全球首个数字孪生智能乙烯工厂建成

中化新网讯 近日，石化领域全球首个数字孪生智能乙烯工厂在中科炼化建成，并在中国石化集团公司科技部组织召开的智能乙烯装置关键技术研发及工业应用验收会上，经专家组一致同意通过验收。

中科炼化数字孪生智能乙烯工厂的建设，旨在研发基于工业互联网的边缘云平台，突破乙烯生产过程的运营优化、生产管控和资产管理的关键技术，实现乙烯装置工艺、设备、操作、安全、环保全域智能化运行。

据介绍，该项目多项应用取得创新突破，研究形成了数字孪生智能乙烯工厂内涵和总体架构，提出了“成套技术成果的软件化、工程建设交付的数字化、石化工厂运营的智能化”的数字孪生智能乙烯工厂一体化实施路径，攻克了数字孪生智能乙烯工厂建设关键核心技术。通过关键技术攻关与应用实践，该项目达到了乙烯装置智能化运行的目标，实现了过程控制由平稳控制向实时优化转变，设备管理由事后检修向预知维护转变，安全防控由事后处置向事前预警转变，节能减排由指标监测向源头减排转变，作业模式由人工操作向人机协作转变。

同时，项目构建了乙烯装置多专业、多模态、多尺度的高精度数字孪生模型，裂解反应模型可替代国外同类产品；研制了分析仪器仪表、在线监测电仪系统和巡检机器人等3类9种分析监测乙烯工厂运行状态的软硬一体化智能设备；开发了基于自主成套技术的乙烯装置实时优化及智能控制技术，双烯收率提高了0.315个百分点；全流程智能控制实现各子系统智能统筹协调，装置平均自控率提升至99.5%以上；创新水质和烯烃泄漏检测技术，实现了对乙烯装置急冷区部分区域化学需氧量（COD）和烯烃的快速高效检测；裂解炉燃烧控制及烟气智能治理技术实现了对乙烯裂解炉氮氧化物（NOx）污染超标的提前15分钟预测，辅助乙烯裂解炉烟气实现达标排放。

据悉，项目投用以来，中科炼化乙烯装置资源高效利用、生产控制优化、设备可靠运行和安全环保低碳水平显著提升，核心工业软件国产化难题被攻克，有力支撑了乙烯生产安全、平稳、高效运行，实现了乙烯生产的提质增效、装置操作的降本减负，创造了可观的经济效益。

图为智能乙烯工厂生产现场。（企业供图）