石油化工设备安全智能诊断机器人及安全保障解决方案
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完成单位:北京化工大学、中国特种设备检测研究院、中国石油天然气集团有限公司、新疆晶诺新能源产业发展有限公司、新疆锦疆化工股份有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-T-010
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
成果主要完成人
方 舟、王瑞雪、邓 进、冯金奎、王汉奎、陈富强、陈良超、李文波、李东伟、杨 超、汪福权、郝立洋、张宝安、陈 飞、张天宇、詹文亮
项目概况
秉承着国家“安全大生产”的总体政策指引,石化设备的安全成为了生产安全的重中之重。在役设备的安全保障环节通常为“基于检验或监测的数据获取-故障诊断和损伤识别-评价-策略”。其中,“数据获取”以往多采用进口设备,随着多年来设备国产化工作的进展,相当一部分工况下进口设备能够实现国产替代。然而,石化过程存在高温、高压、剧毒等极端苛刻工况,无法通过国内外已有的专用设备开展检验检测或监测,使得无法获得设备关键数据,尤其是缺乏实时动态的状态数据,无法为后续基于精准数据的故障诊断、损伤识别、评估评价环节提供支撑。更重要的是,国家提出了“支柱型国家命脉行业数据安全”要求,这明确指出了研发自主知识产权设备、突破“卡脖子”技术的紧迫形势。
本次申报的成果为自2013年以来,十年间在国家级、省部级多个科研和工程项目的支持下,研发的面向石化设备极端苛刻工况的检验检测和监测系列装备,该系列装备的特点是结合了当前5G传输和互联网技术、数字技术、人工智能技术,形成了完全国产化的“数据获取系列硬件端”和“一体化多功能安全状态智能诊断终端”。其中硬件端包含面向复杂底板结构大型常压储罐的液上浮船机器人、面向多介质的下潜机器人、面向石化静设备的多功能攀爬机器人、面向高温剧毒工况的监测设备等;智能终端涵盖数据挖掘分析、智能故障诊断算法、自动动态评估等种多功能。
这套软硬件一体化的机器人系统,不仅能够针对我国石化企业设备运行特点进行数据获取,还能实时动态的提供安全保障解决方案,为企业用户和检验检测机构节约大量的停车检验时间、降低检验量、节约人力物力,真正降本增效,低碳降碳。该系列智能硬件设备突破了多种苛刻环境、装备可达性、检修周期等限制,解决数据获取难题,确保了数据安全性。在硬件性能上达到国际水平,在智慧化安全保障上达到世界领先水平。成果已陆续在国内外开展应用示范和工程应用近十年,创造了巨大的社会和经济效益。