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創新英雄||廣州環投設計研究院劉益成接受廣州日報專訪

發布時間:2018-11-16

近日,廣州環投集團下屬廣州環投設計研究院工程設計所所長劉益成接受了廣州日報“創新英雄”專欄的專訪。以下是廣州日報專訪報道內容。

廣州創新英雄

劉益成

2005年進入垃圾焚燒發電行業,2008年入職廣州環保投資集團有限公司至今。

研發了350T/D焚燒爐、500T/D焚燒爐、750T/D焚燒爐控制系統,具備設計、成套、調試能力。

對于劉益成而言,2005年離開河南南下廣東仍是他所做的最正確的決定。這讓他得以進入垃圾焚燒發電行業,開始另一段職業生涯旅程:技術研發。

劉益成現任廣州環投設計研究院工程設計所所長,他帶隊研發的城市生活垃圾焚燒爐自動燃燒控制系統獲得發明專利,研發成果成功應用于廣州市多個資源熱力電廠。

作為一名科研人員,劉益成最大的愿望是希望能自主研發出全新的、更適合我國國情的控制系統,“做得比國外更好”。

挑戰:主動做研發 勇于權威

2008年入職廣州環投集團后,劉益成面臨的第一個挑戰是廣州市第一資源熱力電廠二分廠的焚燒爐控制系統的研究,這也是難度最大的一個。焚燒爐控制系統是垃圾焚燒發電的心臟,當時焚燒爐的主要設備完全依賴進口,但外方只提供一些基本說明文件?!笆褂猛夥娇刂葡到y的話,內部程序不會對使用方開放,維護受制于外方。權衡再三,我們還是打算一開始就自己研發?!睘榇?,加快研發焚燒爐控制系統成了劉益成和同事們的首要任務。

讓劉益成印象最深刻的就是一開始和外方控制專家的交流。由于時差,他們主要通過郵件交流。當時,劉益成經過反復仿真模擬,覺得外方提供的爐排料層基本計算公式有問題,向對方反饋。但外方認為自身的技術不會有問題,堅持沒有錯,因為他們的技術在國外已廣泛應用。

“開始很焦慮,反復算一直存在問題,但是對方堅持沒問題。我們開始很懷疑是不是自己出錯了,畢竟對方更有經驗?!眲⒁娉苫貞浀?,當時他們承受著很大的壓力,因為這個問題解決不了,作為焚燒爐心臟的控制系統研發失敗,爐排就動不了?!暗綍r如果向外國公司購買,那就失敗了?!?/span>

劉益成只好不斷地向外方提供依據,經過一個多月的反復交流,他們最終承認是出了些差錯。在這件事以后,外方專家對中國團隊的看法也有了根本的改變,認可了他們的能力,此后的合作過程也順暢了很多。

堅持:泡工地一年 垃圾終燒成

開始的三個月里,劉益成團隊在位于番禺的模擬室里夜以繼日地測算,劉益成甚至很少回家。當時他們專門建立了一個“250T/D焚燒爐”試驗臺和模擬控制室,在模擬控制室中配置了一套具有仿真功能的系統。在消化、吸收外方參考資料的基礎上,他們在系統中編寫控制程序,通過控制系統仿真功能不斷模擬,優化控制參數,反復試驗,推算垃圾熱值實時和測算爐排料層的最佳方法。

焚燒爐控制系統的動態調試需要大量時間精力,劉益成在項目的建設過程中一直留守在工地。這一年多的時間,劉益成團隊24小時輪流值班輪守?!爱敃r團隊干勁很足,很有沖勁。大家都覺得做這個事情很有意義,因為國內就沒有這方面的東西?!?/span>

經過一年的奮戰,劉益成團隊終于在理論上模擬出可行的系統。劉益成還記得,垃圾試燒那天,當垃圾進到爐膛以后,他就開始擔心發生各種意想不到的情況。各種擔憂隨著溫度上升、垃圾慢慢開始燃燒,化為灰燼。到那時,他才真正松了一口氣,內心抑制不住地激動雀躍起來。

現如今,劉益成所研發的DCS系統應用于各大電廠。新系統解決了垃圾熱值實時測量和爐排料層厚度測量問題,用閉環回路控制代替開環控制,保證負荷穩定,垃圾在焚燒爐內能夠充分、穩定地燃燒,降低了對國外技術的依賴性和焚燒爐控制系統采購成本。

初心:辭職搞研發 興趣不停歇

劉益成技術研發道路并不平坦。畢業后,他先進入了河南一家電廠做了六七年重復的工作,但他內心對科研始終充滿著好奇。2005年,深圳一家資源熱力廠向他拋去橄欖枝。經過一番考量,他舉家從河南搬到廣東。2008年,他開始真正從事技術研發,負責丹麥偉倫焚燒技術引進過程中控制技術的消化、吸收工作。

對他而言,科研工作最大的魅力在于挑戰性和未知的感覺。劉益成說,每天干一樣的事,特別枯燥?!半姀S的操作技術都要按程序來,沒有創新性;研發就不一樣,需要不斷完善?,F在每天也都在不斷地進行創新?!?/span>

劉益成覺得,盡管在研發的前期,純理論的研究比較枯燥,但真的要實踐時,就會充滿趣味?!皼]有成功就需要想辦法解決問題,失敗了就接著試,不能半途而廢?!?/span>

如今,劉益成還在為實現下一個科研目標而努力,將科研重心放在“進一步提高煙氣排放標準,實現超低排放保持焚燒爐長期穩定運行等。目前國家3A標準電廠一年運行8000小時,如何通過技術創新和優化設計,實現焚燒爐全年不間斷運行,這意味著可以將電廠產能提高10%~20%,極大程度緩解廣州的垃圾圍城壓力。

創新感言

我對垃圾焚燒發電行業的認識,現在充滿使命感,愿意為垃圾焚燒發電技術的發展盡自己應有之力。經過這些年的努力,我們與國外發達國家的差距逐漸縮小,趕超垃圾焚燒控制技術發達的國家指日可待。通過我們的研發和創新,可以為國家和人民解決垃圾圍城的危機,創造美好的生活環境。

  ——劉益成

鏈接

DCS系統(Distributed Control System是指分布式控制系統,亦稱集散控制系統,是相對于集中式控制系統而言的一種新型計算機控制系統,它是在集中式控制系統的基礎上發展、演變而來的。

傳統的焚燒爐采用開環控制,即簡單的爐溫控制或速度控制,當垃圾熱值變化時,適應性差,不太穩定。用DCS系統代替PLC系統,打破了技術壁壘,使系統具有更好的開放性,同時解決了焚燒爐控制系統中模擬量大、運算復雜等技術問題。
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