某大型煤化工企業27萬噸/年硝酸裝置采用雙加壓法工藝,配置MAN硝酸四合一機組,是云南省早期大型硝酸標桿裝置。依托本地褐煤資源,該裝置串聯起“褐煤—合成氨—硝酸—硝銨、硝基復合肥”完整產業鏈,承擔著省內硝基化肥與民爆原料保供任務。
原進口控制系統服役超過18年,硬件嚴重老化、性能持續衰減,設備跳車與非計劃停機風險日益突出。系統核心程序加密、底層邏輯封閉,企業無法自主開展組態修改、故障排查和參數優化,全程依賴國外廠商技術支持,長期面臨運維成本高、響應慢、應急能力弱的被動局面,成為制約裝置穩產增效的核心技術瓶頸。
黑盒邏輯全面復刻 毫秒級控制精準落地
2026年7月,針對上述痛點,和利時聯合該企業組建專項攻堅團隊,在裝置年度大修28天窗口期內累計駐場42天,采用T880系統對機組高速聯鎖、超速采集、防喘振等核心控制邏輯進行全面替換與升級。
攻堅難點集中在三個方面:
進口黑盒邏輯復刻難度大。原MAN機組控制系統核心方案無開源邏輯與完整資料,團隊只能依據歷史工況曲線反向推演重構防喘振、升速、暖機、超速保護等核心程序,復刻精度要求極為嚴苛。
高速時序匹配精度要求極高。機組轉速采集與防喘振調節屬于毫秒級快速控制,時序偏差極易引發振動、喘振等誤動作,調試容錯率極低。
高原工況適配與跨系統聯調復雜。本地高原特殊氣候導致變負荷波動大,通用參數無法直接適配,須全工況重新整定控制參數,并聯動就地儀表、振動監測、輔操臺及主體DCS多系統逐點位聯調,保障全系統聯動可靠。

圖1:MAN 透平壓縮機組
和利時項目組采用“離線仿真預演、現場分步落地、逐級負荷驗證”的穩妥方案,歷經離線仿真、靜態聯調、設備安裝、無電驗證、單機調試、聯動試車、投料驗證七大階段。
前期搭建仿真模型導入歷史數據完成邏輯預校驗;大修期間完成舊系統拆除、新設備安裝接線與全回路聯鎖測試;通過冷態單機試驗、沖轉暖機調試逐級提升低、中、滿負荷工況,全程比對新舊系統控制曲線。最終實現一次性投料開車成功,全程無計劃停機,保障生產連續穩定。
項目成功實施,有效解決了機組長期存在的控制與運維難題,實際運行效果獲得用戶高度認可。項目收尾時,用戶對項目團隊攻堅克難、嚴謹務實的專業能力和現場服務予以肯定。
核心指標全面反超 樹立國產化標桿
和利時 T880 系統已通過 SIL3 認證,控制周期小于 30 毫秒,系統可用率達 99.99% 以上。裝置投運后,各項關鍵運行指標全部達標,核心性能指標全面優于原進口系統:
安全保護精度升級。依托SIL3冗余架構實現聯鎖零偏差、零誤觸發,機組安全防護能力大幅增強。
控制響應速度躍升。系統閉環運算周期由100毫秒優化至50毫秒,防喘振閥響應時間由≤100毫秒縮短至≤50毫秒,有效規避喘振風險。
運維自主權回歸。擺脫國外系統加密鎖、專用軟件、備件采購周期長的制約,備件供貨周期由原4至6個月縮短至國內短期供貨;運維人員可直接在線查看完整邏輯,不再依賴原廠技術支持。
故障定位效率倍增。根據SOE事件記錄與在線追蹤,故障定位時間由2至4小時壓縮至10至30分鐘。


圖2:運行畫面
MAN機組改造持續突破 多項目驗證國產化實力
從兗礦新疆8萬空分裝置到大型煤化工企業27萬噸/年硝酸裝置,和利時已在MAN機組控制系統改造領域形成多場景、多規格的成熟業績,進一步驗證了國產化改造技術路徑的完整性與可遷移性——從黑盒邏輯反向推演、高原工況全參數整定到多系統聯動聯調,關鍵環節均已形成可遷移的技術規范,為國內同類進口機組控制系統升級提供了實踐參考。
國產化的真正價值,不止于設備替代,更在于讓企業重新掌握核心控制邏輯與長期運維主導權。憑借在 MAN 機組改造領域積累的工程實踐,和利時不斷把項目經驗淬煉為標準化工程能力,推動大型透平機組國產化從示范項目走向更廣的行業場景,助力流程工業核心裝備領域實現自主可控、安全高效發展。








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