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2017年度广东省科学技术奖项目公示(石化装备智能安全监测关键技术及应用)

  • 索 引 号:
    007122043/2017-06627
    分    类:
    立项信息
  • 发布机构:
    茂名市科学技术局
    发文日期:
    2017-06-09
  • 名    称:
    2017年度广东省科学技术奖项目公示(石化装备智能安全监测关键技术及应用)
  • 文    号:
    主 题 词:

项目名称

石化装备智能安全监测关键技术及应用

主要完成单位

广东石油化工学院

清华大学

中国石油化工股份有限公司茂名分公司

天津大学

中国石油化工股份有限公司广州分公司

中国石化湛江东兴石油化工有限公司

主要完成人

(职称、完成单位、工作单位)

1.张清华教授、广东石油化工学院广东石油化工学院项目总负责人

2.周东华教授山东科技大学山东科技大学

3.韩建宇教授级高级工程师中国石油化工股份有限公司茂名分公司中国石油化工股份有限公司茂名分公司项目应用总指导

4.孙国玺教授广东石油化工学院广东石油化工学院旋转机械故障诊断

5.陈 辉教授广东石油化工学院中广东石油化工学院腐蚀方面的工作

6.何 潇教授清华大学清华大学故障诊断

7.陈 旭教授天津大学天津大学过程装备优化设计

8.蔡业彬教授广东石油化工学院广东石油化工学院参与项目各项工作

9.宣征南教授广东石油化工学院广东石油化工学院油液监测与分析

10.刘 雁高级工程师广东石油化工学院广东石油化工学院石化装备可靠性技术

11.熊建斌副教授广东石油化工学院广东石油化工学院故障诊断

12.周如金教授广东石油化工学院广东石油化工学院腐蚀

13.栗雪勇教授级高级工程师中石化茂名分公司中石化茂名分公司腐蚀

14.陈晓嵩高级工程师中石化湛江东兴石化公司中石化湛江东兴石化公司石化装备可靠性技术

15.董雪林高级工程师中石化广州分公司中石化广州分公司石化装备可靠性技术

项目

简介

项目由广东石油化工学院、清华大学、中国石化茂名分公司、天津大学、中国石化广州分公司、中国石化湛江东兴石化股份有限公司等合作研究开发。本项目以实现工业4.0为目标,从2004年开始就致力于石化装备智能安全技术的研究与实践,从石化大机组安全智能监测、石化装备基于可靠性的长周期运行专家决策系统、石化装备智能防腐系统等三个方面进行技术攻关,解决了石化装备安全技术的共性难题,加快了石化产业转型升级。项目技术成果成功应用在中国石化茂名分公司、中国石化广州分公司、中国石化湛江东兴石化股份有限公司等多家特大型、大型石化企业,获得了巨大的经济效益和社会效益,为石化企业安稳长满优运行做出了极大贡献。

自项目开始实施起,共承担了包括国家“863”、“973”、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目及广东省战略性新兴产业核心技术攻关项目等16项重大项目,以及一大批省部级项目和横向项目。特别是2012年与清华大学、世界五百强企业阿尔斯通旗下创为实技术发展(深圳)有限公司及上述3家石化公司联合申报获批广东省战略性新兴产业核心技术攻关项目“面向石化行业的工业机组复合故障无量纲免疫检测器集成诊断装置”,致力于突破石化大机组复合故障实时在线诊断难的世界瓶颈问题。经过近几年的通力合作,张清华教授、周东华教授、韩建宇教授牵头的项目研究取得了快速进展,技术上获得重大突破,复合故障诊断准确率经华南国家计量测试中心、广东省计量科学研究院检测达到94.73%。现与沈阳鼓风机集团测控技术有限公司签订了产业化协议,产品已经在上述三家石化公司以及实华、众和、惠州炼化等企业成功应用,并准备在镇海炼化、北海炼化等企业大规模铺开,构建华南沿海石化大机组远程在线智能监测与诊断平台。

针对石化企业“安、稳、长、满、优”的生产需求,联合清华大学、天津大学以及茂名石化公司等企业,韩建宇教授、周东华教授、陈旭教授带队在可靠性预测与评估方面作了一系列研究,使得茂名石化特别是乙烯装备在长周期安全运行上得达到国际领先水平。

2010年,项目组针对石化企业腐蚀防护问题开展研究工作,首先在茂名石化炼油厂47套装置建立了防腐信息系统,2012年张清华教授、陈辉教授、韩建宇教授带队开始在茂石化乙烯现场研究腐蚀机理,破解石化企业腐蚀共性难题,在多层次腐蚀机理与场流分析评价系统基础上,综合工艺、设备材质、介质和周围环境等多种因素,开发一套具国际领先水平的炼油化工装置设备多层次腐蚀机理与场流分析评价系统,并在茂石化各装置推广应用。以上三个方向的研究成果构成了完善的石化装备智能安全技术体系,各个方向均取得了突破性的成果,并已在各大石化公司转化应用,取得了巨大的经济效益和社会效益。

代表性论文专著目录

论文1:<基于人工免疫系统的工业机组复合故障诊断技术 >

论文2:<Vibration Sensor Based Intelligent Fault Diagnosis System for Large Machine Unit in Petrochemical Industries/International Journal of Distributed Sensor Networks >

论文3:<An Information Fusion Fault Diagnosis Method Based on Dimensionless Indicators With Static Discounting Factor and KNN/IEEE Sensors Journal >

论文4:<A Diagnosis Method for Rotation Machinery Faults Based on Dimensionless Indexes Combined with K-Nearest Neighbor Algorithm/Mathematical Problems in Engineering >

论文5:<Minimum-variance recursive filtering over sensor networks with stochastic sensor gain degradation: algorithms and performance analysis/IEEE Transactions on control of networks systems  >

论文6:<On the use of reconstruction-based contribution for fault diagnosis. Journal of Process Control/Journal of Process Control >

论文7:<Event-based distributed filtering with stochastic measurement fading/IEEE Transactions on Industrial Informaticss  >

论文8:<Optimal filtering for networked systems with stochastic sensor gain degradation/Automatica >

论文9:<Robust fault detection for networked systems with distributed sensors/IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems  >

论文10:<A comparison between fracture toughness at different locations of longitudinal submerged arc welded and spiral submerged arc welded joints of API X80 pipeline steels/Engineering Fracture Mechanics >

知识产权名称

专利1:<一种基于人工免疫与证据理论相结合的复合故障诊断方法>(ZL2013 105901071

专利2:<非线性系统的多项式滤波故障检测方法 >(ZL 2014 1 00956161

专利3:<基于多次移动平均的微小故障检测方法和装置>(ZL 2014 1 0043924.X

专利4:<一种基于协方差矩阵范数逼近的多重故障重构方法>(ZL 2013 1 0662933.2

专利5:<库存退化数据缺失情况下的维修及备件供给联合优化方法>(ZL 2013 1 0718488.7

专利6:<用于非线性过程监控的核函数参数的获取方法和系统>(ZL 2014 1 0218816.1

专利7:<用于断裂韧度的施力点位移和缺口张开位移的测量方法>(ZL 2013 1 0755294.4

专利8:<一体化新型油水分离装置>(ZL 2012 1 0250120.8

专利9:<一种油品脱氯方法 >(ZL 2014 1 0291700.0

专利10:<一种气体腐蚀特性测试装置>(ZL 2013 2 0626508.3

推广应用情况

本项目构建了具有自主知识产权的基于无量纲免疫检测技术的石化大机组智能监测与故障诊断平台、基于多层次腐蚀机理与场流分析的炼化装置智能防腐信息平台、基于可靠性分析的炼化装置专家决策平台,本项目的研究成果为保证石化装置的安稳长满优运行提供了可靠保证,并已取得了显著的经济效益和社会效益。目前,该项目已成功在中国石化茂名分公司、中国石化广州分公司、中国石化湛江东兴石化股份有限公司等特大型、大型石化企业开展应用。2014年-2016年项目总共为企业新增利润7.1亿元,同时在保证安全生产的作用方面价值不可估量,对促进科技进步起到示范作用。该项目的实施还可以使企业建立相对完善的设备检维修及故障管理体系,规范维护管理制度,大大提高企业管理水平,促进企业向国际先进企业管理水平迈进。

广东石油化工学院是广东省人民政府与中国石油化工集团公司、中国石油天然气集团公司、中国海洋石油总公司共建的公办普通本科高校,华南地区唯一一所石油化工特色高校,中石化和中海油旗下的特大型石化企业,已与广东石油化工学院建立了全方位的产学研合作关系,可为项目核心成果的转化和推广应用提供很好的条件。另外,研究团队还与沈鼓测控技术有限公司签订了产业化合作协议,同时在石化下游企业实华、众和等公司布点,这些都将进一步促进项目成果转化和推广应用。目前广东正在茂名、湛江、广州、惠州、揭阳等地打造5个石化基地,新建、扩建5个炼油项目、5个乙烯项目以及一大批下游化工项目。粤西是广东的重化工基地之一,也是全国最大的炼化一体生产基地,聚集了以石化为龙头的庞大规模产业集群。茂名地处北部湾经济圈、珠三角以及海南交汇的金三角区域,是大西南通向东南亚的窗口,该区域石油化工产业聚集度很高,在300公里半径内就聚集了茂名石化、湛江东兴、湛江中科、北海石化、钦州石油、海南洋浦等大型石化企业,项目产业化的前景优势十分突出。

 

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