开局“十五五” 奋楫新征程丨塔里木盆地建起会思考的“钢铁城堡”

百米吊车在独山子石化塔里木120万吨/年二期乙烯项目现场吊装设备（4月29日摄）。天山网-新疆日报记者蔡增乐摄

　　工程名片

　　独山子石化塔里木120万吨/年二期乙烯项目总投资256亿元，是中国石油推进产业兴疆、加快油气资源转化、推动炼化转型升级、助力区域经济社会发展的重点项目。项目于2024年5月正式开工建设，主要建设内容包括新建一套120万吨/年乙烯、2*45万吨/年全密度聚乙烯、45万吨/年聚丙烯等11套主要生产装置，预计今年下半年正式投产。

　　天山网-新疆日报记者 于江艳

　　5月的南疆阳光炽热滚烫。坐落于库尔勒上库高新技术产业开发区石油石化产业园的独山子石化塔里木120万吨/年二期乙烯项目（以下简称“塔二期项目”），塔罐高耸、管廊蜿蜒，在阳光下闪烁着耀眼银光。

　　乙烯是石油化工产业核心基础原料，其产量常被视为衡量国家石油化工水平的重要标志。乙烯用途广泛，在化工领域中，以乙烯为原料可合成纤维、橡胶、塑料等，再向下游延伸可生产出管材、塑料袋、轮胎等各类生产生活用品。塔二期项目对推动新疆“减油增化”，构建油气生产加工产业集群，促进全产业链价值提升具有重要意义。

　　目前，该项目已进入收尾阶段，回路调校已完成90%，连锁测试完成75%，单机调试完成80%，6000余名工人驻守施工现场，正全力冲刺投产。

　　完成167台超限设备现场制造

　　5月9日16时，上库高新区石油石化产业园，阳光灼灼。

　　焊工任宝征猫腰在一根低合金弯管下补焊。焊枪喷出夺目刺眼的火花，七八十摄氏度的高温将他烤得满脸通红，工装被汗水浸湿了一大片。

　　“这是石油化工行业的大国工程，焊接质量必须100%合格。”任宝征以参与项目建设为荣。

　　中国石油天然气集团有限公司焊工技能专家、全国劳模创新工作室领衔人杜亮负责焊工的培训和考试。“项目焊接工程量424万英寸，总长度1390千米，焊接材料多达32种，高峰期3000余名焊工在场同步施工。”杜亮说。

　　塔二期项目位于天山脚下戈壁滩上，占地面积4644亩，放眼望去，犹如一座巨型“钢铁城堡”。如此庞大的工程，不仅需要大量焊工，还需大量吊装塔罐、钢结构等。

　　“项目关键性起吊设备达350台以上，大型模块吊装达50多套。其中，最重设备乙烯装置2号丙烯塔，净重1500余吨，高度达130米，吊装作业时用到国内顶尖的4000吨履带吊车，在2台2000吨履带吊车辅助下，才将塔罐立了起来。”塔二期项目工程管理部经理助理关小彪说。

　　塔二期项目地处偏远，国内超高、超重等超限设备难以运输抵达。因此，项目在工地附近建设了6座超限设备移动工厂，高效完成167台、3.85万吨超限设备现场制造。其中，乙烯装置14台大塔刷新国内大件设备预制制造用时最短、“13天5吊”等多项纪录。

　　“工程采用工厂化预制、模块化建设模式，现场像‘搭积木’一样拼装模块。”关小彪说，塔二期项目实现了“沙戈荒”无依托区域施工组织与资源管理的创新突破。

　　据悉，塔二期项目建设高峰期，现场有1.6万余名工人同步施工，如此庞大规模的“钢铁丛林”建筑群，不仅在新疆，即便在西北也罕见。

　　项目全生命周期数智化

　　1.6万余名工人进场施工，如何破解施工管理难题？

　　塔二期项目工艺技术组智能化主管杨松柏介绍，项目通过智慧工地来管控人材物。“进工地前，先要进行安全培训，培训合格后才提交照片，将个人信息录入门禁系统。”塔二期项目钳工黄小亮说，每天要刷脸才能进工地，进入工地后要开好电子作业票才能领到工具施工。

　　为保障施工作业安全，工地大量布控移动摄像头。“摄像头有20余种算法，可自动识别不戴安全帽等违章行为。”杨松柏说。

　　以数字化赋能工程建设，塔二期项目同步建设数字孪生工厂。以焊接工程为例，应用4D焊接智能技术，累计上传焊口数据60万条、无损检测数据15万条，实现焊接质量终身可追溯。“焊工在现场作业时会领到一个二维码，焊接完成后，工人要扫码将焊接参数填报上传至数据库。”杜亮说。

　　围绕“数智中国石油”目标，塔二期项目打造全专业数字化设计、全链条数字化采购、数字化交付的全生命周期智能化应用场景，深度应用人工智能、大数据、云计算等。

　　如果说现场建起的是实体工厂，那么数字化交付的就是电脑上能看得见的数字孪生工厂。数字孪生工厂记录了所有设备管线材料属性、施工人员信息、施工参数等，这些数据将为后期运行提供坚实支撑。

　　深入实施“人工智能+”，塔二期项目投入运行后，还将应用大模型、机器人等开创智慧生产新模式。2021年8月，中国石油独山子石化分公司在上库高新区建成投运60万吨/年乙烷制乙烯项目，通过采集该项目机泵、压缩机等设备的振动曲线数据，成功研发出大模型，将应用到塔二期项目，能预测相关设备安全运行时限，预判重点零部件可能发生的问题。

　　应用AI优化生产组织，塔二期项目将敏锐快捷跟踪市场畅销产品，AI系统能够自主分析该牌号产品应优选哪些原料来生产，预测裂解炉最佳裂解温度，帮助企业节能降耗。

　　塔二期项目智能化工厂覆盖工艺设备安全、碳排放等8个业务领域40个子系统。

　　针对设备安全运行管理，现场将应用AI监测仪，精准识别设备气体泄漏。通过分析气云成像、光谱等，精准识别泄漏位置和泄漏的气体种类。

　　连通塔二期项目各单元的是管道长廊，其中5号管廊长达1公里，塔二期项目将应用挂轨机器人监测廊道管线运行。每天，挂轨机器人在轨道上来回跑，监测管廊泄漏点和罐区压力。而地上跑的机器狗，可任意被“召唤”到不同场景，监测装卸作业、现场辅助抄表等。

　　设备国产化率超98%

　　塔二期项目主要建设内容包括新建一套120万吨/年乙烯、两套45万吨/年全密度聚乙烯、45万吨/年聚丙烯等11套主要生产装置。

　　“响应国家高水平科技自立自强战略，塔二期项目全力突破‘卡脖子’技术难题，11套主要生产装置中，9套采用中国石油自主工艺技术，设备国产化率超98%。乙烯三机全电驱、挤压造粒机组等重大装备首次国产化，获国家发展改革委制造业创新中心专项支持。”塔二期项目设计管理部设计主管佟义说。

　　深入贯彻绿色发展理念，塔二期项目投资38亿元配套建设绿色低碳示范工程。该工程充分利用裂解炉装置副产的氢气建设化肥装置，捕集乙烯裂解炉烟气中的二氧化碳，部分用于加工尿素，剩余部分送往塔里木油田驱动原油开采，实现裂解炉烟气二氧化碳近零排放。“国内首创超低浓度二氧化碳捕集与化工利用自有技术，通过‘蓝氢转蓝氨+二氧化碳转尿素’低碳模式，构建起‘碳捕集+化工利用’一体化解决方案，使乙烯装置碳排放强度降低42%，全厂年减碳21.12万吨。”中国石油独山子石化分公司塔二期项目生产六部二氧化碳捕集装置负责人王锡连说。

　　进入5月，王锡连紧盯装置调试，组织工人依次向大泵注水，检查大泵运行情况，查看参数是否正常。“一般煤化工项目排放烟气二氧化碳浓度超80%，燃煤电厂约15%，塔二期项目仅8%。要捕尽烟气中的二氧化碳，如同在稀饭中捞米粒，难度非常大。”王锡连解释道。

　　塔二期项目原料来自塔里木油田轮南天然气深度处理工程输送的乙烷、轻烃等。“从化学分子式不难看出，要将乙烷变成乙烯，必须脱出氢气。”塔二期项目生产一部副经理万家川解释，裂解炉将在超1100摄氏度高温下，裂解出氢气。

　　塔二期项目将生产乙烯副产出来的氢气，与从空气中提纯的氮气合成氨，然后氨又与烟气中捕集来的二氧化碳合成尿素，既实现碳减排又“变废为宝”。

　　乙烯是一种气体，以乙烯为原料，塔二期项目还将就地生产橡塑产品，主要为高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、稀土顺丁橡胶等高端聚烯烃和高性能橡胶材料，将强势带动烯烃产业链大发展，项目建成后将进一步提升国内石化产品产业链供应链国产化率，对降低进口依赖、稳定国内市场供给具有重要意义。

　　中国石油独山子石化分公司发源于克拉玛依市独山子区，20世纪90年代建成新疆首套14万吨/年乙烯装置，2009年建成千万吨炼油百万吨乙烯工程。塔二期项目建成后，公司乙烯产能超300万吨/年，成为全国排名前列的大型乙烯生产基地之一。

　　■记者感言

　　“钢铁城堡”的数字血脉

　　采访塔二期项目，最让人震撼的是一串数字：60万条焊口数据、15万条无损检测记录。

　　塔二期项目焊接工程量424万英寸，总长度1390千米，每一条焊口都被打上“数字烙印”，实现质量终身可追溯。

　　这不仅是建造一座现代化工厂，更是为实体工厂打造专属的“数字孪生兄弟”。未来，当实体装置平稳运转时，千里之外的电脑屏幕上，一个一模一样的虚拟工厂也在同步运行。

　　塔二期项目建设高峰期，1.6万余名建设者同步施工。以往，如此庞大的施工队伍，会让组织管理面临巨大挑战。但在这里，各类管理难题被拆解成数据流，在智慧工地系统里有条不紊地运行。

　　项目投产后，AI大模型将依托机泵振动曲线，提前预判设备故障；挂轨机器人沿着管廊昼夜巡检；巡检机器狗灵活穿梭在厂区，辅助完成抄表等工作。戈壁滩上的这座“钢铁城堡”，不仅有着坚硬的骨架，更拥有智慧的“硅基大脑”。

　　这座“钢铁城堡”让记者明白，大国工程的筋骨是钢铁，血脉却是技术突围与数字基因。