业发展红利。

筑梦

对黑屏时长的不懈追求倒逼企业本质安全水平和质量经济效益的提升,烯烃二分公司走在了宁夏工业企业数字化、信息化、智能化转型升级的前列。

国家部委、自治区和集团领导多次到现场调研给予高度评价。3次受邀在全国行业大会做交流发言,宁东管委会组织园区67家化工企业到现场观摩,要求加快工业化应用推广。《智能黑屏创标引领》成为入围自治区党委“大学习、大讨论、大宣传、大实践”活动创新成果典型案例。项目入围宁东管委会年度十大创新事件。

从黑屏操作1.0,分公司潜心攻坚,优化报警参数,报警数量大幅下降,装置自控率大幅提高,到黑屏操作 2.0 提升推进方案,努力实现装置“零手动”操作,大胆展望对黑屏状态下的装置展开全系统的安全评估,尝试形成标准在行业推广应用,分公司将持续锚定“智慧化升级”的坐标,在技术融合的深海里进一步下潜:全面引入RTO等先进技术模型,让智能巡检机器人成为“移动的眼睛”,与黑屏操作的底层逻辑深度咬合,力争实现数据算法与设备运行同频共振,使用AI模型为每一台装置建立“健康档案”,精准捕捉设备的细微异常,自动生成专业的评估报告与整改方案,届时,装置操作将从“人工经验”迈向“AI精准控制”,人力将从重复性劳动中彻底解放,去拥抱更具创造性的未来。

时光荏苒,当“月光宝盒”再次开启,李春儒的在中控经历的故事再次映在人们眼前:

----三年前:李师父和同事聊起智能汽车无人驾驶功能时突发奇想:“要是我们的装置也能无人驾驶,那上班就轻松多了。”

----三年后:梦想照进现实,李春儒已不在像以前总把“上夜班不许打瞌睡!”挂在嘴边,而是变成了提醒徒弟:“装置黑屏状态正常,你去轮换休息了!”

黑屏操作攻坚不停歇,这百万次心跳的背后,是李师傅的梦,企业的梦,也是我们共同的梦,尽管梦想的高光照进现实,但逐梦“黑”科技的脚步从未停止,让我们共同期待关于“黑科技”更为精彩的故事。

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