重慶三峰百果園環(huán)保發(fā)電有限公司成立于2014年10月，是重慶三峰環(huán)境集團股份有限公司旗下的全資子公司，專業(yè)從事重慶市第三垃圾焚燒發(fā)電廠項目的建設和運營工作。重慶市第三垃圾焚燒發(fā)電廠項目是重慶市的重點工程項目，總投資約24.25億元人民幣，可處理生活垃圾4500噸/天，配置6臺750t/d焚燒爐及3臺35MW發(fā)電機組，日均發(fā)電量約250萬度，可供45萬戶城鎮(zhèn)家庭日常用電，也是西南地區(qū)最大的垃圾焚燒發(fā)電項目。

01項目簡介

重慶三峰百果園環(huán)保發(fā)電有限公司（以下簡稱“百果園廠”）成立于2014年10月，是重慶三峰環(huán)境集團股份有限公司旗下的全資子公司，專業(yè)從事重慶市第三垃圾焚燒發(fā)電廠項目的建設和運營工作。重慶市第三垃圾焚燒發(fā)電廠項目是重慶市的重點工程項目，總投資約24.25億元人民幣，項目位于江津區(qū)西湖鎮(zhèn)青泊村330號，廠區(qū)占地約350畝（23.3公頃），可處理生活垃圾4500噸/天，配置6臺750t/d焚燒爐及3臺35MW發(fā)電機組，日均發(fā)電量約250萬度，可供45萬戶城鎮(zhèn)家庭日常用電，也是西南地區(qū)最大的垃圾焚燒發(fā)電項目。項目于2015年9月30日開始平場動工，2018年5月24日正式開始接收垃圾，6月29日實現(xiàn)汽輪機組并網(wǎng)，10月28日三臺機組完成72+24試運行。截至目前（2023年11月），累計處理生活垃圾量實際可達798.1萬噸，發(fā)電34.5億度，減排二氧化碳約279.3萬噸，歷年來，安全環(huán)保受控，生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定，經(jīng)濟運行效果良好。這座智慧花園工廠為重慶生活垃圾減量化、資源化、無害化處理做出巨大貢獻，現(xiàn)已成為重慶市靚麗的城市環(huán)保名片。

百果園廠鳥瞰圖

百果園廠外景

02智慧化工作創(chuàng)新及亮點

百果園廠以分散控制系統(tǒng)為基礎，集成了汽機DEH、電氣ECS、垃圾吊PLC系統(tǒng)，實現(xiàn)了集中控制運行；以人工智能、大數(shù)據(jù)分析為核心，進行算法分析，實現(xiàn)了智能焚燒控制、冷端優(yōu)化控制；以SIS/MIS管控一體化信息系統(tǒng)為依托，利用信息化技術手段提升生產(chǎn)經(jīng)營管控力度，實現(xiàn)高效能人機管理；以全廠視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁人臉識別系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)為保障，實現(xiàn)了全廠重要區(qū)域的安全管理，統(tǒng)一授權，防止非法闖入。通過以上多種先進控制、信息管理系統(tǒng)的相互應用結合，達到了百果園廠智能化、智慧化管控的效果。

（1）智能焚燒優(yōu)化系統(tǒng)

智能焚燒優(yōu)化系統(tǒng)是傳統(tǒng)工業(yè)控制與大數(shù)據(jù)人工智能在大型爐排爐控制中一次較好的融合。通過部署在本地的算法服務器，搭建工業(yè)智能平臺，收集歷史運行數(shù)據(jù)、設備工藝參數(shù)、運行操作參數(shù)并將數(shù)據(jù)導入到算法平臺進行離線訓練，將訓練模型離線下裝至本地端算法服務器，再通過算法服務器得出控制指令，傳輸至DCS系統(tǒng)作用于各個控制回路。本地服務器和DCS系統(tǒng)數(shù)據(jù)間的傳輸設有安全隔離網(wǎng)閘，保證控制系統(tǒng)的安全性。

采用強化學習算法引擎、運行參數(shù)預測引擎、異常識別引擎及視頻視覺識別算法引擎四個主要引擎模塊。通過強化學習算法提取每臺爐運行操作參數(shù)，得到控制基準；通過運行參數(shù)預測算法構建汽包壓力預測模型、NOx、SO2預測模型，實現(xiàn)對運行參數(shù)的短時預測，改善控制性能；通過異常識別算法，構建干燥段料層厚度識別模型，對進料厚度進行快速有效評估，實現(xiàn)了進料均勻性控制；通過視覺識別算法對火焰圖像識別，得到爐內(nèi)火焰燃燒狀況及燃燒火線位置，進而指導爐排及風量的調(diào)整。

智能焚燒優(yōu)化系統(tǒng)自投運以來自動投入率達96%，鍋爐蒸發(fā)量、汽機進氣壓力穩(wěn)定性提升，NOx、CO日均值、助燃油耗顯著降低。百果園廠智能焚燒優(yōu)化系統(tǒng)是國內(nèi)第一個實現(xiàn)多臺焚燒爐協(xié)同優(yōu)化控制的項目，也是國內(nèi)第一個完全實現(xiàn)控制目標的爐排爐焚燒項目。

（2）冷端優(yōu)化系統(tǒng)

基于大數(shù)據(jù)分析建立汽輪機冷端系統(tǒng)優(yōu)化運行模型，尋求冷端系統(tǒng)最優(yōu)運行方式，進而提高機組運行的經(jīng)濟性。根據(jù)主蒸汽的流量，確定汽輪機的運行情況；每臺汽輪機的負荷分配多少，結合其他輸入條件，求解總熱耗率最低的運行方式。通過把每臺汽機的功率特性找出來，建立發(fā)電量跟主汽流量、主汽壓力、主汽溫度、抽汽參數(shù)、背壓的預測模型；建立凝汽器換熱模型；建立循環(huán)水管管路特性模型。通過這三個模型，計算在當前主汽參數(shù)、抽汽參數(shù)、當前環(huán)境溫度下，不同的循泵運行方式下的凈發(fā)電量數(shù)學表達式。以上面的凈發(fā)電量最大為目標函數(shù)，用優(yōu)化算法，求出最佳的循泵運行組合、最佳真空、預測汽機發(fā)電量、循泵耗電量指標，再求得微增功率。通過優(yōu)化冷端損失，合理配置循環(huán)泵運行，提升運行經(jīng)濟性，實現(xiàn)冷端尋優(yōu)。

（3）垃圾吊集控系統(tǒng)

通過增加工程師站（兼歷史站），實現(xiàn)操作記錄查詢、報警記錄查詢、稱重報表查詢、故障歷史記錄查詢功能且存儲時間不少于一年，便于進行故障分析及數(shù)據(jù)查詢；同時將垃圾吊PLC，稱重系統(tǒng)通訊回路打通，實現(xiàn)數(shù)據(jù)互通互聯(lián)，為下一步垃圾吊實現(xiàn)少人值守做好準備工作。

（4）SIS/MIS管控一體化信息系統(tǒng)

百果園廠SIS/MIS系統(tǒng)共有：環(huán)保指標、運行監(jiān)控、計劃統(tǒng)計、成本控制、設備管理、安環(huán)管理、物資管理、運行管理、綜合管理、辦公管理10大功能模塊。各個模塊涉及到了生產(chǎn)運行、技術設備、安全環(huán)保、成本預算控制、物資采購領用等各個生產(chǎn)辦公領域。

SIS/MIS系統(tǒng)實現(xiàn)了整個電廠范圍內(nèi)信息共享和全廠生產(chǎn)過程的實時信息監(jiān)控以及經(jīng)營管理的集成化和管控一體化。通過建立工作流程的規(guī)范化，降低了人員工作量的同時提高了辦公效率；通過生產(chǎn)過程監(jiān)視、生產(chǎn)指標的統(tǒng)計，優(yōu)化生產(chǎn)過程、提高生產(chǎn)效率；生產(chǎn)、經(jīng)濟指標可按照日、月報表查找顯示，便于數(shù)據(jù)展示、分析；通過設備檢修維護、生產(chǎn)物資的管理，可以準確掌握設備狀態(tài)，保證設備安全穩(wěn)定運行；設備管理圍繞每個設備的KKS編碼形成相應的設備記錄；物資管理圍繞物資編碼，按照導則分成3個大類，一種物資對應一個編碼，由此可查物資活動，同時在物資采購整個流程都實現(xiàn)了同一系統(tǒng)的線上管理，從采購需求提報、詢比價、招標、合同評審、到貨、入庫、出庫全過程管控。

03社會貢獻

百果園廠教育基地是“全國中小學環(huán)境教育社會實踐基地”和“全國環(huán)保設施和城市污水垃圾處理設施向公眾開放單位”，2021年獲評全國“十佳環(huán)保設施開放單位”。面向社會公眾、政企客戶和學生團體全面開放，目前已累計接待來自世界各地的參觀者4萬余人，為普及垃圾焚燒環(huán)保發(fā)電知識，消除鄰避效應作出積極貢獻。

2020年12月被中國環(huán)衛(wèi)科技網(wǎng)授予“2020年度最美垃圾焚燒廠·星光獎”；

2020年12月被重慶市生態(tài)環(huán)境局授予“重慶市生態(tài)文明教育基地”；

2021年10月在“北極星杯”2021垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)評選中獲得“運行管理標桿電廠”及“創(chuàng)新發(fā)展電廠”雙稱號；

2021年12月，在E20環(huán)境平臺和中國城市建設研究院共同主辦的“2021（第十五屆）固廢戰(zhàn)略論壇”比選，榮登“雙百跨越”垃圾焚燒標桿比選首期榜單——“精細化”標桿廠；

2022年10月被中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會授予“生活垃圾焚燒廠運營服務能力等級一級認證”；

2022年10月在“北極星杯”2022垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)評選中獲評“公眾開放優(yōu)秀電廠”；

2023年3月被中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會評為“AAA生活垃圾焚燒發(fā)電廠”；

2023年在全國領跑者辦公室開展的質(zhì)量分級及“領跑者”排行榜評價活動中，獲得智能化服務五星級電廠稱號；

2023年連續(xù)三年被重慶市生態(tài)環(huán)境局評為“重慶市企業(yè)環(huán)境信用評價環(huán)保誠信企業(yè)”。

時任生態(tài)環(huán)境部黨組成員、副部長的莊國泰帶隊調(diào)研

重慶無廢城市學生參觀

斯里蘭卡環(huán)保部部長參觀百果園廠

中美高校學生領袖參觀合影

編輯：李丹