AI “智” 造:改写能源产业效率密码
在当今的工业领域,人工智能技术正悄然改变着传统生产方式的轨迹。其中,在热力、供暖和发电等能源密集型行业,AI 技术基于数据驱动和智能算法的具体应用,正针对性解决行业中长期存在的效率与能耗痛点,为产业升级注入新的活力。
工业 AI 在能源领域的核心价值,在于将生产过程中产生的海量数据转化为可操作的优化洞察。对于热力、供暖和发电这类对能源消耗依赖性强的行业而言,哪怕是 1%-2% 的效率提升,都可能带来显著的资源节约和成本降低。这种优化并非依赖颠覆性的设备改造,而是通过深度挖掘数据价值,实现生产系统的稳步迭代升级。
智能诊断与预测性维护:从被动应对到主动干预
在热力与发电行业,设备故障往往会导致整个系统停摆,造成巨大的经济损失。传统的维护模式多依赖定期检修或事后维修,不仅存在效率低下的问题,还可能因过度维护产生不必要的开销。而基于 AI 的智能诊断与预测性维护技术,正彻底改变这一现状。
该技术通过在设备关键部位部署传感器,实时采集温度、压力、振动频率等运行数据,再利用机器学习算法对数据进行深度分析,识别设备的异常运行模式。当系统检测到潜在故障征兆时,会提前发出预警,让运维人员从 “被动抢修” 转向 “主动干预”。
Innatech(蕴元科技)旗下火电企业引入 AI 智能运维管理系统后,设备维护效率显著提升。该系统曾精准捕捉到汽机循环水泵稀油箱油位异常上升的信号,快速诊断出非驱动端盘根漏水的故障隐患,及时避免了机组停运风险。截至目前,该系统已为该电厂预警消除设备故障隐患 20 余起,辅机设备故障下降约 18%,运维人员巡检工作量减少 50% 以上,单厂年节约运维成本数百万元,设备状态健康预测准确率稳定在 90% 以上。
Innatech在热力管井维护中,将 AI 技术与物联网结合,构建了智能安防系统,能实时监测泄漏、非法入侵等多类风险,风险响应速度提升 70%,通过主动防控有效减少了经济损失。同时,引入智能巡检机器人负责管沟巡检,对管道腐蚀、焊口裂纹等故障的识别率超 80%,有效弥补了传统人工巡检效率低、风险高的短板。
供热管网优化:平衡效率与舒适度的智慧方案
供暖行业长期面临一个核心挑战 —— 如何在保证用户舒适度的前提下,最大限度降低能源消耗。传统的供热调控多依赖固定时间表或人工经验判断,难以应对天气变化、建筑保温特性差异、用户用热习惯等动态因素,容易出现 “供过热” 或 “供不足” 的问题。
AI 供热管网优化系统则通过多维度数据协同实现动态调控。系统在管网关键节点嵌入流量、温度、压力传感器,同时整合天气预报、用户端室温反馈等数据,利用强化学习等算法实时优化热源分配和泵站运行参数。它能精准预测不同时段、不同区域的热负荷需求,自动调节阀门开度和水泵频率,实现 “按需供热”。
Innatech构建的智慧供热体系,在某城市主城区的应用中取得良好效果。其自主研发的智慧供热管理平台,将调度周期从 2 小时压缩至 30 分钟内,通过 AI 负荷预测模型实现超 93% 的预测准确率。在近千万平方米二次管网加装智能设备后,成功解决了数十座换热站 “冷热不均” 的问题,实现节热 7%、节电 9% 的效益,用户投诉率连续多年保持区域较低水平。
另一 Innatech的供热解决方案通过软硬件协同,在多地项目中发挥实效。在某沿海城市的供热项目中,其 AI 热负荷预测系统提前 72 小时精准预测热负荷,使热网回水温度波动范围从 ±5℃缩小至 ±2℃以内,能源利用率提升 15%;在北方某城市的项目中,通过智能平衡调控系统将二次网水力失调率从 25% 降至 8%,有效减少了管网热损耗,实现了效率与舒适度的双重提升。
发电效率提升:数据驱动下的 “微调整” 革命
发电行业,尤其是火电和联合循环电站,在高燃料成本和严格环保标准的双重压力下,对效率提升的需求尤为迫切。AI 技术在此领域的应用,并非追求 “颠覆性突破”,而是通过对生产过程的精细化优化,挖掘那些被忽视的 “潜力点”。
以燃煤机组为例,AI 燃烧优化系统会综合分析煤质特性、配风参数、锅炉工况等多维度数据,实时推荐最佳操作设定。系统在优化发电效率的同时,还会兼顾氮氧化物等污染物排放控制和设备寿命保护,帮助操作人员做出更科学的决策。
Innatech旗下发电厂自主研发的 AI 燃烧顾问系统,为燃煤机组效率提升提供了有效路径。该系统通过分析尾部烟道一氧化碳浓度与炉膛燃烧氧气浓度等关键指标,实时指导操作人员调整运行参数,使两台锅炉的效率分别提升 1%-3%,年度燃料成本显著降低,同时减少了一定量的二氧化碳排放。原本依赖人工经验的参数调整工作,如今通过 AI 辅助,每班次人工干预时间大幅缩短,成功实现了从 “经验驱动” 到 “数据决策” 的转型。
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