釜罐林立,煉塔高聳,管道縱橫交錯(cuò)。
新年伊始,湖南石化煉油二部,生產(chǎn)運(yùn)行井然有序。
在3號(hào)催化裝置泵區(qū)——煉化裝置的“心臟”,一個(gè)智能巡檢機(jī)器人穿梭在錯(cuò)綜復(fù)雜的儀器儀表前,不時(shí)“探頭探腦”地仔細(xì)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(jī)器人及平臺(tái)。這個(gè)機(jī)器人集導(dǎo)航、定位、避障功能于一體,具備自主智能移動(dòng)巡檢功能。它通過多傳感融合,機(jī)械臂智能點(diǎn)檢作業(yè),可全方位獲取煉化裝置機(jī)泵狀態(tài)信息,集數(shù)據(jù)平臺(tái)監(jiān)控與狀態(tài)診斷于一體,能實(shí)時(shí)排查故障,發(fā)出狀態(tài)預(yù)警。
“十八般武藝”守護(hù)安全
3號(hào)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(jī)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(dòng)。
“安安”其貌不揚(yáng),卻本領(lǐng)高強(qiáng)。機(jī)械臂上,數(shù)據(jù)采集儀、各類傳感器、溫度振動(dòng)檢測(cè)儀、防爆熱成像攝像機(jī)、防爆無線充電模組等一應(yīng)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(cè)能力,能像醫(yī)生一樣對(duì)運(yùn)行機(jī)泵和生產(chǎn)裝置“望聞問切”,還能對(duì)機(jī)泵運(yùn)行的聲音、振動(dòng)、溫度等多個(gè)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)“診斷”分析,確保機(jī)泵健康運(yùn)行。
“安安”巡檢,“十八般武藝”逐一登場(chǎng):機(jī)械臂對(duì)軸承箱測(cè)振測(cè)溫;紅外攝像監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)異常高溫或泄漏、著火實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)報(bào)警;高保真拾音器檢測(cè)機(jī)泵噪聲,判斷是否運(yùn)行異常;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有毒有害、易燃易爆氣體泄漏……
一輪巡檢結(jié)束,“安安”回到全封閉防爆柜內(nèi)無線充電。此時(shí)的“安安”看起來好像在休息,其實(shí)并沒有閑著。它的大數(shù)據(jù)“心臟”與各個(gè)工作平臺(tái)互聯(lián)互通,將巡檢數(shù)據(jù)及運(yùn)行軌跡輸送至智能巡檢機(jī)器人控制室。各類報(bào)警信息與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)在后臺(tái)匯集,進(jìn)行智能算法數(shù)據(jù)比對(duì),分析設(shè)備運(yùn)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(tái)設(shè)備有汽油泄漏,立即將數(shù)據(jù)傳輸回系統(tǒng)后臺(tái)。后臺(tái)算法精確識(shí)別泄漏點(diǎn),身處巡查現(xiàn)場(chǎng)的“安安”頓時(shí)警鈴大作,啟動(dòng)聲光報(bào)警。工作人員迅速到位處理泄漏,把風(fēng)險(xiǎn)扼殺在萌芽狀態(tài)。
“安安”24小時(shí)在崗。無論是“白+黑”還是刮風(fēng)下雨,它都不知疲憊,確保掃描區(qū)域4000多平方米的設(shè)備安全。對(duì)于監(jiān)測(cè)到的每一個(gè)細(xì)微數(shù)據(jù)異常,“安安”都自動(dòng)推送至技術(shù)人員。技術(shù)人員檢查確認(rèn),為煉化裝置安全生產(chǎn)上好“雙保險(xiǎn)”。
中國石化專家認(rèn)為,湖南石化自主開發(fā)的行業(yè)內(nèi)首臺(tái)煉化裝置泵群智能巡檢機(jī)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(jí),達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
一年節(jié)約生產(chǎn)費(fèi)用200萬元
2021年,市面上機(jī)器人種類繁多,但應(yīng)用于易燃易爆風(fēng)險(xiǎn)復(fù)雜工作環(huán)境的石化巡檢機(jī)器人還是空白。
2021年5月24日,湖南石化承擔(dān)《煉化裝置泵群智能巡檢機(jī)器人平臺(tái)》課題研發(fā)任務(wù)。結(jié)合催化裝置機(jī)泵設(shè)備管理要求,開展泵群機(jī)器人巡檢管理平臺(tái)的研發(fā)。
歷時(shí)3年,經(jīng)歷一次次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試及工業(yè)化應(yīng)用,“安安”從第一代巡檢功能測(cè)試機(jī)、第二代雙臂式巡檢機(jī)器人、第三代通用型單臂式巡檢機(jī)器人,成長為第四代四輪八驅(qū)功能型巡檢機(jī)器人,功能和樣貌不斷迭代升級(jí)、完善優(yōu)化。
2023年11月,“安安”通過中國石化集團(tuán)公司組織的專家聯(lián)合“考試”,獲得崗位巡檢技術(shù)資質(zhì),正式持證“上崗”,成為湖南石化的新員工,工號(hào)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(jī)泵相當(dāng)于煉化裝置的心臟,負(fù)責(zé)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(dòng)力。
“泵區(qū)是整個(gè)裝置風(fēng)險(xiǎn)最高的一塊。它一直在轉(zhuǎn)動(dòng),零部件間的磕碰、火花能導(dǎo)致易燃易爆和有毒有害介質(zhì)泄漏?!焙鲜O(shè)備管理部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備室副主任涂家華說。巡回檢查是石化企業(yè)安全運(yùn)行的關(guān)鍵保障。
以前,3號(hào)催化裝置泵區(qū)需要365天24小時(shí)不間斷人工巡查。除兩名倒班巡查工外,還需要機(jī)械、電氣、儀表等專業(yè)8名維保人員按時(shí)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(shí)1次的人工巡查頻次降低為6小時(shí)1次,一年可節(jié)約各類維保、修理等生產(chǎn)費(fèi)用約200萬元。
“機(jī)器人巡檢還能減輕巡查工暴露在高危環(huán)境下的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)避免人工巡檢的失誤,減少安全事故,保障裝置平穩(wěn)運(yùn)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(gòu)建全方位智能化工廠的終極目標(biāo)進(jìn)軍。”
智能應(yīng)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(jī)器人”項(xiàng)目應(yīng)用方案和機(jī)器人技術(shù)規(guī)范。專家們認(rèn)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(jì)和社會(huì)效益,建議推廣應(yīng)用。
“擁抱數(shù)智化,極大推動(dòng)了石化行業(yè)安全生產(chǎn)與生產(chǎn)效率提升。”湖南石化設(shè)備管理部經(jīng)理、智能機(jī)器人課題負(fù)責(zé)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(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、設(shè)備預(yù)防性維修與在線監(jiān)控、能耗指標(biāo)控制、產(chǎn)品精準(zhǔn)調(diào)和等方面,像“安安”一樣的智能機(jī)器人正在大展身手。煉化企業(yè)作業(yè)依靠人工“畫風(fēng)”加速轉(zhuǎn)變——
“飛檐走壁”的爬壁除銹機(jī)器人,利用超高壓水的打擊力快速剝離沖刷儲(chǔ)罐內(nèi)壁雜質(zhì)與防腐涂層銹跡,作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)無火花、無粉塵污染,不損傷儲(chǔ)罐鋼板,高效環(huán)保,1個(gè)月即可完成油品罐區(qū)1臺(tái)1萬立方米儲(chǔ)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(hù)作業(yè)的實(shí)時(shí)聲音畫面?zhèn)鬟_(dá)到中控室、外操室,同步保存現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控畫面到云端,班長可通過系統(tǒng)下達(dá)指令,雙方實(shí)時(shí)交流溝通,提高作業(yè)效率。
3號(hào)常減壓裝置加熱爐,采用先進(jìn)的自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng),動(dòng)態(tài)優(yōu)選最佳路線和最優(yōu)參數(shù)組合,實(shí)現(xiàn)加熱爐連續(xù)穩(wěn)定高效運(yùn)行,大大降低了人工操作強(qiáng)度。
2024年12月中旬,湖南石化正式投用通過驗(yàn)收的AI火災(zāi)報(bào)警識(shí)別系統(tǒng)。系統(tǒng)可借助AI智能分析識(shí)別生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)火情,實(shí)現(xiàn)火情初期自動(dòng)化監(jiān)測(cè),將隱患消除在萌芽狀態(tài),促進(jìn)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(jìn)5G智慧工地、煉化裝置泵群智能巡檢機(jī)器人、長嶺II站無人值守機(jī)器人等技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用,提高生產(chǎn)效率,降低運(yùn)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(shè)世界領(lǐng)先的綠色石化新材料創(chuàng)新研發(fā)基地。
責(zé)任編輯:鄭 丹
znzhengdan@163.com
“介紹一下,這是我們的新同事——機(jī)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(tái),以數(shù)智引領(lǐng)促升級(jí)。