中石化股份天津分公司

　9、中石化股份天津分公司

　两化融合促进节能减排经验交流材料

　第一部分：企业概况

　一、公司简介

　天津石化隶属于中国石化，是一家炼化一体化的特大型石油化工联合企业。拥有炼油主要生产装置23套，化工主要生产装置16套，化纤主要生产装置3套；原油加工能力1550万吨/年，生产能力为：乙烯20万吨/年、对二甲苯 38万吨/年、PTA 34.4万吨/年、聚酯20万吨/年、聚醚8万吨/年；原油储存能力27万立方米，拥有与主要生产装置相配套的装机容量40万千瓦、供水10万吨/日等公用工程系统。主要产品有车用清洁汽油、煤油、轻柴油、液化气、石油焦、对二甲苯、精对苯二甲酸、石油苯、聚酯、涤纶短纤、乙烯、丙烯、聚乙烯、聚丙烯、环氧乙烷、乙二醇和聚醚等石油炼制、石油化工、石油化纤三大类产品，产品具有较好的市场知名度，其中涤纶短纤维、3号航空煤油为国优产品；“津港”牌车用无铅汽油、3号航空煤油、轻柴油、“天仙”牌涤纶短纤维等产品被评为“天津市名牌产品”。

　二、节能减排情况介绍

　2006年，作为国家千家节能重点企业，天津石化与天津市政府签订了“十一五”节能目标责任书，至2010年底，天津石化“十一五”累计节能量必须完成21.64万吨标准煤。经过前四年的不懈努力，我公司已完成“十一五”总节能量的95%。今年截至目前，我公司主要能耗指标大部分创历史同期最好水平。按照目前情况预测，天津石化将确保超额完成政府下达的“十一五”节能目标。

　在中石化同类企业中，天津石化大部分能耗指标名列前茅，其中乙烯、聚乙烯、聚酯及涤纶短丝能耗为中石化同类企业标杆；原油加工综合能耗在华北12家炼油企业中排名第一。

　近年来，天津石化连续被评为中石化集团公司节能先进单位、全国总工会“节能减排科技创新单位”、天津市首批“节能减排示范基地”称号。同时获得国家建设部“城市优秀节水范例奖”、中国石油和化工协会节水先进单位、集团公司节水先进单位。另外，天津石化的“以特大型炼化一体化及科技创新为支撑的节水减排管理”和“以创建环境友好型石化企业为目标的环保管理”两个项目，分获全国第十四、十六届企业管理现代化创新成果二等奖。

　第二部分：两化融合促进节能减排情况

　一、企业两化融合促进节能减排的基础环境情况。

　随着节能减排工作的日益深入，在积极实施工艺及设备节能改造的同时，天津石化对完善和加强能源基础管理始终给予高度重视。在近年来的工作实践中，我们深刻体会到，信息化建设已经成为能源管理的重要基础和有效手段。在信息化建设方面，天津石化始终给予高度重视。公司领导站在全局高度，在信息化规划的制定、计划的安排、项目的管理、应用的推进等方面给予了大力指导和支持。信息化建设已成为公司各单位、部门的“一把手工程”。公司信息管理部专门负责公司信息化建设及管理，挂靠在信息管理部的ERP支持中心专门负责公司ERP管理工作。

　针对企业自身生产流程长、工艺复杂、点多面广的特点，天津石化坚持“六统一”（统一规划、统一标准、统一设计、统一投资、统一建设、统一管理）及“三结合”（与加强企业管理、提高管理水平紧密结合；与提升技术水平、增强技术创新能力紧密结合；与把握开拓市场、提高经济效益紧密结合）原则，以科技创新为先导，以物流、资金流、信息流“三流合一”为构架，通过信息系统的集成，对企业的各种生产经营活动进行全方位改造，充分开发、利用企业的人、财、物及企业内外信息资源进行生产经营活动，降低生产和管理成本。集中精力从优化生产过程、强化经营管理入手，强调通过精细排产、优化操作、先进控制等手段使生产过程实现优化，通过强化资源（能源）配置、降低经营成本（能耗成本）等方法以获得最大的经济效益，实现将经营目标转化成生产过程中的操作目标，并通过反馈执行结果不断调整与优化，形成一个从生产经营到生产过程和过程控制的高效闭环系统。

　二、企业两化融合促进节能减排的实际应用情况。

　公司信息化建设以满足企业各部门的应用需求为目标，突出以生产计划和生产调度为核心的MES生产管理信息化建设和以财务管理为核心的ERP系统建设，实现了企业生产管理最优化、过程控制智能化，为增强企业的综合实力和生产过程的节能减排提供了有力的基础和技术支撑。

　1、公司信息化建设总体情况。

　1）信息系统集成应用的总体框架基本形成。

　天津石化已初步形成以ERP为经营决策层，MES为生产执行层，LIMS、DCS、PIMS、APC以及实时数据库等系统为生产控制（PCS）层，数字档案管理系统为辅助资源存储系统，多个信息系统数据共享和集成的信息化体系，大大提升了公司工业信息化水平。

　生产操作层（PCS）：工作重点是生产装置、罐区、公用工程数据源和化验、质量、计量、产品出厂基础数据源的建设，主要包括实时数采（RTDB）、先进控制（APC）、罐区自动化等，目标是实现对生产工艺和生产装置的实时动态监控，保证生产安稳、低能耗运行。

　生产执行层（MES）：MES系统通过装置校正、油品移动、统计平衡和公用工程等模块，全面、及时、准确地反映生产物流各个环节的主要数据，全面满足了企业班组、车间、调度和统计等各级应用的要求，以天为单位提供全厂的物料平衡数据，每旬向ERP系统提供生产统计平衡数据进行旬确认，每月向ERP提供全厂生产统计平衡数据进行月结算，包括生产计划完成信息、物料和公用工程平衡信息、生产能力、物料消耗、燃动消耗和生产线运行性能、油品库存状态、实际订单执行等生产运行数据，实现了上下计划层和控制层的信息交互，有效促进了企业生产过程的精细化管理。

　企业管理层（ERP）：建立了一个以财务管理为核心，以资金运作为主线，以物流管理为基础，以销售管理为龙头，以计划管理为依据，以设备检维修管理为保障的管理信息平台，达到了物流、资金流和信息流的“三流合一”，大力提升了经营管理水平。

　2）信息基础设施日臻完善。

　我公司整体计算机网络采用统一的网络结构，建立覆盖公司所有业务应用面的一体化网络体系，基本满足公司信息化建设的要求。目前，联网计算机终端已达到3500多台。逐步完善信息安全体系，在内部网络部署了BES桌面管理系统、网络版杀毒系统，网络出口部署了防火墙，邮件网关处部署了反垃圾邮件及邮件病毒防护系统，保证了信息系统的安全。

　3）有优秀的信息化管理队伍。

　针对信息系统技术先进、密切贴近企业生产经营实际专业性强的特点，公司始终注重队伍建设和持续培训工作。几年来已建成一支以ERP支持中心30多名系统、网络、数据库和软件开发人员为核心，各部室、作业部相关业务精英为骨干的信息化支持队伍。

　2、企业节能减排信息化项目实施情况。

　1）工业水专业信息管理系统开发。

　工业水专业信息管理系统是国内石化行业率先针对工业水专业开发的成体系的、系统的应用软件，该信息系统以中石化正在推进的水务专业整合工作为指导，通过搭建工业水专业管理信息平台和企业网络等信息化基础设施，采用虚拟整合形式、多信息集成利用及岗位记录报表电子化等多种形式，完成了分散的基础数据采集、生产预警监测、管理报表自动生成、动态对比显示、综合查询等多种功能模块的开发，构建了网络化、数字化的工业水专业管理平台，在不进行设施硬件改造的基础上，通过信息化建设提高了现有分散工业水系统的专业管理效率。

　该系统目前已涵盖新鲜水、循环水、化学水、锅炉水、中水、污水、冷凝水等近三十余套系统，在信息采集上采用了岗位记录报表电子化、DCS/PLC、在线仪表、MES、Lims、外排污水在线检测系统等多信息源集成利用形式，有效完成了工业水系统的运行数据采集，对工业水系统的运行水质、水量消耗及设备运行状态实现了远程网络监控管理，并实现了从传统纸面管理向信息化管理的转变，缓解了原来工业水系统因距离分散造成的管理效率瓶颈问题，为工业水系统进一步实施精细化管理打下了坚实基础。

　在该系统的功能开发中，完成了分散的基础数据采集、生产预警监测、自定义监控、管理报表自动生成、动态对比显示、综合查询等多种功能模块的开发，初步建立了较为完整的工业水系统运行信息数据平台和基本管理功能模块，满足了车间、部、公司等多层次的专业管理需求。同时，该系统采用了技术集成开发思路，强化与其它信息系统的集成开发，加强对工业水系统关键运行信息的在线采集监控，提高系统管理监控时效性，进行了服务器端公用业务逻辑、可装配的模块化结构、便于移植和扩充的框架设计、系统自动升级功能、灵活的权限管理和定制功能，使该系统具有很好的可扩充性、可推广性和可移植性，为进一步的功能开发和系统拓展打下良好的基础。

　通过对该系统的不断完善建设，该系统已成为涵盖范围全面、专业管理功能完善、层次清晰、时效性和实用性能够满足不断提升的管理需求的专业信息管理系统。

　2）实时数据库成功上线。

　实时数据库项目于2007年3月开始正式实施，已完成22套生产装置、2个数采系统、4个生产罐区监控系统的生产实时数据采集（共采集数据8400余点），并投入试运行。2009年对系统功能进行了进一步完善，建立了与计量系统、MES的接口运维制度。目前，系统运行稳定。实时数据库项目的运行为实施其他能源管理信息化工程创造了条件。

　3）炼油生产调度系统（ORION）一期投入使用，二期正式启动。

　集计划排产、生产方案加工、油品储运、物料平衡为一体的炼油生产调度系统，利用LIMS数据、原油评价数据以及MES系统数据，合理安排生产调度事件，提高产、供、销部门的衔接效率，提升计划、调度管理水平。2009年, 完成了ORION系统软件基础培训和项目一期排产工具开发；项目一期原油组分跟踪、报表系统开发、服务器安装、数据库移植、系统功能调试和人员培训。经过炼油调度人员试用，系统功能得到确认，为二期开发奠定了基础。2009年9月启动项目二期，完成了系统二期数据收集和需求调研，并整理了系统二期装置设计数据。ORION项目的投用使公司在优化原油炼制过程、降低原油加工损失、提升原油加工能耗水平等方面迈上新台阶。

　4）蒸汽管网运行管理智能监测系统建设进展顺利。

　天津石化在加强管理节能的同时，注重结合节能新技术尤其是信息化技术节能的方法，由以往多是针对单一设备、单一装置的节能减排改造向系统化、多层面的节能改造转变。“公司蒸汽管网在线优化”项目于2009年7月正式启动建设，实施范围包括公司所有蒸汽管网。天津石化的蒸汽管网涉及五个作业部——热电部、炼油部、烯烃部、化工部及动力部。随着生产规模的不断扩大，蒸汽管网也不断扩建，蒸汽系统形成了多环、多级的庞大的复杂管网。同时在该系统的管网结构和设备配置上，存在着许多不合理状况，管网内部缺少温度、压力、流量等参数的测量点，目前的监测手段只是收集、整理供、用汽端的操作参数，不能掌握管网系统的全部运行工况，调度往往是事后处理，决策滞后，不仅不利于蒸汽系统的安全运行，更难以做好蒸汽系统的节能减排工作。鉴于蒸汽系统是炼油、石化企业主要的能源供给部门，改善提高蒸汽管网系统的运行管理水平势在必行。

　采用蒸汽管网模拟和计算机智能监测系统（PROSS）对全公司蒸汽管网进行实时检测，并提供数据分析等功能。在实时采集蒸汽管网操作参数的基础上，对信息加以分析、优化、配置、管理，从而保证蒸汽管网安全运行，提高运行管理水平，实现蒸汽管网优化操作，达到节能降耗的目的。

　截至目前，PROSS系统建设工作进展顺利，现已进入收尾阶段，年底项目将正式上线运行。

　5）燃动优化模型开发与应用项目即将投用。

　天津石化炼油燃动模型开发与应用项目主要包括以下两部分：总部推广功能及客户化开发。除总部推广的炼油企业年度燃动预算、平衡及优化功能外，还包括炼油企业月度燃动预算、平衡及优化功能，同时包括热电机炉运行的经济性评价。预计模型建成后，将为天津公司在炼油板块燃动预算、平衡及优化方面提供有效手段，同时也将对天津公司热电机炉优化运行产生积极影响。按照目前实施进度，此项目将在9月底前正式具备应用条件。

　6）公司外排污水在线监控系统项目实施。

　天津石化污水外排口有4个，均属国家重点污染源监控点。在环境监测过程中，利用GIS技术对在线监测仪器实时采集的数据进行存储、处理、显示、分析。通过通讯网络平台将采集监测设备发出的数据信息并进行分拣、计算、入库、匹配等工作，系统在基础地理数据的支持下，把监测点数据等按图层进行管理，对污染源进行监控，并把监控数据及时传送到监控中心，实施进行环境现状的监控统计。通过数据库报表，查询最新数据、历史数据，按年、季、月统计出相应的数据，可进行污染物的统计分析，对超标数据进行及时报警，从而实现对污水处理效果实行在线监测，并传输到公司领导、生产调度、环保管理和污水运行控制等部门，为开展有效污染源管理和指导提供了快捷便利的条件。

　三、企业通过两化融合实现节能减排的具体效果。

　ERP系统的实施，实现了公司物资按料类管理为主，充分发挥物资供应集中管理优势，按56大类分类设库，库房由原来的172个减少至57个，这相应地减少了物资疏运流程的消耗。ERP系统的深化应用规范了操作用户的操作，通过“事前计划、事中控制、事后核算”的实时集成功能，实现经营生产计划与控制的有机结合，提高了生产计划的准确性。这样通过计划与实际对比，可以准确地掌握各种原料和产品的流动、消耗和存储状态，提供优化的原料配置、合理地安排储运能力，为生产计划的滚动制订提供了依据。生产计划准确性的提高大大减少了实际生产与计划偏差带来的物耗与能耗增加，对于装置能耗的降低起到了很好的促进作用。ERP系统通过功能提升，使物资管理模块的作用得到充分发挥，目前物资网上采购率近90%，09年全年降本2亿多元，平库利库及修旧利废都大幅增长，物资供应效率大为提高。

　MES系统的成功实施，实现了MES系统在炼化一体化企业应用的整体突破，通过精细化管理生产实现工厂物流（燃动能源流）的可视化管理，形成了生产执行过程的信息化管理，跟踪生产计划、优化互供物料、平衡工厂物料，实现了各种物料数据班跟踪、日平衡、旬确认、月结算，为ERP提供了准确的数据支撑，同时更为能源管理实现“日跟踪、旬分析、月总结”创造了条件。MES将系统中的900余种物料细分到品种、组分、牌号甚至物料罐进行管理，充分体现了生产管理的精细化。通过物流的全面可视化跟踪和管理及时掌握生产运行情况；通过组分跟踪优化油品调和；通过数据校正，使得数据的获取更加及时、准确和完整，为生产管理业务部门提供了多方位的高效信息支撑和技术手段，为生产改进提供依据；通过误差侦破、超差报警及时发现问题，并纠正发生的操作失误，减少物料、燃动能源的损失；通过公用工程的有效管理，实现节能降耗；通过建立装置模型、油品储运移动模型，提高了业务人员和管理者对生产过程管理的能力。通过MES系统多种方式的计量比对，发现物料进厂和出厂移动过程的损失差量，真实反映库存状态，节省了库存成本与损耗分公司原料及产品日库存总量由54.26万吨/天降到41.49万吨/天。

　LIMS系统的应用，规范了化验室检验业务流程，建立了涵盖公司六个生产事业部以及环保监测中心、研究院、计量中心等9个单位2555个采样点、1100项规格指标的管理平台，系统投入使用以来，共提供各类分析数据20多万条，为及时进行生产调整和企业决策提供了有力的支持。

　化工部PTA装置APC系统投运后，提高装置加工能力2%，经操作人员利用系统卡边优化后，每生产1吨PTA醋酸消耗降低0.548kg、脱离子水消耗降低0.307吨、节约3.5MPa蒸汽0.1007吨，为装置带来显著经济效益的同时也大大降低了装置能耗。

　在加强基础管理的基础上，天津公司启动了建立健全一体化节水减排科技创新长效运行机制为基础，以“引进、消化吸收、再创新”和自主创新为手段，大力推进节水减排科技成果工业化应用，并以信息化为手段，提升传统工艺设施和专业管理效率。围绕具有较大技术难度的膜法深度处理回用技术、循环水高浓缩倍数、管理软件平台开发等3个协作单位的技术强项，开展具有推广示范和技术引导作用的合作开发和工业化成果转化工作，创新资金完成国产连续微滤膜示范工程建设1项，循环水高浓缩倍数成果转化3项，工业水专业信息管理系统开发1项以及其它配套技术开发、成果转化项目8项，完成节水减排配套工程建设25项，累计投入资金超过1亿元，在2010年已先后通过了天津市科委科技创新重点工程项目和中石化节水减排入龙攻关项目鉴定验收，得到了天津市科委及中石化的高度肯定和表扬。

　通过不断推进科技成果工业化应用，坚持以信息化改造提升原来系统效率，公司工业水系统运行水平大大提高，多项节水指标达到国内领先水平，节水潜力得到不断挖掘。近年来，在公司生产规模的不断扩大的同时，公司整体新鲜水用量却不断降低，公司已连续5年实现年节水200万吨以上。

　蒸汽管网在线优化项目（PROSS）今年年底将正式上线运行。经测算通过改造预计全年可以减少蒸汽损失6～7万吨，经济效益近1000万元/年。

　四、企业利用信息化促进节能减排的经验和体会。

　回顾近年来的主要工作，在信息化建设促进节能减排方面主要有以下几方面体会：

　1、公司领导的高度重视与正确决策、公司各有关部门的各司其职与相互协作是信息化促进节能减排的前提。

　信息化建设与节能减排均是专业性强的工作，需要各主管部门具有较强的专业化管理水平；同时二者更是系统工程，实施覆盖面广，涉及部门多，做好以上工作一是需要公司领导高度重视、统一协调，二是各有关部门要通力配合、相互协作。

　2、信息化建设是实现节能减排的基础和有效手段。

　准确的数据采集与传送、归档是包括节能减排在内的企业生产经营活动的基础；对生产经营数据的实时反馈及准确分析、对生产运行指标的信息化控制更是做好节能减排等各项工作的有效手段。

　我公司利用MES系统可以做到燃动能耗相关数据的日跟踪、旬分析、月总结。月平衡完成时间由原来的数天提高到现在的数小时，提高了统计工作效率，能及时发现不合理用能点，优化动力运行模式，从而做到事前控制；而针对能耗“瓶颈”可以通过系统提供的数据分析不断优化节能技改方案，为节能技措项目的开展提供科学依据。对于已经投用的节能项目可以通过数据库系统实时跟踪运行状况并分析节能效果。

　3、与生产实际紧密结合是信息化成功服务于节能减排工作的落脚点。

　企业信息化建设要紧紧围绕生产、节能降耗的实际需求进行，避免摆花架子。信息化建设应将节能减排等生产实际作为自身工作的出发点和落脚点。近年来，公司通过信息化建设建立了公用工程管理模块，通过企业水、电、汽、风、燃料的产耗平衡模型，跟踪公用工程各种介质的消耗和损失，为企业节能降耗提供精细化管理基础，为ERP系统的装置成本核算提供了必要的数据支撑。

　4、节能减排等生产实际需求是促进信息化建设的主要动力。

　不断解决节能减排等生产活动实际需求是信息化建设的工作方向，这也同时对从事节能减排等生产活动的相关部门及人员提出了要求，应该在实际工作中缕清思路、抓住重点、勤于思考，准确提出信息化需求。工业水专业信息管理系统开发正是在实际的工业水管理需求中孕育的。在国内石化行业率先开发的工业水专业信息管理系统采用技术集成开发思路，进行的服务器端公用业务逻辑、可装配的模块化结构、便于移植和扩充的框架设计、系统自动升级功能、灵活的权限管理和定制功能，使该系统具有很好的可扩充性、可推广性和可移植性。下一步准备进一步加强与其它信息系统的集成，提高基础数据实时性，从而进一步提高工业水的运行水质、水量消耗及设备运行状态远程网络管理效率；进一步完善以工业水管理为特色，分层次、具有绩效考核的系统功能，在石化系统具有推广价值。

　第三部分：下一步工作计划

　在总结前期工作的同时，下一阶段在两化融合促进节能减排方面重点推进以下工作：

　一、继续大力开展信息系统的集中、集成和深化应用，继续开展ERP应用达标和典型示范活动。

　二、在ERP、MES、TBM、LIMS、ORION、PIMS、实时数据库、DCS等控制系统应用和企业ERP/MES/DCS三层管理信息化架构基础上，建立生产运营指挥决策系统，实现经营管理层、生产执行层、过程控制层系统的集成，实现不同层面业务信息的集成共享，紧贴生产运营管理需要，对关键数据进行整合，并以简捷直观的图形化方式进行展示、对比、分析，为公司领导提供及时、准确、真实的信息查询和分析，使经营管理层对生产情况一目了然；通过对数据深入挖掘和分析，找出生产运行的最佳点，更好地为生产运营提供决策依据，从而更好的实现最优化的生产流程，实现进一步节能降耗目的。目前计划进行一期建设，主要服务于公司生产总调。系统建成后，作为生产的直接指挥者，公司总调将及时了解、掌握现场生产的实时运行状况，根据不同的生产情况采取相应对策，协调各作业部的日常工作，有效组织公司生产。其中的全厂、各主要装置能耗构成及变化趋势跟踪系统可以更全面、更直接的表示出能耗变化的趋势，有利于及时汇总、分析与调整。

　三、抓紧公司蒸汽管网系统优化项目中公司蒸汽管网数学模型的建立，对蒸汽管网进行分析评估，在此基础上，进行蒸汽管网智能监测功能开发，包括数据接口、监测界面、监测功能及数据编码的设计开发。10月份试运行，并进行培训，力争年内达到稳定运行。

　四、随着大炼油新装置的建成，需要把这些新装置纳入ORION系统，使炼油部所有装置构成完整的ORION系统，形成统一排产。二期建设将进行大项目炼油装置工艺模型和计算模型的建立，完善MES、LIMS、实时数据库接口程序，开发报表，确定排产方案，并进行应用培训，9月份试运行，年底上线运行。

　五、继续推进燃动优化模型开发及应用工作。燃动优化模型将成为中石化炼油企业燃动预算主要工具，在此基础上，我们将做好月度预算应用工作，并真正实现生产低能耗运行分析及热电系统机炉运行经济性评价。

　六、加强公司信息门户建设，实现规范、统一的窗口。通过门户公司及各部门按要求发布最新生产经营及专业化管理信息，使广大职工通过这个信息平台第一时间了解到企业各方面工作的最新动态。同时平台提供了多个应用系统（MES、LIMS、HSE在线培训等）的统一入口，并对各专业信息简报（公司信息、HSE简报、调度会纪要、工运信息等）进行了集中展现，对相关专业的法律法规、标准、制度实现网上查阅，有利于职工第一时间了解包括节能减排在内的公司各项工作进展与要求，创造信息化促节能的良好氛围。

　在两化融合促进节能减排方面，天津石化还有很多工作要做。我们将在上级部门的领导下，认真贯彻上级要求，虚心向同行学习，结合本企业实际，从生产经营实际需求出发，切实做好信息化建设，以信息化促节能减排，为实现企业及社会可持续发展不懈努力！