2025年4月28日,萬(wàn)華化學(xué)蓬萊10萬(wàn)噸/天海水淡化項(xiàng)目竣工投產(chǎn)儀式在煙臺(tái)市蓬萊區(qū)隆重舉行。該項(xiàng)目由北京首鋼國(guó)際工程技術(shù)有限公司(簡(jiǎn)稱“首鋼工程公司”)、蘇伊士環(huán)境科技(北京)有限公司與中鐵上海工程局集團(tuán)有限公司聯(lián)合承建,其正式落成不僅標(biāo)志著我國(guó)工業(yè)級(jí)膜法海水淡化技術(shù)躋身世界前列,更是首鋼工程公司技術(shù)創(chuàng)新實(shí)力的有力彰顯。

投產(chǎn)儀式現(xiàn)場(chǎng),眾多行業(yè)領(lǐng)袖與嘉賓齊聚一堂,共同見(jiàn)證了這一歷史性的輝煌時(shí)刻。自然資源部天津海水淡化與綜合利用研究所副所長(zhǎng)張秋豐、煙臺(tái)市投資促進(jìn)中心副主任張剛、萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司黨委書(shū)記兼董事長(zhǎng)廖增太、北京首鋼國(guó)際工程技術(shù)有限公司黨委書(shū)記兼董事長(zhǎng)吳禮云、蘇伊士集團(tuán)全球副總裁Yvan Treal、中鐵上海工程局集團(tuán)有限公司黨委書(shū)記兼董事長(zhǎng)王建營(yíng)等領(lǐng)導(dǎo)出席了投產(chǎn)儀式。

突破新設(shè)計(jì):采用BIM設(shè)計(jì)的全球首例“串級(jí)工藝+黑屏操作”海淡工廠

萬(wàn)華蓬萊海水淡化項(xiàng)目位于蓬萊北溝化工產(chǎn)業(yè)園,總投資18億元,規(guī)劃分三期建設(shè),總規(guī)模30萬(wàn)噸/天,本次竣工投產(chǎn)的是一期10萬(wàn)噸/天工程,主要供應(yīng)萬(wàn)華(蓬萊)新材料低碳產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)用水,每年可節(jié)約淡水超過(guò)3600萬(wàn)立方米,既緩解了當(dāng)?shù)氐倘眴?wèn)題,又為沿海地區(qū)可持續(xù)發(fā)展樹(shù)立了可借鑒案例。首鋼工程公司通過(guò)與蘇伊士合作,以全流程BIM設(shè)計(jì)形式完成全球首個(gè)“串級(jí)工藝+黑屏操作”海水淡化系統(tǒng)。

項(xiàng)目采用“進(jìn)水泵房→斜管沉淀池→雙介質(zhì)過(guò)濾器→兩級(jí)反滲透”的串級(jí)工藝,徹底顛覆了傳統(tǒng)的反滲透海水淡化工藝。通過(guò)巧妙省略反滲透前后的中間水池,項(xiàng)目在投資與運(yùn)營(yíng)成本上實(shí)現(xiàn)了大幅降低。據(jù)初步估算,相比傳統(tǒng)海淡工藝,建設(shè)成本可降低至少3%。在運(yùn)營(yíng)成本方面,主要體現(xiàn)在電耗的節(jié)省,同等產(chǎn)水規(guī)模下,串級(jí)工藝裝機(jī)功率減少1080kW,年電耗降低約907萬(wàn)kWh,降幅高達(dá)4.5%,若按平均0.7元/kwh計(jì)算,每年可節(jié)約634.9萬(wàn)元電費(fèi),經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

首鋼工程公司水務(wù)事業(yè)部部長(zhǎng)劉華利向《世界金屬導(dǎo)報(bào)》記者介紹道,“串級(jí)工藝的核心在于整個(gè)系統(tǒng)的智能控制和安全保障,由于減少中間水池做緩沖,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)。首鋼工程公司通過(guò)專業(yè)水錘模擬分析,將各個(gè)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行多工況模擬,并在薄弱點(diǎn)增加爆破膜、水錘罐等保護(hù)措施;同時(shí)對(duì)控制邏輯進(jìn)行全面而深入的多維度優(yōu)化測(cè)試,確保各單元能夠協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定運(yùn)行?!?/p>

除串級(jí)工藝革新外,項(xiàng)目還搭載了全球首個(gè)海水淡化“黑屏操作系統(tǒng)”,實(shí)現(xiàn)了全廠無(wú)人值守運(yùn)行。這一智慧中樞由首鋼工程公司與蘇伊士集團(tuán)聯(lián)合研究調(diào)試,依托高度智能化的控制邏輯,在無(wú)人干預(yù)的情況下仍能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

黑屏操作系統(tǒng)構(gòu)建起物理工廠與數(shù)字智能的深度融合。劉華利解釋道:“其核心架構(gòu)包含數(shù)據(jù)感知層和算法決策層兩大層級(jí)。數(shù)據(jù)感知層布置了上百個(gè)多模態(tài)智能傳感終端,構(gòu)成覆蓋全廠的神經(jīng)感知網(wǎng)絡(luò)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)濁度、SDI、電導(dǎo)率等12項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo),同時(shí)采集關(guān)鍵設(shè)備和海洋參數(shù)的數(shù)據(jù),為系統(tǒng)智能決策提供堅(jiān)實(shí)支撐。算法決策層則搭載了各工況下運(yùn)行模型,包括運(yùn)行順控邏輯、能效優(yōu)化引擎、故障診斷系統(tǒng)和設(shè)備壽命預(yù)測(cè)等,能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整控制設(shè)備啟停、調(diào)整變頻設(shè)備頻率、閥門開(kāi)度等參數(shù),實(shí)現(xiàn)噸水電耗最小化;構(gòu)建故障知識(shí)圖譜,涵蓋上百種異常工況的處置方案,并基于運(yùn)行時(shí)間-壽命模型,精確計(jì)算主要設(shè)備的剩余壽命與備件更換周期,為系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保障。”



萬(wàn)華海淡項(xiàng)目作為首鋼工程公司首次實(shí)現(xiàn)10萬(wàn)噸規(guī)模海水淡化的全流程BIM設(shè)計(jì)項(xiàng)目,這不僅規(guī)范了設(shè)計(jì)流程,使用了統(tǒng)一的建模標(biāo)準(zhǔn),更通過(guò)ProjectWise平臺(tái)整合了10個(gè)專業(yè)團(tuán)隊(duì)的模型,實(shí)現(xiàn)了全專業(yè)模型的高效整合、組裝與碰撞檢查。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)不僅大幅縮短整體設(shè)計(jì)時(shí)間50%以上,更在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)沖突,提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量,減少返工與后期施工修改,有效節(jié)約了材料與工程成本。憑借這一卓越的BIM設(shè)計(jì)成果,首鋼工程公司榮獲了2024年度基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化光輝大獎(jiǎng)賽“Bentley中國(guó)杰出項(xiàng)目獎(jiǎng)”以及第六屆冶金建設(shè)行業(yè)BIM大賽一等獎(jiǎng),充分展示了其在BIM設(shè)計(jì)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位與創(chuàng)新能力。

突圍新技術(shù):從熱法到膜法的全鏈條創(chuàng)新能力

首鋼工程公司在海水淡化領(lǐng)域的技術(shù)突圍之路,是其20余年技術(shù)積淀與創(chuàng)新精神的集中體現(xiàn)。作為我國(guó)最早涉足海水淡化技術(shù)研發(fā)的企業(yè)之一,首鋼工程公司不斷突破技術(shù)壁壘,構(gòu)建了涵蓋熱法、膜法、濃鹽水綜合利用的完整技術(shù)體系,并在多個(gè)大型項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的全方位應(yīng)用。

在熱法海水淡化方面,首鋼工程公司承建了國(guó)內(nèi)最大單體熱法海水淡化裝置——首鋼京唐二期3.5萬(wàn)噸/天項(xiàng)目。該項(xiàng)目首創(chuàng)“燃-熱-電-水-鹽”五效一體系統(tǒng),以燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(CCPP)機(jī)組乏汽為熱源,系統(tǒng)熱效率顯著提升。同時(shí),項(xiàng)目采用國(guó)產(chǎn)雙相不銹鋼復(fù)合板及鈦合金換熱管束,設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率極高,形成了“零排放”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

在膜法海水淡化領(lǐng)域,首鋼工程公司同樣取得了顯著的技術(shù)突破。除萬(wàn)華海淡項(xiàng)目外,首鋼工程研發(fā)的“大型集裝箱模塊式雙膜法技術(shù)”在秘魯鐵礦項(xiàng)目中成功應(yīng)用,工藝設(shè)備與變配電站集成于預(yù)制集裝箱,國(guó)內(nèi)工廠組裝率達(dá)85%,工期縮短40%;非標(biāo)裝配式E-House電站實(shí)現(xiàn)即插即用,降低海外施工成本30%以上。這些創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用,不僅提升了膜法海水淡化的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益,也為我國(guó)膜法海水淡化技術(shù)的推廣和應(yīng)用提供了有力支持。

首鋼工程公司在海水淡化領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化貢獻(xiàn)顯著。在熱法海水淡化方面,公司通過(guò)自主研發(fā)和國(guó)產(chǎn)化替代,降低了設(shè)備成本,提高了系統(tǒng)熱效率。在膜法海水淡化方面,公司突破了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了設(shè)備和材料的自主供應(yīng)。此外,公司還依托國(guó)家級(jí)研發(fā)平臺(tái)——海水淡化與水處理工程研究中心及實(shí)驗(yàn)室,承擔(dān)多項(xiàng)國(guó)家科技專項(xiàng),主導(dǎo)編制了多項(xiàng)國(guó)標(biāo)行標(biāo),擁有多項(xiàng)核心專利。這些成果不僅提升了我國(guó)海水淡化產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平,還降低了產(chǎn)業(yè)成本,推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

在智能化發(fā)展方面,首鋼工程公司也做出了積極規(guī)劃。公司在萬(wàn)華蓬萊項(xiàng)目中成功應(yīng)用黑屏操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了全廠無(wú)人值守運(yùn)行。未來(lái),公司將繼續(xù)加大智能化技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用力度,推動(dòng)海水淡化產(chǎn)業(yè)向更高質(zhì)量、更高效率的方向發(fā)展。

構(gòu)建新格局:重構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新體系、重塑產(chǎn)業(yè)形態(tài)

首鋼工程公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)吳禮云在投產(chǎn)儀式中表示:“我們?cè)概c各方深化合作,秉承綠色化、智能化、高端化發(fā)展理念,攜手打造更多中國(guó)方案,共繪人類命運(yùn)共同體壯美藍(lán)圖。”首鋼工程公司依托深厚的技術(shù)積淀和持續(xù)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),在傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域鞏固領(lǐng)先地位的同時(shí),更在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)布局中展現(xiàn)強(qiáng)勁動(dòng)能。面向“十五五”發(fā)展新征程,首鋼工程公司正深化“一引領(lǐng)兩融合”主題實(shí)踐活動(dòng)。在首鋼集團(tuán)“七個(gè)著力”工作部署指引下,該公司著力構(gòu)建“小公司大平臺(tái)”市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)機(jī)制,通過(guò)組織機(jī)構(gòu)改革,激發(fā)組織創(chuàng)新活力。2025年作為首鋼工程公司的技術(shù)創(chuàng)新重塑元年,其將以高質(zhì)量發(fā)展為導(dǎo)向,重構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新體系;以綠色化筑牢發(fā)展根基,以智能化重塑產(chǎn)業(yè)形態(tài);以高端化提升價(jià)值創(chuàng)造,在構(gòu)建新發(fā)展格局中展現(xiàn)國(guó)企擔(dān)當(dāng)。(來(lái)源:首鋼工程)