【体会•交流】立足“微创新”深挖“大效益”
2026-11-03


摘要:华能南京金陵发电有限公司燃料部电控班坚持从生产一线实际问题出发,以“微创新”破解“大难题”,通过煤仓空气炮逻辑优化、石子煤破碎回收、皮带漫煤AI视觉预警、CEMS在线状态诊断等项目,探索形成了“问题导向、低成本改造、业技融合、机制保障”的班组创新路径。

关键词:班组建设;微创新;降本增效;数智化;安全生产;燃料电控

一、引言

华能南京金陵发电有限公司燃料部电控班主要承担两台百万千瓦级超超临界燃煤发电机组燃料、脱硫、除灰等相关系统的电控检修维护工作。班组现有职工12人,其中35岁以下青年员工占比较高,专业基础较好,具备较强的学习能力和技术攻关潜力。近年来,面对输煤系统堵煤、漫煤,石子煤外排利用率不高,环保在线监测设备状态掌握不及时等现场难题,电控班没有简单依赖大投入、大改造,而是坚持从“小切口”入手,以低成本、实用化、可维护为原则,持续开展一系列“微创新”项目。

本文结合班组近年来的典型实践,围绕“如何发现问题、如何组织攻关、如何推动落地、如何形成长效机制”进行总结,探索基层班组以实战案例推动班组建设提质增效的有效路径。

二、坚持问题导向,以“小改造”化解现场“大隐患”

(一)优化空气炮控制逻辑,破解原煤仓断煤难题

在配煤掺烧常态化背景下,部分经济煤种具有含水率高、黏性强、流动性差等特点,容易在落煤筒、原煤仓等部位形成结拱或堵塞,造成给煤不畅甚至断煤。过去发生类似问题时,现场人员往往需要通过人工敲击、临时疏通等方式处理,不仅劳动强度大、效率低,而且存在高处作业、粉尘暴露、设备误动等安全风险。

针对这一问题,班组没有简单采取更换大型设备的方式,而是组织技术骨干深入现场,连续跟踪不同煤种、不同负荷、不同给煤量条件下的煤流变化规律,重点分析空气炮动作时机、冲击频次和给煤机煤量信号之间的关系。经过多轮论证,班组确定了以给煤机煤量信号为核心的控制逻辑优化思路:当系统检测到给煤状态出现异常趋势时,空气炮能够按照设定周期自动投入,对易堵部位进行有效冲击,实现由“人工被动处理”向“系统主动预防”的转变。

这一案例说明,班组创新并不一定依赖高投入设备,关键在于找准运行规律,把已有设备、控制逻辑和现场经验结合起来,通过“小逻辑”解决“大隐患”。

(二)推动石子煤破碎再利用,拓展降本增效空间

石子煤是燃煤制粉系统运行中产生的常见副产物。过去,部分石子煤以外排方式处理,不仅增加处置成本,也造成一定资源浪费。如何在满足设备安全和环保要求的前提下,提高石子煤利用价值,是班组关注的又一现场课题。

围绕石子煤破碎回收,班组技术骨干从设备运行稳定性入手,重点研究破碎机电流变化、给料量控制、堵转风险和出料粒度之间的关系。通过与设备厂家沟通、现场试验和运行数据分析,班组提出了动态调节给料量、增加速停保护、优化PLC控制逻辑等措施。

改造后,运行人员可根据破碎机运行状态调节给煤量,系统能够在接近最佳出力区间内稳定运行;当出现异常负荷或卡涩风险时,相关保护可及时动作,避免设备扩大损坏。同时,破碎后的石子煤粒度得到有效控制,为后续资源化利用和燃煤精细化掺配创造了条件。

三、推动数智融合,以“小算法”提升班组“大能力”

(一)聚焦皮带漫煤,找准传统监测短板

输煤皮带长期处于高速运行状态,现场环境普遍存在粉尘大、湿度高、振动强、空间狭窄等特点。皮带漫煤一旦未能及时发现,可能导致积煤、设备卡涩、皮带跑偏甚至摩擦发热等风险。传统监测主要依赖机械式开关或人工巡检,但机械开关在潮湿、粉尘环境中容易出现卡涩、误报或失效;人工巡检虽然直观,但存在间歇性、主观性和劳动强度大的问题,难以做到全过程实时监测。

电控班在复盘多次现场异常处置经验后认识到,要从根本上提升预警能力,必须由“人盯现场”向“系统识别、主动告警”转变。

(二)自主开发视觉识别系统,降低数字化应用成本

在项目推进初期,班组调研了部分商业化视觉识别系统,但考虑到建设成本、接口适配、后续维护和技术自主性等因素,最终决定依托开源框架开展自主研发。班组青年骨干利用业余时间学习目标检测算法,选用符合开源协议要求的国产开源框架,结合输煤现场图像特点,搭建皮带漫煤识别模型。

工业现场与普通图像识别场景差异较大。输煤栈桥内光线变化明显,煤尘干扰较强,部分区域存在反光、阴影和遮挡,初期模型识别效果并不理想。为提升识别稳定性,班组从两个方面进行优化:一是通过图像增强方法改善低照度、强阴影条件下的图像质量;二是在模型结构中引入注意力机制,使系统更加关注煤流边界、异常堆积等关键特征。

模型训练过程中,班组成员对大量现场图片进行人工标注,逐步建立适合本厂工况的数据样本。虽然这项工作重复、细致、耗时,但正是这些基础工作,使AI模型能够真正“看懂”现场,而不是停留在实验室演示层面。

(三)强化业技融合,打通应用落地“最后一公里”

算法模型只是项目成功的一部分,真正困难的是如何让系统在高粉尘、高振动、强干扰的工业现场长期稳定运行。为此,班组将老师傅的现场经验和青年员工的数字技术结合起来,从摄像头选点、安装角度、线路敷设、屏蔽接地、供电稳定、网络传输、检修便利性等方面逐项优化。

例如,信号线与动力线分开敷设,关键线路增加屏蔽和防护;摄像头安装既考虑识别视角,也兼顾日后清灰和维护;报警信息接入值班监控界面,确保异常能够被及时发现和处置。通过反复调试,系统实现了对皮带漫煤异常的快速识别和报警,识别准确率、响应速度和现场适应性均达到预期要求。

该项目使班组巡检方式从“定时巡查”逐步向“实时预警”转变,降低了人工巡检压力,提升了隐患发现的及时性,也让青年员工在真实项目中完成了从“会用技术”到“用技术解决生产问题”的转变。

四、总结提炼:形成可复制的班组“微创新”方法

通过多个项目实践,电控班逐步形成了一套适合基层班组的微创新工作方法,可概括为“四步法”。

(一)从现场痛点中选题

班组不追求脱离实际的“大题目”,而是优先选择影响安全生产、增加劳动强度、造成成本浪费、存在合规风险的现场问题。选题必须来源于一线、服务于一线、验证于一线。

(二)用低成本方案试点

在方案设计上,优先考虑利用现有设备、现有控制系统和现有技术资源,通过逻辑优化、算法改进、流程调整、局部改造等方式解决问题,避免盲目投入和重复建设。

(三)靠业技融合落地

班组创新既需要青年员工掌握新技术,也离不开老师傅对设备特性、现场环境和安全边界的经验判断。只有把数字技术与工艺流程、检修经验、运行习惯结合起来,创新项目才能真正稳定运行。

(四)以机制保障长效

项目投运后,班组同步建立巡检维护、数据复盘、问题反馈和持续优化机制,避免“重建设、轻维护”。同时将典型项目纳入培训内容,推动个人经验转化为班组能力。

五、完善班组机制,以“小平台”涵养创新“大生态”

技术成果的背后,是班组管理机制的持续支撑。电控班注重把创新融入日常管理,把人才培养融入项目攻关,把文化建设融入安全生产,逐步形成人人关注问题、人人参与改进的良好氛围。

(一)依托创新工作室,打造攻关载体

班组依托专业创新工作室,围绕生产现场难题开展技术攻关、经验交流和成果转化。通过项目化管理方式,明确攻关目标、责任人员、时间节点和验证标准,使创新工作从“个人兴趣”转变为“组织行动”。

近年来,班组青年骨干围绕电控检修、设备保护、智能监测等方向持续开展技术探索,并形成多项专利申报和成果积累。创新工作室不仅成为技术攻关平台,也成为青年员工成长成才的重要阵地。

(二)坚持赛训结合,提升实战能力

班组把日常培训与现场问题结合起来,围绕逻辑控制、设备联锁、故障判断、应急处置等内容开展针对性训练。培训不局限于理论讲解,而是通过现场提问、案例复盘、实操演练等方式,让员工既知道“怎么做”,也理解“为什么这样做”。

这种培训方式有效提升了员工对系统逻辑和设备风险的理解能力,使班组在面对突发缺陷时能够更快判断、更准处理。

(三)推进师徒结对,促进经验传承

在班组建设中,电控班注重发挥老员工经验优势和青年员工技术优势。老员工熟悉设备脾性、现场环境和安全要点,青年员工学习能力强、接受新技术快。通过师徒结对、项目共建、现场带教等方式,班组实现了经验传承与技术更新的双向促进。

在多个创新项目中,老师傅负责把关现场可行性和安全可靠性,青年员工负责算法开发、逻辑优化和信息化实现,形成了优势互补的攻关模式。

(四)营造改进文化,激发内生动力

班组鼓励员工从“小问题”中发现改进空间,从“小建议”中形成优化方案。现在,班组讨论问题时,大家不仅关注“设备坏了如何修”,也会主动思考“能否提前预警”“能否减少人工干预”“能否降低重复故障”。这种思维转变,是班组建设最重要的成果之一。

作者通联:

姓名:唐伟

单位:华能南京金陵发电有限公司

职务:燃料部电控班班长

电话:13813804664

地址:江苏省南京市栖霞区江乘大道8号

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