锅炉智造 | 锅炉行业发展现状及智能制造案例

中国锅炉制造业是在新中国成立后建立并发展起来的，改革开放以来，随着国民经济的蓬勃发展，我国锅炉制造业取得了长足的进步，目前已可以生产多种不同压力等级和容量的锅炉，已成为当今世界锅炉生产和使用最多的国家。然而，产能过剩、市场竞争无序、产品竞争力不强等问题也同时困扰着整个锅炉行业。锅炉制造企业要想存活，必须经过智能化的改造。

一、我国锅炉行业现状

在中国，已非“朝阳产业”的锅炉制造业发展迅速。截至2013年9月30日，全国共有规模以上锅炉及辅助设备企业765家，锅炉及辅助设备行业累计实现销售收入1238.70亿元。

行业的高速发展，离不开整个国民经济的支撑。众所周知，锅炉在国民经济中以及在人民生活中占据了十分重要的作用。锅炉是火力发电的三大设备之一,火力发电占我国现有发电装机容量的75%，锅炉是工业生产中能源动力供应的主要设备,锅炉在人民生活中也是不可或缺的设备。

然而，国家统计数据显示，我国锅炉制造企业约1500家，但平均每个企业年生产锅炉低于100台，一些小规模企业仅能生产几十台，行业庞大，但生产能力低；产品巨大，单件，小批量，根据对方企业要求“量体裁衣”，更是导致了锅炉行业难以形成规模化生产。行业资源低效率分散配置、市场竞争无序、产品竞争力不强等问题也同时困扰着整个锅炉行业。

此外，与锅炉生产的相关产业链技术更新慢，产业之间发展不均衡，比如，锅炉生产车间的许多传感器，要求生产环境良好才可高效运转，也严重影响锅炉制造业的发展和锅炉效能。不可否认，锅炉现在属于过剩产能，但活下来的肯定属于经过智能化的改造。

为了引导和配合中国制造业的转型发展，国家发布了《中国制造业发展纲要(2015-2025)》。在这项规划框架中，指导思想是创新发展，主线是信息技术和制造业的融合，基本方针是创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本。

实施信息技术和制造业的融合，第一要实现数字化研发设计，第二是制造过程数字化、智能化控制，第三是提高产品的质量功能和附加值，第四是制造业服务系统的数字化、网络化。

锅炉行业企业必须借助互联网、信息化、智能化技术在提高和保证产品高质量的前提下逐渐形成制造与服务相融合的新的产业形态，向用户不仅提供产品，还要提供依托产品的服务，以及提供整体解决方案，乃至围绕产品生产和使用的各类服务。如果再不变就跟不上趋势了。

二、绿色化改造是首要目标

在工业生产中，工业锅炉是必不可少的热能动力设备。工业锅炉分为燃煤蒸汽锅炉、燃油气蒸汽锅炉、导热油炉、热风炉，主要应用于发电、工业生产、轻工纺织、冶金等领域。

目前，工业锅炉以燃煤为主，未来一段时间内，燃煤工业锅炉仍将是我国的主导产品，且以中大容量居多。但燃煤锅炉会产生严重的环境污染，随着能源供应结构的变化和节能环保要求日趋严格，小型燃煤工业锅炉将逐步退出，采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染工业锅炉将成未来发展趋势。

数据显示，我国在用燃煤工业锅炉约47万余台，占工业锅炉的八成以上，每年消耗标准煤约4亿吨，约占全国煤炭消耗总量的四分之一左右。目前，我国燃煤工业锅炉以链条炉排为主，实际运行燃烧效率及锅炉热效率较低。其中，烟尘排放约占全国排放总量的45%左右，二氧化碳排放量约占10%，二氧化硫排放量占36%左右。

近年来，我国大力发展节能环保产业，引导工业锅炉生产企业转型升级。2016年7月，工信部印发了《高效节能环保工业锅炉产业化实施方案》，推动绿色制造和智能制造，制定并实施高效节能环保工业锅炉产业化方案，全面提升工业锅炉系统能效水平和装备水平，促进工业锅炉产业转型升级，实现节能减排，改善环境质量。《方案》提出到2020年底，攻克一批高效节能环保工业锅炉关键共性技术，培育一批高效节能环保工业锅炉制造基地，推广高效节能环保工业锅炉产品，高效节能环保工业锅炉市场占有率达60%以上，累计推广高效节能环保工业锅炉100万蒸吨。

随着我国环保整治力度的加大，工业锅炉为了达到节能环保需求，企业纷纷对锅炉进行改造升级，使其达到节能环保的要求。

三、锅炉智能制造案例

1、方快锅炉

2016年，按照工业和信息化委员会相关要求，经过专家评审、现场考察和公示，方快锅炉集团清洁燃烧锅炉车间成为智能制造车间试点。走进方快集团清洁燃烧锅炉车间，宽敞整洁的厂房里看不到几个工人，激光切割机、大型自动焊接机，数控车床等在挥洒自如的工作着。

方快集团生产设备中智能制造设备占比达到80%，自动化生产设备使焊接生产效率提高2倍以上，大型数控加工中心使加工效率提高1倍，使集团整体产能提升3倍以上。“智能车间”和“智慧企业”的建设，为集团做大做强奠定了强有力的基础。

2、华西能源

华西能源与上海工业自动化仪表研究院合作的锅炉智能制造数字化车间项目，以研发锅炉制造环节相关工业机器人，通过无线传感网络、管控平台、机器视觉识别等方式对锅炉制造的各个环节进行智能改造。改造后的锅炉生产车间具备机器人智能焊接、探伤工艺等工艺手段；实现焊接质量在线监测，故障智能诊断；自动物流输送和多设备协调控制；现场操作人员智能化安全辨识等。

近两年来，他们一直在潜心打造中国锅炉装备制造业的“4.0”版本——智能制造。2013年，他们启动与上海工业自动化仪表研究院的合作，计划总投资2.16亿元，对公司传统的锅炉制造流程进行智能改造。项目实施后，华西能源的锅炉制造关键生产设备数字化率可达90%，主要工艺生产效率将提高50%以上，单位产品生产能耗可减低30%以上，提高工作效率30%左右，产品制造生产效率及合格率也将显著提高，安全事故发生率大幅降低。由此，也将使华西能源拥有国内最先进的智能化制造生产线，成为国内首家锅炉装备制造的“智能工厂”。

此外，华西能源公司作为国内大型电站锅炉、特种锅炉等专业设备研发制造企业，45%的产品出口海外，其中不乏“一带一路”沿线国家。仅2015年，华西能源就通过践行“一带一路”战略，成功签订巴基斯坦、泰国和塞内加尔等国共计100多亿元的销售合同。

未来，锅炉企业应该狠抓质量创新，发扬工匠精神，把质量创新和质量提升作为推动企业转型升级的重要动力，充分发挥智能制造所带来的各种优势，让企业产品由曾经的“傻大粗笨”，实现向“高精尖靓”的华丽转身，进一步形成独具特色的产业优势和区域品牌，增强区域产品的综合竞争力和品牌价值。