截止到1月13日,全國已有近30個城市的100座垃圾焚燒爐裝上阿里云工業大腦。據了解,通過AI技術使生活垃圾焚燒的環保指標更穩定,單位發電量提升,全年可多發3.6億度綠電,相當于一個中型水電站的發電量。
垃圾焚燒發電是生活垃圾減量化、無害化、資源化的重要手段。但生活垃圾成分復雜、熱值變化范圍大,導致垃圾發電難以實現高度自動化。為了將煙氣排放、蒸汽流量等指標穩定在一定范圍內,需要手工調節控制焚燒爐。然而,大量人力投入并未有效解決相關指標的波動。
山東高密的浙能錦江環境生活垃圾發電廠
位于山東省高密市的浙能錦江環境生活垃圾發電廠運行值長李凱對此感觸頗深。“垃圾成分、季節、天氣的變化,都會讓焚燒爐內的上膛溫度、氧量、給水、蒸發量產生大幅波動。”李凱告訴大眾網·海報新聞記者,為了保持燃燒穩定,讓煙氣排放達到環保要求,焚燒爐值班員的工作非常繁重,需要一刻不停地坐在電腦前“監盤”,不停進行手動操作調節,一天下來操作有上萬次。
去年12月,高密生活垃圾發電廠的兩臺焚燒爐正式上線了阿里云工業大腦AICS平臺。李凱發現,平臺上線后,原來的“監盤”任務基本都可以交給阿里云,只有在遇到垃圾“抱團”的異常情況下,才需要人工干預。“一切都穩定時,一線操作員的監盤工作量降低了60%。”
李凱說,阿里云工業大腦AICS智能控制系統通過學習歷史數據、識別火焰形態信息、構建預測模型,可預測出垃圾焚燒爐內十多個變量的變化趨勢,并自動把控制指令下發到設備,實現了焚燒爐的自動運行,幫助我們解決環保和發電效率兩大難題。
他還以水位控制舉例,“過去值班員要等看到水位下降了才加水,有一定滯后,但投入阿里云工業大腦之后,系統可以自動實時調整,水位運行曲線非常平穩。”李凱說,還會實時同步到生態環境部檢測中心的氯化氫、二氧化硫、一氧化碳等環保指標,也趨近一條直線,遠低于國家環保要求的小時均值。
隨著燃燒穩定性提高,蒸汽量穩定性提升了44%,蒸汽品質也有了顯著的改善。“這意味著在焚燒同樣多的垃圾的情況下,我們可以提供更多的綠色電力,這本身就是一種碳減排。”浙能錦江環境企業管理部副經理王汝佩表示。
大眾網·海報新聞記者了解到,目前,全國有近30個城市的100座垃圾焚燒爐都已引入阿里云工業大腦。據阿里云智能制造與能源電力技術總經理孔令西介紹,通過AI技術提高生活垃圾發電效率,全年可多發3.6億度綠電。
引入阿里云工業大腦后,焚燒爐的運行穩定性大幅提高
“這意味著同樣多的垃圾能發出更多的綠色電力,這本身就是一種碳減排。”中國節能撫州生活垃圾發電廠負責人王宗林表示。在江西,撫州成為省內首個引入AI技術進行生活垃圾發電的城市。通過給焚燒爐裝上工業大腦,自動投運率可達95%以上,穩定性提升30%,降低了煙氣排放超標的風險,提高蒸汽品質和發電效率,每天的發電量至少可增加1.62萬度。
《“十四五”城鎮生活垃圾分類和處理設施發展規劃》提出,到2025年底,全國城鎮生活垃圾焚燒處理能力占比要提升到65%。同時,焚燒設施要加快推進升級改造,優化焚燒處理技術,進一步提高設施運行的環保水平。
阿里巴巴集團副總裁許詩軍表示,阿里云將向行業開放核心能力,與行業專家、能源企業共同推進垃圾發電的綠色、低碳與高效。
據了解,到今年年底,全國約300座垃圾焚燒爐將應用工業大腦AI技術。除了焚燒爐的改造升級外,阿里云工業大腦還將對垃圾發電各環節做進一步改進,實現垃圾發電廠的全廠智能化,提高垃圾發電的綜合熱效率。