天津:海洋化工追“智”逐“綠”
——“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展”系列報(bào)道之五
“啟動(dòng)!”7月15日,天津長(zhǎng)蘆海晶集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“海晶集團(tuán)”)的技術(shù)員通過(guò)“智慧鹽田生產(chǎn)管理平臺(tái)”發(fā)出指令,鹽田內(nèi)的節(jié)制閘與揚(yáng)水泵自動(dòng)啟動(dòng),海水順勢(shì)灌入。隨著灘外制鹵遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的啟用,116平方公里的鹽田被裝上了“千里眼”和“智能手”,傳統(tǒng)制鹽業(yè)實(shí)現(xiàn)了人力成本降低和生產(chǎn)效率提升的跨越式發(fā)展。
有著760年海鹽晾曬歷史的長(zhǎng)蘆海晶鹽田,正在向“智慧鹽田、綠色鹽田”轉(zhuǎn)型,這也是天津海洋化工智慧化、綠色化發(fā)展的一個(gè)縮影。近年來(lái),天津海洋化工產(chǎn)業(yè)以綠色低碳為導(dǎo)向,以科技創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng),通過(guò)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、強(qiáng)化清潔生產(chǎn)、突破關(guān)鍵技術(shù)、推進(jìn)智能制造,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)資源依賴型向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、環(huán)境友好、高附加值型的現(xiàn)代海洋化工體系轉(zhuǎn)型升級(jí)。
每滴海水都能物盡其用
碧波蕩漾的渤海灣畔,兩條直徑1.2米的巨型管道如蛟龍入海,每天將數(shù)萬(wàn)噸海水輸送到13公里外的先達(dá)海水淡化廠。這個(gè)2024年底投產(chǎn)的項(xiàng)目,正在改寫傳統(tǒng)化工園區(qū)的用水模式——中國(guó)石化大乙烯項(xiàng)目、華電國(guó)際電力股份有限公司天津開(kāi)發(fā)區(qū)分公司等企業(yè)如今使用的工業(yè)水源,絕大部分來(lái)自這片蔚藍(lán)大海。
天津經(jīng)開(kāi)區(qū)南港工業(yè)區(qū)正顛覆人們對(duì)化工園區(qū)的傳統(tǒng)認(rèn)知。雖然裝置林立、管線縱橫,但空氣中聞不到刺鼻氣味,抬眼可見(jiàn)海天一色的壯闊景觀。作為天津海洋化工產(chǎn)業(yè)的核心承載區(qū),這里唱響了綠色低碳發(fā)展的“主旋律”。
在海水淡化控制中心,先達(dá)(天津)海水資源開(kāi)發(fā)有限公司首席執(zhí)行官楊宏飛告訴科技日?qǐng)?bào)記者:“目前項(xiàng)目日供水量已突破5萬(wàn)噸,絕大部分指標(biāo)都優(yōu)于自來(lái)水?!敝档米⒁獾氖牵舯谌A電國(guó)際電力股份有限公司天津開(kāi)發(fā)區(qū)分公司電廠將發(fā)電使用過(guò)的提純后的濃鹽水(原本作為污水處理),通過(guò)專用管道回輸給淡化廠,形成“隔墻供應(yīng)”的閉環(huán)系統(tǒng)。
“發(fā)電需要大量用水,特別是需要高純度的脫離子水,以減少或杜絕水中各類離子對(duì)鍋爐、發(fā)電機(jī)組的腐蝕。”楊宏飛說(shuō),與自來(lái)水相比,海水淡化水將電廠脫離子水收率從75%提升至91%,年節(jié)約成本超千萬(wàn)元,還省下128萬(wàn)元排污費(fèi)。
循環(huán)經(jīng)濟(jì)的智慧滲透在每個(gè)環(huán)節(jié)。海水淡化產(chǎn)生的濃鹽水還實(shí)現(xiàn)資源化利用,在鹽田利用綠電進(jìn)行提溴和制鹽,產(chǎn)生的化工原料再返回園區(qū)供給下游化工裝置,形成“海水淡化—提溴—制鹽—氯堿生產(chǎn)—化工新材料制造”五位一體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式?!斑@種模式讓每滴海水都物盡其用,深刻詮釋了發(fā)展海洋循環(huán)經(jīng)濟(jì)的精髓?!碧旖虿澈;ぜ瘓F(tuán)有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱“天津渤化集團(tuán)”)規(guī)劃計(jì)劃部部長(zhǎng)張策說(shuō)。
天津渤化集團(tuán)也持續(xù)推動(dòng)綠色低碳生產(chǎn)。近幾年,該企業(yè)斥巨資持續(xù)推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型,積極尋求“綠電+產(chǎn)業(yè)”發(fā)展模式。張策介紹:“目前天津渤化集團(tuán)擁有2.5GW的鹽田光伏項(xiàng)目,該項(xiàng)目截至2024年底已累計(jì)發(fā)綠電29億千瓦時(shí)。我們積極尋求‘綠電+氯堿產(chǎn)業(yè)’的耦合發(fā)展,通過(guò)綠電的引入,可有效降低氯堿產(chǎn)業(yè)綜合能耗80%以上?!?/span>
站在防波堤上遠(yuǎn)眺,海水淡化取水泵房如明珠鑲嵌在碧波間。到2025年,南港工業(yè)區(qū)工業(yè)用水重復(fù)利用率將超98%,再生水量將超500萬(wàn)方。正如南港工業(yè)區(qū)規(guī)劃建設(shè)辦公室副主任張浩然所言:“我們不僅要向大海要資源,更要與海洋和諧共生?!?/span>
數(shù)智技術(shù)革新生產(chǎn)方式
在渤海灣畔廣袤的鹽田上,延續(xù)七百余年的“看天吃飯”與繁重人力勞動(dòng)正悄然退場(chǎng),取而代之的是現(xiàn)代化鹽業(yè)智能化管控體系。
這個(gè)融合大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)與遠(yuǎn)程操控的智能系統(tǒng),覆蓋面積高達(dá)116平方公里,規(guī)模之大在國(guó)內(nèi)海鹽行業(yè)首屈一指。它如同為鹽田裝上了“千里眼”和“智能手”:191臺(tái)監(jiān)控設(shè)備與170根監(jiān)控桿織就全天候感知網(wǎng)絡(luò),456孔節(jié)制閘與62臺(tái)揚(yáng)水泵的啟閉實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程一鍵操控。
“傳統(tǒng)曬鹽模式鹽工勞動(dòng)強(qiáng)度大,招工成為難題,同時(shí)管理成本高,效率低下。”天津渤化集團(tuán)科技創(chuàng)新部副部長(zhǎng)宋艷說(shuō),“智能化轉(zhuǎn)型不僅使一線鹽工從此告別徒步巡檢閘門、手動(dòng)啟閉的艱辛,同時(shí)還緩解了用工壓力,更讓工作效率提升50%,管理成本降低70%以上。”
在天津渤化集團(tuán),這樣的智能化改造正在各個(gè)領(lǐng)域深入推進(jìn)。部分裝置開(kāi)展了APC(先進(jìn)過(guò)程控制)改造。“APC系統(tǒng)的應(yīng)用,就像為生產(chǎn)裝置安裝了‘智慧大腦’?!彼纹G解釋道,“通過(guò)數(shù)學(xué)建模預(yù)測(cè)控制、自適應(yīng)控制等算法,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)裝置多變量耦合控制,提前預(yù)測(cè)工況及動(dòng)態(tài)調(diào)整,極大提升了裝置運(yùn)行效率?!?/span>
在運(yùn)營(yíng)管理方面,天津渤化集團(tuán)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、執(zhí)行、質(zhì)量、能源、安全全流程的數(shù)字化管理;同時(shí),利用大數(shù)據(jù)和AI優(yōu)化采購(gòu)、物流、庫(kù)存管理,實(shí)現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)匯聚、分析應(yīng)用,支撐智能決策。
“在安全環(huán)保領(lǐng)域,企業(yè)建立了集智能監(jiān)控、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)于一體的數(shù)字化管控體系。通過(guò)部署AI視頻分析系統(tǒng)和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的全天候監(jiān)控,環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳率達(dá)100%?!彼纹G介紹。
“數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型不是簡(jiǎn)單的技術(shù)疊加,而是生產(chǎn)方式和經(jīng)營(yíng)理念的全面革新?!彼纹G說(shuō)。
智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)的成效正在逐步顯現(xiàn)。近三年來(lái),海晶集團(tuán)累計(jì)投入3782萬(wàn)元用于數(shù)字化建設(shè),這一凝結(jié)創(chuàng)新與智慧的標(biāo)桿工程,正引領(lǐng)中國(guó)海鹽生產(chǎn)從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”大步邁向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的新紀(jì)元。
政產(chǎn)學(xué)研實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新
目前,天津市正通過(guò)政策引領(lǐng)與科技創(chuàng)新雙輪驅(qū)動(dòng),全面推進(jìn)海洋化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
在頂層設(shè)計(jì)方面,《天津市制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展“十四五”規(guī)劃》和《天津市碳達(dá)峰實(shí)施方案》相繼出臺(tái),將海水淡化及綜合利用、海洋生物化工等特色領(lǐng)域納入重點(diǎn)發(fā)展方向。《天津市海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》則進(jìn)一步細(xì)化部署,提出將南港工業(yè)區(qū)打造為世界一流化工新材料基地和國(guó)家級(jí)石化產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。
在政策支持方面,天津構(gòu)建了多元化資金支持體系。通過(guò)智能制造專項(xiàng)資金、科技創(chuàng)新專項(xiàng)資金、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)扶持資金等,天津支持企業(yè)在高性能膜材料、綠色合成工藝、催化技術(shù)、高端化學(xué)品等方面開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),鼓勵(lì)企業(yè)建設(shè)智能工廠、數(shù)字化車間,發(fā)展綠色制造等。天津通過(guò)政策引導(dǎo)鼓勵(lì)企業(yè)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術(shù),持續(xù)提升生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)效率和安全管理水平。
在政策加持下,天津海洋化工產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系不斷完善。依托天津大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)等高校及國(guó)家企業(yè)技術(shù)中心,天津已建成一批高水平化工研發(fā)平臺(tái)。企業(yè)、高校和科研院所共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、工程技術(shù)中心,一批成果在企業(yè)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,有效促進(jìn)了科技成果轉(zhuǎn)化。
天津市發(fā)展改革委工業(yè)發(fā)展處相關(guān)負(fù)責(zé)人向記者描繪了天津海洋化工產(chǎn)業(yè)未來(lái)的五大發(fā)展方向:在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面,將重點(diǎn)發(fā)展高性能樹(shù)脂、電子化學(xué)品等高附加值產(chǎn)品,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向價(jià)值鏈高端攀升;在生產(chǎn)方式方面,全面推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù),實(shí)現(xiàn)綠色化轉(zhuǎn)型;在資源利用方面,著力打造海水化學(xué)資源綜合利用標(biāo)桿,構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)新模式;在技術(shù)應(yīng)用方面,將廣泛應(yīng)用數(shù)字孿生、AI智能監(jiān)測(cè)預(yù)警等智能化技術(shù),提升生產(chǎn)效率;同時(shí),通過(guò)產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展,建設(shè)世界一流綠色化工新材料基地。
“在政策紅利的持續(xù)釋放下,天津海洋化工產(chǎn)業(yè)正在跑出高質(zhì)量發(fā)展加速度?!痹撠?fù)責(zé)人表示。
來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)