中煤远兴x中控技术：以TPT破解煤气化"黑箱"，构建一体化AI大脑

在10月16日“人工智能赋能新型工业化深度行（流程工业）暨工业AI成果发布会”上，中煤远兴TPT项目作为重点案例展示。在内蒙古鄂尔多斯乌审旗的纳林河化工项目区，一场以AI破解煤气化“黑箱”的攻坚战，正为下一代工业写下煤化工注脚。

中控技术与内蒙古中煤远兴能源化工有限公司深度合作，基于时间序列大模型TPT构建“煤质预测—风险预警—生产优化”的决策链路，在煤质实时预测、智能控制与实时寻优三大核心场景实现突破。优化后关键被控变量标准偏差平均降低35.98%，操作频次平均降低85.62%，为推动煤化工行业从“经验驱动”迈向“模型驱动”开辟了新路径。

破解“黑箱”：煤气化装置的智能化突围

煤气化装置作为煤基化工产业链的“龙头”，长期困于复杂的“黑箱”反应——工况复杂、煤质多变、反应机理不明。中煤远兴主营年产60万吨煤制甲醇项目，搭载水煤浆气化装置（多元料浆加压气化技术），在实际运行中面临三大核心痛点：煤质波动对工艺平稳性影响大，煤质组成、热值波动、杂质含量等造成反应参数与速率改变；黑水、灰水流量测量和炉膛温度等关键参数测量误差大，无法参与直接控制；装置非线性、时变、大滞后和多变量强耦合，自动控制投用困难，人员操作频次高。

三大核心场景：TPT构建气化炉“智慧大脑”

中煤集团于2025年6月发布《“人工智能+”行动方案（2025版）》，将AI作为发展新质生产力的重要引擎。在这一战略牵引下，TPT为气化装置注入AI基因，以“预训练+微调”创新范式，融合控制数据、设备状态、产品质量、工艺机理等多源信息，打造气化装置一体化AI大脑。

• 煤质实时预测——让“黑箱”变“透明”：基于气化炉海量生产运行数据，TPT选择合成气作为关键输入参数，构建煤质实时质量模型，精准预测入炉煤的热值、干基灰分、干基水分等关键指标，预测准确率超过90%。用高频时序预测填补煤质检测盲区，帮助操作人员从被动响应变为主动干预，稳定工况。
• 智能控制——让装置“学会”自控：实现对激冷室液位、洗涤塔液位、脱氧水槽液位、氧气-氧煤比-甲烷等关键回路的智能控制。优化后关键被控变量标准偏差大幅降低，平均降幅35.98%，优化前后周操作频次由577次降至83次，降幅85.62%，氧阀等关键设备实现近零操作。
• 实时寻优——向数据要效益：基于煤质推断+气化炉机理模型+智能优化+智能控制，实现装置闭环提升有效气产量。有效气含量提升0.55%，为企业创造综合效益达800多万元/年/炉。

中煤信息总工程师武耀龙表示：“在人工智能技术加持下，同时基于大数据分析，在智慧决策领域，我们认为会有很大的提升。”TPT与机理的深度融合，为气化装置实现稳定运行、节能降耗提供了全新范式。项目成功破解了气化炉“工况易波动、控制难稳定”的行业顽疾，直击煤化工“高能耗、低效率”的核心痛点。