化工機器人對化工行業(yè)運營成本的影響

• 陳博 2023年9月26日 來源：中研網(wǎng) 260 9
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與人工巡檢相比，每臺機器人可替代2人/班次，巡檢頻次可達人工巡檢的2倍，巡檢工作量可替代6人/日，平均巡檢效果提升達300%。機器人壽命可達10年以上，每個巡檢員支出約25-30萬元/年，直接經(jīng)濟效益為150萬元/臺。通過巡檢數(shù)據(jù)分析，定位設(shè)備故障及時維修保養(yǎng)時間平

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化工生產(chǎn)過程中的原料及產(chǎn)品，一旦發(fā)生跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，在外界不利的條件(如明火、靜電、高溫等)下，會引起火災(zāi)、爆炸等事故的發(fā)生。化工企業(yè)火災(zāi)爆炸事故的主要原因如下：

1、 氧含量超標并引起爆炸

物品中氧含量超過安全界限，易形成爆炸性混合物，遇火源就能發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故。

2、物料互串引起爆炸

如氧氣串人可中，可汽體串人空氣、氧氣中，或串入檢修的設(shè)備、容器中，均可能引起爆炸。

3、負壓吸入空氣引起爆炸

因生產(chǎn)安排不當，人員操作失誤，設(shè)備和管道產(chǎn)生裂紋，發(fā)現(xiàn)及停車不及時，安全連鎖報警裝置失靈等原因，導(dǎo)致設(shè)備或生產(chǎn)系統(tǒng)形成負壓，空氣被吸入與可燃氣體混合在一起，在高溫、摩擦、靜電、火源等的作用下，易引起火災(zāi)爆炸事故。

4、違章動火引起爆炸

生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生故障，在檢修的動火作業(yè)中，因未按安全措施逐項落實，憑工作經(jīng)驗動火作業(yè)，違章動火引起爆炸事故。

5、靜電聚集引起火災(zāi)爆炸

生產(chǎn)中輸送的介質(zhì)大多數(shù)是易燃、易爆的氣體和液體，產(chǎn)生的靜電積累到一定值后，就會放電，如元靜電釋放裝置，易引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。在產(chǎn)品的輸送、裝卸環(huán)節(jié)中易發(fā)生事故。

6、 帶壓力進行維修作業(yè)引起爆炸

如在設(shè)備、管道運行壓力不泄壓，緊或松螺栓，消除泄漏點或更換密封墊，能引起物質(zhì)高壓泄漏傷人的爆炸事故。

7、 壓力容器缺陷引起爆炸

壓力容器由于設(shè)計、制造、安裝、使用、維護等方面存在問題，在日常安全管理制度、安全操作規(guī)程不健全，未進行依法檢測檢驗，如操作不當，容器超溫、超壓，都能造成火災(zāi)爆炸事故。

8、安全裝置失靈引起爆炸

化工企業(yè)常使用的信號聲光報警、泄壓排放、連鎖保護等安全裝置失靈，人員如未及時發(fā)現(xiàn)，會造成傷亡事故。

化工生產(chǎn)絕對是資金密集型行業(yè)，以前還有小化工廠這些，由于環(huán)保和安全的要求越來越高，小的化工廠根本無法達到這些要求。倒不是技術(shù)上達不到，而是安全環(huán)保的投入太大，與主業(yè)的投入嚴重倒掛。所以幾乎所有化工廠的投入都要過億，民營化工廠的中位數(shù)的投入大約在2.5億至3億。

開產(chǎn)是化工企業(yè)的生命線，必須保持穩(wěn)定的開產(chǎn)，保本或微利的可能才有。裝置開停還會影響到裝置的壽命。如果是通用化工類企業(yè)，一套2億固定資產(chǎn)投資的裝置，開產(chǎn)的次數(shù)約為50次。因為每一次開產(chǎn)，都會涉及到溫度的劇烈變化，裝置的腐蝕等，如果頻繁地停產(chǎn)，裝置會加速老化，維修成本很高。

停產(chǎn)的損失究竟有多大呢，還是以2億固定資產(chǎn)投資的裝置為例：

1、水、電、氣費用。停產(chǎn)也需要繳納水電費，由于化工企業(yè)都需要雙電源的高可靠性供電，就是基本電費這一項，每月都要幾十萬，就算只有少量的用電，一天也要攤上萬元的電費。裝置的消防用電等要補充，水費和氣費都需要消耗，但成本不高。

2、人工費用。就算停產(chǎn)的企業(yè)，如果還計劃開產(chǎn)，那么工人要全部留著。這些人都是取了證的合法操作人員，一旦開產(chǎn)必須這些人上才行。就算可以快速招到工人，也至少要保留一半以上的老工人，否則就算批準開產(chǎn)，也不敢真開，一排排的各種管線，可不是直接去勞務(wù)市場拉一些人回來就理得順的。而且裝置停著，需要盤車，讓電機和化工泵等動設(shè)備保持可開產(chǎn)狀態(tài)，也需要很多人工的。這就是一個大頭。按120名工人的工廠估計，人工費用需要每月60萬元左右，平均每天2萬元。

3、維修、檢修費用。停產(chǎn)的裝置，壞得更快，這個應(yīng)該不難理解。如果2億投資的設(shè)備，一般年檢修費用3%，也就是600萬元，民企可以節(jié)省一些，也少不了400萬元。如果應(yīng)對越來越嚴的監(jiān)管，還要整改之類的，起碼還得加上200萬。也就是說平均每天也要花2萬元的維修、檢修費用。

4、應(yīng)對監(jiān)管的各種服務(wù)支出、原有污水、固廢等的處理。這些花費各個工廠不一樣，但真還不是小數(shù)目。

5、如果前期還有流動資金貸款等沒有還清，一般這種規(guī)模的廠會有5000萬左右的流貸，平均按6%的利率計算，一年也得300萬，平均每天1萬元。

上述的就是要付現(xiàn)的成本，當然還有設(shè)備折舊等不需要付現(xiàn)的成本。建廠時大額的開辦費攤銷，甚至是還有項目貸款的就更麻煩。化工廠每天必須有10萬以上的毛利，才能維持一個2億左右投資規(guī)模的化工廠持續(xù)經(jīng)營下去。所以說需要付出現(xiàn)金的虧損差不多每天6萬，加上其他在10萬以上，一年下來的虧損就要達到近2000萬元。如果是200家化工廠，就算有些確實是精細化工的小規(guī)模廠家。這樣算下來一年的虧損確實不少。

傳統(tǒng)的人工巡檢，存在不少問題，比如：工作效率低、檢測質(zhì)量分散、手段單一等，此外人工檢測的數(shù)據(jù)不夠準確，也無法及時錄入管理信息系統(tǒng)。一方面，巡視工作量越來越大；另一方面，人工的巡檢到位率、及時性無法保證。

全國近30萬家的油氣站廠庫，每年因廠區(qū)設(shè)施設(shè)備故障所造成的重特大安全生產(chǎn)事故達100余起，普通安全生產(chǎn)事故超10萬余件。隨著人工智能的逐步應(yīng)用和5G時代加持，石油化工巡檢機器人的應(yīng)用，無疑將成為化工行業(yè)的重要發(fā)展方向。

與人工巡檢相比，每臺機器人可替代2人/班次，巡檢頻次可達人工巡檢的2倍，巡檢工作量可替代6人/日，平均巡檢效果提升達300%。機器人壽命可達10年以上，每個巡檢員支出約25-30萬元/年，直接經(jīng)濟效益為150萬元/臺。通過巡檢數(shù)據(jù)分析，定位設(shè)備故障及時維修保養(yǎng)時間平均提前175小時，減少設(shè)備大修或替換的間接經(jīng)濟效益為75萬元/臺。

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