天津：海洋化工追“智”逐“綠”
——“創新驅動海洋經濟高質量發展”系列報道之五
“啟動！”7月15日，天津長蘆海晶集團有限公司（以下簡稱“海晶集團”）的技術員通過“智慧鹽田生產管理平臺”發出指令，鹽田內的節制閘與揚水泵自動啟動，海水順勢灌入。隨著灘外制鹵遠程控制系統的啟用，116平方公里的鹽田被裝上了“千里眼”和“智能手”，傳統制鹽業實現了人力成本降低和生產效率提升的跨越式發展。
有著760年海鹽晾曬歷史的長蘆海晶鹽田，正在向“智慧鹽田、綠色鹽田”轉型，這也是天津海洋化工智慧化、綠色化發展的一個縮影。近年來，天津海洋化工產業以綠色低碳為導向，以科技創新為驅動，通過發展循環經濟、強化清潔生產、突破關鍵技術、推進智能制造，推動產業從傳統資源依賴型向創新驅動、環境友好、高附加值型的現代海洋化工體系轉型升級。
每滴海水都能物盡其用
碧波蕩漾的渤海灣畔，兩條直徑1.2米的巨型管道如蛟龍入海，每天將數萬噸海水輸送到13公里外的先達海水淡化廠。這個2024年底投產的項目，正在改寫傳統化工園區的用水模式——中國石化大乙烯項目、華電國際電力股份有限公司天津開發區分公司等企業如今使用的工業水源，絕大部分來自這片蔚藍大海。
天津經開區南港工業區正顛覆人們對化工園區的傳統認知。雖然裝置林立、管線縱橫，但空氣中聞不到刺鼻氣味，抬眼可見海天一色的壯闊景觀。作為天津海洋化工產業的核心承載區，這里唱響了綠色低碳發展的“主旋律”。
在海水淡化控制中心，先達（天津）海水資源開發有限公司首席執行官楊宏飛告訴科技日報記者：“目前項目日供水量已突破5萬噸，絕大部分指標都優于自來水。”值得注意的是，隔壁華電國際電力股份有限公司天津開發區分公司電廠將發電使用過的提純后的濃鹽水（原本作為污水處理），通過專用管道回輸給淡化廠，形成“隔墻供應”的閉環系統。
“發電需要大量用水，特別是需要高純度的脫離子水，以減少或杜絕水中各類離子對鍋爐、發電機組的腐蝕。”楊宏飛說，與自來水相比，海水淡化水將電廠脫離子水收率從75%提升至91%，年節約成本超千萬元，還省下128萬元排污費。
循環經濟的智慧滲透在每個環節。海水淡化產生的濃鹽水還實現資源化利用，在鹽田利用綠電進行提溴和制鹽，產生的化工原料再返回園區供給下游化工裝置，形成“海水淡化—提溴—制鹽—氯堿生產—化工新材料制造”五位一體的循環經濟模式。“這種模式讓每滴海水都物盡其用，深刻詮釋了發展海洋循環經濟的精髓。”天津渤海化工集團有限責任公司（以下簡稱“天津渤化集團”）規劃計劃部部長張策說。
天津渤化集團也持續推動綠色低碳生產。近幾年，該企業斥巨資持續推進傳統產業綠色轉型，積極尋求“綠電+產業”發展模式。張策介紹：“目前天津渤化集團擁有2.5GW的鹽田光伏項目，該項目截至2024年底已累計發綠電29億千瓦時。我們積極尋求‘綠電+氯堿產業’的耦合發展，通過綠電的引入，可有效降低氯堿產業綜合能耗80%以上。”
站在防波堤上遠眺，海水淡化取水泵房如明珠鑲嵌在碧波間。到2025年，南港工業區工業用水重復利用率將超98%，再生水量將超500萬方。正如南港工業區規劃建設辦公室副主任張浩然所言：“我們不僅要向大海要資源，更要與海洋和諧共生。”
數智技術革新生產方式
在渤海灣畔廣袤的鹽田上，延續七百余年的“看天吃飯”與繁重人力勞動正悄然退場，取而代之的是現代化鹽業智能化管控體系。
這個融合大數據、物聯網與遠程操控的智能系統，覆蓋面積高達116平方公里，規模之大在國內海鹽行業首屈一指。它如同為鹽田裝上了“千里眼”和“智能手”：191臺監控設備與170根監控桿織就全天候感知網絡，456孔節制閘與62臺揚水泵的啟閉實現遠程一鍵操控。
“傳統曬鹽模式鹽工勞動強度大，招工成為難題，同時管理成本高，效率低下。”天津渤化集團科技創新部副部長宋艷說，“智能化轉型不僅使一線鹽工從此告別徒步巡檢閘門、手動啟閉的艱辛，同時還緩解了用工壓力，更讓工作效率提升50%，管理成本降低70%以上。”
在天津渤化集團，這樣的智能化改造正在各個領域深入推進。部分裝置開展了APC（先進過程控制）改造。“APC系統的應用，就像為生產裝置安裝了‘智慧大腦’。”宋艷解釋道，“通過數學建模預測控制、自適應控制等算法，系統實現裝置多變量耦合控制，提前預測工況及動態調整，極大提升了裝置運行效率。”
在運營管理方面，天津渤化集團實現生產計劃、調度、執行、質量、能源、安全全流程的數字化管理；同時，利用大數據和AI優化采購、物流、庫存管理，實現設備互聯、數據匯聚、分析應用，支撐智能決策。
“在安全環保領域，企業建立了集智能監控、風險預警、應急響應于一體的數字化管控體系。通過部署AI視頻分析系統和無人機巡檢設備，實現對重點區域的全天候監控，環境監測數據實時上傳率達100%。”宋艷介紹。
“數字化、智能化轉型不是簡單的技術疊加，而是生產方式和經營理念的全面革新。”宋艷說。
智能化轉型升級的成效正在逐步顯現。近三年來，海晶集團累計投入3782萬元用于數字化建設，這一凝結創新與智慧的標桿工程，正引領中國海鹽生產從“經驗驅動”大步邁向“數據驅動”的新紀元。
政產學研實現協同創新
目前，天津市正通過政策引領與科技創新雙輪驅動，全面推進海洋化工產業轉型升級。
在頂層設計方面，《天津市制造業高質量發展“十四五”規劃》和《天津市碳達峰實施方案》相繼出臺，將海水淡化及綜合利用、海洋生物化工等特色領域納入重點發展方向。《天津市海洋經濟發展“十四五”規劃》則進一步細化部署，提出將南港工業區打造為世界一流化工新材料基地和國家級石化產業聚集區。
在政策支持方面，天津構建了多元化資金支持體系。通過智能制造專項資金、科技創新專項資金、戰略性新興產業扶持資金等，天津支持企業在高性能膜材料、綠色合成工藝、催化技術、高端化學品等方面開展關鍵技術研發，鼓勵企業建設智能工廠、數字化車間，發展綠色制造等。天津通過政策引導鼓勵企業應用工業互聯網、人工智能、大數據等新技術，持續提升生產運營效率和安全管理水平。
在政策加持下，天津海洋化工產學研協同創新體系不斷完善。依托天津大學、南開大學等高校及國家企業技術中心，天津已建成一批高水平化工研發平臺。企業、高校和科研院所共建聯合實驗室、工程技術中心，一批成果在企業實現應用，有效促進了科技成果轉化。
天津市發展改革委工業發展處相關負責人向記者描繪了天津海洋化工產業未來的五大發展方向：在產品結構方面，將重點發展高性能樹脂、電子化學品等高附加值產品，推動產業向價值鏈高端攀升；在生產方式方面，全面推廣節能環保技術，實現綠色化轉型；在資源利用方面，著力打造海水化學資源綜合利用標桿，構建循環經濟新模式；在技術應用方面，將廣泛應用數字孿生、AI智能監測預警等智能化技術，提升生產效率；同時，通過產業集群化發展，建設世界一流綠色化工新材料基地。
“在政策紅利的持續釋放下，天津海洋化工產業正在跑出高質量發展加速度。”該負責人表示。
來源：科技日報
首頁