智能涌現(xiàn)時(shí)代，不進(jìn)則退。整個(gè)垃圾焚燒行業(yè)，尤其是行業(yè)內(nèi)的大型企業(yè)都在積極地?fù)肀录夹g(shù)，包括人工智能、大數(shù)據(jù)、大模型等等。在過程中，智能化升級(jí)的路徑、投入產(chǎn)出比等等難題也在困擾著行業(yè)。

　　浙能錦江環(huán)境依托大的場(chǎng)景和企業(yè)總部雄厚的技術(shù)實(shí)力，以AI燃燒、自動(dòng)駕駛為抓手，堅(jiān)定走數(shù)智賦能垃圾焚燒之路。

　　其中，昆明鑫興澤環(huán)境資源產(chǎn)業(yè)有限公司——五華垃圾焚燒發(fā)電廠作為浙能錦江環(huán)境重點(diǎn)打造的智能運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目，通過智能化建設(shè)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管控，有效的提升了設(shè)備的可靠性，在實(shí)現(xiàn)環(huán)保物料和人力投入減少的同時(shí)，單位垃圾發(fā)電量不斷提高。

　　在2024（第十一屆）上海固廢熱點(diǎn)論壇上，浙能錦江環(huán)境控股有限公司企管部高級(jí)工程師程學(xué)安以五華電廠為例，分享了設(shè)備數(shù)字孿生、智慧管控平臺(tái)等建設(shè)的深入思考和探索。

　　程學(xué)安

　　智能化體系實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)優(yōu)化，穩(wěn)定性提升30%

　　五華垃圾發(fā)電廠于2006年籌建，2008年投產(chǎn)。因原址逐漸成為城市中心遷建至較偏遠(yuǎn)區(qū)域，2020年5月新廠建成投產(chǎn)，日處理規(guī)模2250噸。目前是云南省單日焚燒量最大的垃圾焚燒發(fā)電廠，負(fù)責(zé)處置昆明主城區(qū)垃圾總量約35%。

　　五華垃圾焚燒發(fā)電廠

　　五華垃圾發(fā)電廠是浙能錦江環(huán)境重點(diǎn)打造的智能運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目，從設(shè)備、生產(chǎn)管理、電廠經(jīng)營(yíng)不同高度與層面進(jìn)行綜合考慮，開展相關(guān)智能化場(chǎng)景建設(shè)與應(yīng)用。

　　在程學(xué)安看來，焚燒發(fā)電廠智能化建設(shè)體系的核心是設(shè)備底層，包括以MIS、SIS、NC為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集；由此向上的生產(chǎn)級(jí)自動(dòng)駕駛層，包括智能焚燒、設(shè)備數(shù)字孿生等；最上一層的企業(yè)經(jīng)營(yíng)級(jí)，需要對(duì)項(xiàng)目的經(jīng)營(yíng)管理有深刻把握，“數(shù)字化的根本是提升垃圾焚燒運(yùn)營(yíng)管理水平，從而實(shí)現(xiàn)可觀的經(jīng)濟(jì)效益?！?/p>

　　為了讓智能化提升管理水平，浙能錦江環(huán)境引進(jìn)了多款數(shù)智產(chǎn)品。目前，五華垃圾發(fā)電廠完成了AI自動(dòng)駕駛，同時(shí)完成了智慧管控平臺(tái)的一二期建設(shè)與運(yùn)行，數(shù)字孿生平臺(tái)也已經(jīng)試運(yùn)行半年。

　　2022年，公司全面投入智慧焚燒系統(tǒng)。程學(xué)安認(rèn)為，智慧焚燒的核心在于燃燒分析，五華垃圾發(fā)電廠采用CV模型，通過深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析了大量歷史和實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)鍋爐的燃燒變化，同時(shí)搭建機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)超過12個(gè)子回路系統(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)控制。

　　目前，五華垃圾發(fā)電廠鍋爐自動(dòng)化和煙氣系統(tǒng)自動(dòng)化焚燒優(yōu)化回路已上線并投運(yùn)，其中鍋爐自動(dòng)化包括：給料器控制、焚燒爐排控制、一次風(fēng)量控制、一次風(fēng)溫度控制、二次風(fēng)量控制、引風(fēng)機(jī)控制、減溫水控制；

　　煙氣系統(tǒng)自動(dòng)化4項(xiàng)，包括：氨水控制、石灰漿控制、除塵優(yōu)化控制、活性炭自動(dòng)控制，未來即將升級(jí)到2.0系統(tǒng)，將達(dá)到30個(gè)回路以上。

　　數(shù)字化、智慧化的賦能，有效的提升了電廠精細(xì)化、智能化運(yùn)營(yíng)水平，整體運(yùn)行數(shù)據(jù)方面，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行穩(wěn)定性提升30%，CO排放下降38%，噸垃圾供電量提升3%以上，實(shí)現(xiàn)員工勞動(dòng)強(qiáng)度降低達(dá)80%，同時(shí)環(huán)保物料消耗顯著降低的同時(shí)，大大節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本。

　　五華垃圾發(fā)電廠與數(shù)字化公司攜手搭建設(shè)備孿生平臺(tái)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行全生命周期管理，包括核心主設(shè)備監(jiān)控。重點(diǎn)對(duì)鍋爐、汽機(jī)、電氣主要設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)其他相關(guān)設(shè)備的健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，完成了主要設(shè)備的壽命、運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)分析，主動(dòng)提醒下次檢修時(shí)間，同時(shí)對(duì)設(shè)備缺陷和健康全流程診斷系統(tǒng)實(shí)時(shí)感知設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與異常信息，跟蹤追溯設(shè)備預(yù)警情況，督促設(shè)備相關(guān)的工作執(zhí)行落地。

　　垃圾焚燒數(shù)智化九個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

　　2021年， E20聯(lián)合13家垃圾焚燒龍頭企業(yè)共同提出了垃圾焚燒“雙百跨越”標(biāo)桿行動(dòng)，以社會(huì)化、低碳化、精細(xì)化、智能化、系統(tǒng)化和樞紐化六個(gè)方向上的探索和實(shí)踐，助推垃圾焚燒行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

　　在智能化方向建立智能化標(biāo)準(zhǔn)體系，對(duì)智慧化的垃圾焚燒廠在九個(gè)方面提出了領(lǐng)跑者標(biāo)準(zhǔn)。

　　標(biāo)準(zhǔn)一：采集層指標(biāo)

　　程學(xué)安認(rèn)為，數(shù)據(jù)采集層對(duì)智能化升級(jí)至關(guān)重要，設(shè)備基礎(chǔ)點(diǎn)位實(shí)現(xiàn)數(shù)字化采集并全面系統(tǒng)化平臺(tái)化，是智能化建設(shè)的核心。

　　目前，五華垃圾發(fā)電廠采集數(shù)字化設(shè)備覆蓋占設(shè)計(jì)采集數(shù)字化設(shè)備達(dá)95.8%，全廠采集自動(dòng)化設(shè)備含爐排焚燒系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、一次、二次風(fēng)系統(tǒng)、引風(fēng)系統(tǒng)、輔燃系統(tǒng)、環(huán)保物料添加系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、汽機(jī)負(fù)荷系統(tǒng)、化水系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或順控，采集項(xiàng)自動(dòng)化設(shè)備覆蓋率92.8%。

　　標(biāo)準(zhǔn)二：數(shù)據(jù)清洗水平

　　數(shù)據(jù)清洗指發(fā)現(xiàn)糾偏數(shù)據(jù)中可識(shí)別的錯(cuò)誤，包括檢查數(shù)據(jù)一致性，處理無(wú)效值和缺失值等。

　　浙能錦江環(huán)境結(jié)合各家軟件平臺(tái)的數(shù)據(jù)治理能力，對(duì)于從SIS、MIS等各類接口的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)資產(chǎn)形成的自動(dòng)化，數(shù)據(jù)清洗覆蓋率100%，最大程度保障數(shù)據(jù)的可靠性。

　　標(biāo)準(zhǔn)三&標(biāo)準(zhǔn)四：核心控制點(diǎn)遠(yuǎn)控率、程控率

　　目前，按照設(shè)計(jì)規(guī)范和方案，五華垃圾發(fā)電廠核心控制點(diǎn)完成的遠(yuǎn)控和程控均已在DCS系統(tǒng)內(nèi)完成。全廠核心控制設(shè)備均實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，各項(xiàng)控制數(shù)據(jù)覆蓋率達(dá)到100%，遠(yuǎn)程控制響應(yīng)時(shí)間在秒級(jí)以內(nèi)；核心控制設(shè)備各項(xiàng)反饋數(shù)據(jù)覆蓋率均達(dá)到100%，反饋響應(yīng)時(shí)間均在秒級(jí)以內(nèi)。

　　標(biāo)準(zhǔn)五：先進(jìn)過程控制閉環(huán)控制投運(yùn)率

　　五華垃圾發(fā)電廠通過統(tǒng)計(jì)鍋爐、煙氣、污水等多個(gè)大系統(tǒng)的自動(dòng)化回路投用率（投運(yùn)時(shí)間/總時(shí)間得出）,平均在95%以上。

　　標(biāo)準(zhǔn)六：設(shè)備健康診斷能力

　　程學(xué)安認(rèn)為，設(shè)備是各家電廠的核心家底子，設(shè)備健康診斷是智能化的重要指標(biāo)。目前，五華垃圾發(fā)電廠共建立模型1078個(gè)，其中生產(chǎn)模型674個(gè)，預(yù)防性維護(hù)類模型416個(gè)，涉及汽機(jī)、鍋爐、電氣、熱控、化水、環(huán)保、燃料、污水處理等專業(yè)，一類設(shè)備覆蓋率實(shí)現(xiàn)90%以上。

編輯：王媛媛