4580項目是以煤為原料的全球最大的化肥生產(chǎn)裝置，中控的控制系統能在江蘇靈谷項目上得到成功應用，這是一個(gè)具有重大意義的里程碑：對我國自主知識產(chǎn)權控制系統在大型煤化工裝置上的廣泛應用具有重要的示范意義和推動(dòng)作用；不僅打破了國外控制系統的技術(shù)壟斷，更有力促進(jìn)大型煤化工行業(yè)關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化進(jìn)程，有效提升國家經(jīng)濟的安全性。

　　項目介紹

　　江蘇靈谷化工有限公司地處江蘇省宜興市，公司始建于1966年，從年產(chǎn)5000噸合成氨的小型氮肥企業(yè)發(fā)展到目前年產(chǎn)85萬(wàn)噸合成氨的現代化大型化工企業(yè)，走出了一條小氮肥企業(yè)技術(shù)升級、可持續發(fā)展的創(chuàng )新之路。但是多年來(lái)生產(chǎn)單裝置生產(chǎn)能力低、生產(chǎn)技術(shù)相對落后成了江蘇靈谷化工有限公司發(fā)展的瓶頸?；市袠I(yè)需要通過(guò)市場(chǎng)整合提升產(chǎn)業(yè)集中度，提高企業(yè)市場(chǎng)競爭力。2006年，尤其是在當前化肥生產(chǎn)成本上升，全球化肥巨頭企業(yè)通過(guò)各種方式介入中國市場(chǎng)，化肥行業(yè)市場(chǎng)競爭的日益加劇的背景下，公司領(lǐng)導層基于國內化肥行業(yè)的發(fā)展形勢，決心做大做強，全方位與國際接軌，應對市場(chǎng)的競爭和挑戰，決策新建一套年產(chǎn)45萬(wàn)噸合成氨及80萬(wàn)噸尿素完整煤基化肥生產(chǎn)線(xiàn)（“4580”工程），為當前國內計劃興建單套生產(chǎn)規模最大的煤基化肥生產(chǎn)裝置，受到了國內同行的高度關(guān)注。

　　對整個(gè)4580大化肥工程的中樞神經(jīng)系統——全廠(chǎng)生產(chǎn)流程自動(dòng)化控制系統的選用，江蘇靈谷化工有限公司在正式招標之前經(jīng)過(guò)廣泛深入的市場(chǎng)考察、慎重比對，選擇了包括浙江中控技術(shù)股份有限公司在內的五家國際著(zhù)名自動(dòng)化設備供應商參與競標。最終浙江中控技術(shù)股份有限公司憑借雄厚的系統和行業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)能力、深入完善的行業(yè)自動(dòng)化整體解決方案、在3052大化肥裝置上的成功應用經(jīng)驗及貼身周到的工程和培訓服務(wù)，加上江蘇靈谷化工有限公司相關(guān)領(lǐng)導對民族國際自動(dòng)化品牌的高度支持和信任，浙江中控技術(shù)股份有限公司在與橫河、霍尼韋爾、FOXBORO等國際著(zhù)名自動(dòng)化公司的激烈競爭中脫穎而出，成功中標此次4580大化肥工程全流程自動(dòng)化成套控制系統項目。該項目的最終成功投運，標志著(zhù)具有完全自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)化DCS系統在突破3052大化肥裝置首次應用的基礎上，又在4580規模大化肥裝置上突破了國外控制系統的技術(shù)壟斷，有力促進(jìn)了石油化工行業(yè)關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化進(jìn)程，提升了我國經(jīng)濟的安全性。

　　浙江中控技術(shù)股份有限公司為此做了大量的前期研究工作。雖然如此大規模的煤化工裝置在國內建設生產(chǎn)常屬首次，沒(méi)有任何可參考借鑒的行業(yè)裝置經(jīng)驗和工程應用經(jīng)驗，但是在2005年，浙江中控技術(shù)股份有限公司就開(kāi)始著(zhù)手對大規模大化肥裝置國產(chǎn)化進(jìn)行工程化研究。同時(shí)在軟件、硬件、方案等方面取得多項知識產(chǎn)權成果。在系統開(kāi)放性、穩定性、可靠性、集成能力、場(chǎng)智能儀表設備的統一集成管理、MES等各方面進(jìn)行提升。配合前期廣泛的技術(shù)調研、行業(yè)調研和其他工程項目的工程應用，并積極配合江蘇靈谷化工有限公司進(jìn)行工程化研究。

　　2008年4月初，江蘇靈谷化工有限公司和浙江中控技術(shù)股份有限公司聯(lián)合項目組成立，并決定創(chuàng )新的進(jìn)行工程化應用實(shí)踐。而此時(shí)離計劃生產(chǎn)尿素的時(shí)間只有短短一年左右時(shí)間，而從各種設備及儀表采購、安裝、調試、磨合均需要相當長(cháng)時(shí)間。而工程項目管理及工程化研究和應用是否能滿(mǎn)足如此高要求和嚴標準的項目需求，是擺在項目組面前的難題。經(jīng)過(guò)前期國內外廣泛充分的行業(yè)技術(shù)市場(chǎng)調研，對項目大型主體裝備采用國外拆建和國產(chǎn)化相結合的方法，即確保了技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性，又促進(jìn)了部分大型技術(shù)裝備的國產(chǎn)化，有效降低了投資成本。經(jīng)過(guò)兩年多時(shí)間的高效籌備設計和現場(chǎng)建設調試，裝置整體于2009年6月份一次投運成功，產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)尿素。經(jīng)過(guò)一個(gè)月左右的試運行，實(shí)際產(chǎn)能為1500噸/日合成氨、2700 噸/日的尿素，完全達到了設計規模能力要求。經(jīng)過(guò)近半年的連續運行，裝置滿(mǎn)負荷運行平穩，產(chǎn)品質(zhì)量穩定，標志著(zhù)項目建設獲得了圓滿(mǎn)成功。

　　項目經(jīng)濟效益

　　江蘇靈谷化工有限公司4580大化肥裝置的幾大核心裝置——50000Nm3/h空分裝置、單爐日投煤量2000噸的水煤漿連續煤氣化裝置、低溫甲醇洗煤氣凈化裝置、單套年產(chǎn)80萬(wàn)噸CO2氣提尿素合成裝置等，采用了國產(chǎn)化技術(shù)和裝備，為國內類(lèi)似規模大化肥裝置的關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化技術(shù)推廣應用起到了重要的工程示范作用。以前類(lèi)似規模的大化肥裝置建設基本靠全套引進(jìn)國外專(zhuān)利技術(shù)，該項目的成功實(shí)施光在引進(jìn)工藝技術(shù)的專(zhuān)利實(shí)施許可費用上就可節約300萬(wàn)美元以上。

　　在自動(dòng)化技術(shù)應用上，由于4580大化肥裝置的生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)高溫高壓（最高溫度為1350℃、最高壓力大于20MPa）、易燃易爆的典型高危大化工生產(chǎn)過(guò)程，為了保證其在高危險等級下安全經(jīng)濟運行的要求，國內眾多生產(chǎn)廠(chǎng)家之前基本采用國外先進(jìn)成熟的自動(dòng)化控制系統實(shí)現全廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程監控。本項目的成功實(shí)施，首次基于國產(chǎn)化自動(dòng)化控制系統實(shí)現了生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監控，使之達到了較高的自動(dòng)化程度，從自動(dòng)化角度上保證了工藝技術(shù)指標先進(jìn)；系統熱回收效率高，無(wú)影響長(cháng)周期運轉的隱患，大大提高了整個(gè)生產(chǎn)系統的操作穩定性、連續性。

　　該項目經(jīng)過(guò)近兩年的設計、開(kāi)發(fā)、調試和投運，各裝置先后實(shí)現了一次成功開(kāi)車(chē)投運，到目前為止整體裝置已經(jīng)實(shí)現連續滿(mǎn)負荷運行半年以上，整體運行情況經(jīng)過(guò)現場(chǎng)實(shí)際測量評估，結果如下：

　　4580大化肥工程控制系統整體自動(dòng)投運率達到了90％以上，效率提升20％，整體投資成本下降30%，裝置整體運行狀況穩定，適合長(cháng)周期運行；裝置整體運行狀況穩定，適合長(cháng)周期運行。；

　　50000Nm3/h空分裝置實(shí)現了集成優(yōu)化控制，在2個(gè)小時(shí)內實(shí)現105%-75%之間的自動(dòng)變負荷優(yōu)化調節，比常規的手動(dòng)調節降低生產(chǎn)能耗3%以上；

　　裝置整體煤耗為：1170Kg標準煤/噸氨，比國內同行業(yè)的先進(jìn)水平1400Kg標準煤/噸氨降低16.4%，達到了國內行業(yè)領(lǐng)先水平；

　　裝置整體能耗為： 170度電/噸尿素，970Kg蒸汽/噸尿素，分別比國內同行業(yè)先進(jìn)水平降低10%~15%，達到了國內行業(yè)領(lǐng)先水平。

　　根據實(shí)際運行效果，系統各項功能和性能均達到或優(yōu)于設計的要求，能滿(mǎn)足大型化肥裝置易燃易爆、高溫高壓的高危險等級下安全經(jīng)濟運行的要求，說(shuō)明國產(chǎn)控制系統完全有能力應用于大化肥連續生產(chǎn)裝置的全流程生產(chǎn)過(guò)程，打破了國外控制系統對國際上連續加壓煤氣化裝置控制系統市場(chǎng)的技術(shù)壟斷，為我國大型煤氣化技術(shù)裝備的完全國產(chǎn)化起到了重要的推動(dòng)作用。

　　在該項目的實(shí)施過(guò)程中，國產(chǎn)控制系統及生產(chǎn)廠(chǎng)商在多方面表現出競爭優(yōu)勢：

　　1、大大縮短了工程建設周期，節約了工程投資。國產(chǎn)控制系統交貨及實(shí)施周期比進(jìn)口少3～6個(gè)月，同時(shí)節省設備投資近三分之一。

　　2、生產(chǎn)廠(chǎng)商高度重視、態(tài)度認真、現場(chǎng)服務(wù)及時(shí)、良好。國內自動(dòng)化廠(chǎng)商能夠根據項目進(jìn)展情況和生產(chǎn)工藝要求，及時(shí)溝通和調整設計、實(shí)施方案，現場(chǎng)服務(wù)響應迅速，工作及時(shí)到位。

　　3、國產(chǎn)控制系統發(fā)揮了多種現場(chǎng)總線(xiàn)接入能力和系統的開(kāi)放性能，成功實(shí)現了江蘇靈谷化工有限公司采用的其它成套智能控制系統及現場(chǎng)智能化儀表信息的集成，增加了系統的可維護性、可操作性，大大減少了用戶(hù)的投資。

　　4、該項目成果有望在國內計劃興建的十余套3052以上規模大化肥裝置上實(shí)施或正在實(shí)施，相關(guān)成果應用將帶來(lái)上千萬(wàn)的直接經(jīng)濟效益，可以為用戶(hù)企業(yè)帶來(lái)過(guò)億的間接經(jīng)濟效益。

　　二、項目社會(huì )效益

　　自動(dòng)化系統在國民經(jīng)濟中的影響范圍十分廣泛，被譽(yù)為工業(yè)生產(chǎn)的“倍增器”。在發(fā)達國家，以美國為例，自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)占國民生產(chǎn)總值的4%，它影響的相關(guān)經(jīng)濟產(chǎn)值卻達到國民生產(chǎn)總值的66%。當前，我國工業(yè)正從粗放型向集約型轉變，迫切需要采用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)改造傳統產(chǎn)業(yè)，提升產(chǎn)業(yè)競爭力。自動(dòng)化技術(shù)是“信息化帶動(dòng)工業(yè)化”的基礎和橋梁，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)，能夠使傳統工業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少資源消耗、降低能耗和污染，使我國工業(yè)走上可持續發(fā)展的道路。

　　隨著(zhù)我國千萬(wàn)噸級煉油、百萬(wàn)噸級乙烯、百萬(wàn)千瓦級核電與火電等重大工程的大量建設，對自動(dòng)化系統的需求日益增加，控制系統是這些生產(chǎn)裝置的“大腦”和“神經(jīng)中樞”，重大工程自動(dòng)化系統在國民經(jīng)濟中的戰略地位也日益突出。目前重大工程自動(dòng)化系統大多依靠進(jìn)口，給國民經(jīng)濟的戰略安全帶來(lái)隱患，因此國家高度重視重大工程自動(dòng)化控制系統的國產(chǎn)化，將其列入重點(diǎn)發(fā)展計劃。

　　該項目的成功應用，充分證明了國產(chǎn)自動(dòng)化控制技術(shù)的可靠性和可行性，自動(dòng)控制系統的國產(chǎn)化不僅能提升裝備制造業(yè)的整體水平，還關(guān)系到大型化工等國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的戰略安全，其核心技術(shù)掌握在我國自主企業(yè)手中，充分保證了我國國民經(jīng)濟命脈產(chǎn)業(yè)的安全，具有十分重大的戰略意義。