釜罐林立,煉塔高聳,管道縱橫交錯。
新年伊始,湖南石化煉油二部,生產(chǎn)運行井然有序。
在3號催化裝置泵區(qū)——煉化裝置的“心臟”,一個智能巡檢機器人穿梭在錯綜復雜的儀器儀表前,不時“探頭探腦”地仔細檢查著。
這是中國石化湖南石油化工有限公司(簡稱湖南石化)與合肥華升泵閥股份有限公司合作開發(fā)的煉化裝置泵群智能巡檢機器人及平臺。這個機器人集導航、定位、避障功能于一體,具備自主智能移動巡檢功能。它通過多傳感融合,機械臂智能點檢作業(yè),可全方位獲取煉化裝置機泵狀態(tài)信息,集數(shù)據(jù)平臺監(jiān)控與狀態(tài)診斷于一體,能實時排查故障,發(fā)出狀態(tài)預警。
“十八般武藝”守護安全
3號催化裝置泵區(qū)一角,隨著柜門打開,專職巡檢員、智能巡檢機器人“安安”款款走出?!鞍舶病鄙砀?20厘米、體重175公斤,像一輛小型的嬰兒車,行走依靠四輪八驅(qū)、視覺輔助定位移動。
“安安”其貌不揚,卻本領高強。機械臂上,數(shù)據(jù)采集儀、各類傳感器、溫度振動檢測儀、防爆熱成像攝像機、防爆無線充電模組等一應俱全。湖南石化煉油二部副經(jīng)理陳寶林介紹說,依托這些高科技傳感器,“安安”擁有“聽摸查看嗅比”多感官檢測能力,能像醫(yī)生一樣對運行機泵和生產(chǎn)裝置“望聞問切”,還能對機泵運行的聲音、振動、溫度等多個運行指標進行實時“診斷”分析,確保機泵健康運行。
“安安”巡檢,“十八般武藝”逐一登場:機械臂對軸承箱測振測溫;紅外攝像監(jiān)測設備對異常高溫或泄漏、著火實時監(jiān)測報警;高保真拾音器檢測機泵噪聲,判斷是否運行異常;實時監(jiān)測有毒有害、易燃易爆氣體泄漏……
一輪巡檢結束,“安安”回到全封閉防爆柜內(nèi)無線充電。此時的“安安”看起來好像在休息,其實并沒有閑著。它的大數(shù)據(jù)“心臟”與各個工作平臺互聯(lián)互通,將巡檢數(shù)據(jù)及運行軌跡輸送至智能巡檢機器人控制室。各類報警信息與現(xiàn)場監(jiān)測的關鍵數(shù)據(jù)在后臺匯集,進行智能算法數(shù)據(jù)比對,分析設備運行狀態(tài)。
2023年,在一次巡檢中,“安安”通過高清攝像頭發(fā)現(xiàn)一臺設備有汽油泄漏,立即將數(shù)據(jù)傳輸回系統(tǒng)后臺。后臺算法精確識別泄漏點,身處巡查現(xiàn)場的“安安”頓時警鈴大作,啟動聲光報警。工作人員迅速到位處理泄漏,把風險扼殺在萌芽狀態(tài)。
“安安”24小時在崗。無論是“白+黑”還是刮風下雨,它都不知疲憊,確保掃描區(qū)域4000多平方米的設備安全。對于監(jiān)測到的每一個細微數(shù)據(jù)異常,“安安”都自動推送至技術人員。技術人員檢查確認,為煉化裝置安全生產(chǎn)上好“雙保險”。
中國石化專家認為,湖南石化自主開發(fā)的行業(yè)內(nèi)首臺煉化裝置泵群智能巡檢機器人能有效代替人工巡檢,提高巡檢效率及生產(chǎn)安全管理水平,助力石化裝置巡檢數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級,達到國內(nèi)領先水平。
一年節(jié)約生產(chǎn)費用200萬元
2021年,市面上機器人種類繁多,但應用于易燃易爆風險復雜工作環(huán)境的石化巡檢機器人還是空白。
2021年5月24日,湖南石化承擔《煉化裝置泵群智能巡檢機器人平臺》課題研發(fā)任務。結合催化裝置機泵設備管理要求,開展泵群機器人巡檢管理平臺的研發(fā)。
歷時3年,經(jīng)歷一次次現(xiàn)場調(diào)試及工業(yè)化應用,“安安”從第一代巡檢功能測試機、第二代雙臂式巡檢機器人、第三代通用型單臂式巡檢機器人,成長為第四代四輪八驅(qū)功能型巡檢機器人,功能和樣貌不斷迭代升級、完善優(yōu)化。
2023年11月,“安安”通過中國石化集團公司組織的專家聯(lián)合“考試”,獲得崗位巡檢技術資質(zhì),正式持證“上崗”,成為湖南石化的新員工,工號3645001。
石油化工屬于高危行業(yè),裝置高溫高壓易燃易爆。其中,泵區(qū)機泵相當于煉化裝置的心臟,負責將各種流體介質(zhì)輸送到不同單元,給全系統(tǒng)源源不斷地提供動力。
“泵區(qū)是整個裝置風險最高的一塊。它一直在轉(zhuǎn)動,零部件間的磕碰、火花能導致易燃易爆和有毒有害介質(zhì)泄漏?!焙鲜O備管理部轉(zhuǎn)動設備室副主任涂家華說。巡回檢查是石化企業(yè)安全運行的關鍵保障。
以前,3號催化裝置泵區(qū)需要365天24小時不間斷人工巡查。除兩名倒班巡查工外,還需要機械、電氣、儀表等專業(yè)8名維保人員按時巡查。
“安安”上崗后,該泵區(qū)巡檢效率提高30%,信息流轉(zhuǎn)率提高200%,將每小時1次的人工巡查頻次降低為6小時1次,一年可節(jié)約各類維保、修理等生產(chǎn)費用約200萬元。
“機器人巡檢還能減輕巡查工暴露在高危環(huán)境下的風險,同時避免人工巡檢的失誤,減少安全事故,保障裝置平穩(wěn)運行?!蓖考胰A說,“依托智能化手段,我們將逐步減少人工巡查,向少人化、無人化巡查和構建全方位智能化工廠的終極目標進軍。”
智能應用展身手
2024年9月,中國石化煉油事業(yè)部組織系統(tǒng)內(nèi)11家單位的專家審查討論湖南石化“煉化裝置泵群智能巡檢機器人”項目應用方案和機器人技術規(guī)范。專家們認為,“安安”適用于各煉化裝置泵群的巡檢,將為石化行業(yè)帶來較好的經(jīng)濟和社會效益,建議推廣應用。
“擁抱數(shù)智化,極大推動了石化行業(yè)安全生產(chǎn)與生產(chǎn)效率提升。”湖南石化設備管理部經(jīng)理、智能機器人課題負責人劉海春表示。
近年來,不止巡檢,湖南石化在生產(chǎn)過程優(yōu)化、安全風險預警、設備預防性維修與在線監(jiān)控、能耗指標控制、產(chǎn)品精準調(diào)和等方面,像“安安”一樣的智能機器人正在大展身手。煉化企業(yè)作業(yè)依靠人工“畫風”加速轉(zhuǎn)變——
“飛檐走壁”的爬壁除銹機器人,利用超高壓水的打擊力快速剝離沖刷儲罐內(nèi)壁雜質(zhì)與防腐涂層銹跡,作業(yè)現(xiàn)場無火花、無粉塵污染,不損傷儲罐鋼板,高效環(huán)保,1個月即可完成油品罐區(qū)1臺1萬立方米儲罐內(nèi)壁的除銹、刷漆作業(yè),比人工除銹效率高30%以上。
加氫班工作人員佩戴智能頭盔,可將執(zhí)行監(jiān)護作業(yè)的實時聲音畫面?zhèn)鬟_到中控室、外操室,同步保存現(xiàn)場監(jiān)控畫面到云端,班長可通過系統(tǒng)下達指令,雙方實時交流溝通,提高作業(yè)效率。
3號常減壓裝置加熱爐,采用先進的自動優(yōu)化控制系統(tǒng),動態(tài)優(yōu)選最佳路線和最優(yōu)參數(shù)組合,實現(xiàn)加熱爐連續(xù)穩(wěn)定高效運行,大大降低了人工操作強度。
2024年12月中旬,湖南石化正式投用通過驗收的AI火災報警識別系統(tǒng)。系統(tǒng)可借助AI智能分析識別生產(chǎn)現(xiàn)場突發(fā)火情,實現(xiàn)火情初期自動化監(jiān)測,將隱患消除在萌芽狀態(tài),促進安全生產(chǎn)。系統(tǒng)試用1年期間,湖南石化廠區(qū)未發(fā)生火情。
智能化,空間無限。
湖南石化執(zhí)行董事、黨委書記王妙云表示,湖南石化將加速推進5G智慧工地、煉化裝置泵群智能巡檢機器人、長嶺II站無人值守機器人等技術的研發(fā)及應用,提高生產(chǎn)效率,降低運行成本,賦能公司高質(zhì)量發(fā)展,打造“特色、綠色、出色”的湖南石化,建設世界領先的綠色石化新材料創(chuàng)新研發(fā)基地。
責任編輯:鄭 丹
znzhengdan@163.com
“介紹一下,這是我們的新同事——機器人‘安安’。 ” 攝影/彭 展
湖南石化推出行業(yè)首創(chuàng)煉化裝置泵群智能巡檢平臺,以數(shù)智引領促升級。