硫酸作為基礎化工原料，其生產過程的數字化轉型是實現綠色化、智能化和高效化的關鍵路徑。新洋豐農業科技股份有限公司從硫磺制酸、硫鐵礦制酸兩類工藝的實施難點，通過案例分析，探討數字化轉型如何重塑硫酸產業格局。
模式創新-發揮企業的兩個主體責任
新洋豐硫酸數字化以“零手動”為切入點，在項目實施過程中，充分發揮企業的兩個主體責任：
一是項目責任主體是新洋豐，承擔80%責任，這是決定項目成功與否的關鍵。新洋豐把技術提供商當作經驗豐富的教練、導師和顧問，把自己當作行動者，從公司高層到技術一線，明確分工、責任到人，同時制定完善的組織保障、管理制度和獎懲制度；遇到難題和卡點，項目組成員思想統一，不是解釋問題，而是共同查找、分析、商討切實有效的解決方案，及時解決問題，這樣才保障了項目快速推進；
二是能力提升責任主體也是新洋豐，同樣承擔80%責任，為項目持續改進儲備專業人才。新洋豐利用項目機會學習新技術，重點培養企業自己的核心技術人員，這樣才真正把數字化轉型做成了持續改進工作，也才能保證持續出效益。
這種模式被國家流程制造智能調控技術創新中心副主任馮恩波稱為了“新洋豐模式”，并在行業宣傳推廣，他表示“數字化轉型的甲方主體責任感是成敗的關鍵；企業需要摒棄傳統的思維方式，積極擁抱新技術，同時也要認識到自己在數字化轉型中的責任和作用；只有這樣，企業才能在數字化轉型的道路上走得更遠，走得更穩” 。
突破點一：硫磺制酸發電聯調實現自控
硫磺制酸過程中的發電控制環節，相較于其他生產環節，因其復雜性高成為數字化轉型的關鍵難點。發電控制不僅需要實現單個發電機組的精準調節，保障發電系統穩定運行，還需從整體能源調度的宏觀視角出發，與硫磺制酸工藝的各個環節深度融合，實現能源的高效利用與優化配置，這對自動控制技術的精準性、協同性和智能化水平提出了極高要求。
面對這一挑戰，新洋豐采用循序漸進的策略推進發電工段自動化升級。其選擇從操作頻繁的N75低壓發電機這一單個發電機單元入手，以該單元為突破口，深入研究其運行特性和控制需求，逐步積累自動化升級經驗，進而向整個發電工段推廣。
在具體控制策略上，新洋豐創新地將發電有功無功與中低壓蒸汽管網壓力、母線電壓、發電機功率因素、發電機功率因素電流、母線功率因素等多個關鍵參數結合，進行系統解耦。通過建立復雜的數學模型和算法，分析各參數間的相互關系和影響機制，將原本相互耦合、相互制約的變量進行分離，形成一套科學有效的控制策略。該策略實現了對發電系統的精細化控制，大幅減少了因參數波動而需要的人工干預，使發電操作次數進一步降低。不僅提高了發電系統的穩定性和可靠性，也減少了人工操作帶來的誤差和安全隱患，同時還優化了能源的利用效率，實現了發電系統與硫磺制酸工藝整體的高效協同。
突破點二：硫磺制酸尾排實現自控
硫磺制酸尾排SO?控制的數字化轉型難點在于多源擾動下的精準調控與實時響應。尾氣SO?濃度受焚硫爐溫度波動、催化劑活性衰減、原料硫磺雜質含量等多因素耦合影響，傳統PID控制難以應對動態工況。尾洗脫硫不論是采取氨法還是雙氧水脫硫工藝，在線監測設備都需要進行反吹，反吹期間，實測值失真，無法投自動。
新洋豐創新研發了“濾波-速率雙模控制體系”。首先，在常規工況下采用改進型濾波控制法：通過降低數據純滯后時間，使系統響應速度提升，但縮短濾波時間導致高頻噪聲放大，引發控制系統震蕩。實驗數據顯示，當蒸汽壓力波動超過特定值時，SO?濃度調節量會出現幅度遞增的周期性振蕩，傳統PID參數整定無法消除該現象。為此，新洋豐引入速率報警控制機制作為第二重保障-實時監測SO?濃度變化速率，當檢測到短時間內濃度大幅下降時，立即切換至設定值跟蹤模式，即暫停PID輸出，維持反吹前最后有效值；同時DED模塊輸出尾排真實值，待反吹結束且速率恢復正常后，系統自動切換回濾波控制模式，實現平穩過渡。
突破點三：硫鐵礦制酸焙燒實現自控
硫鐵礦制酸傳統焙燒工段依賴人工操作，工藝流程單一且缺乏靈活性，如原料配比、溫度控制等環節標準化程度低，導致數字化系統難以直接適配。
面對焙燒爐復雜工況、關鍵指標容錯率低的嚴峻挑戰，新洋豐深入生產現場，分析操作人員對焙燒爐控制的操作邏輯，深挖痛點、精準破題。為攻克風量、爐壓、氧含量與沸騰爐溫度相互干擾的行業痛點，一方面結合歷史數據和趨勢深度分析、尋找規律；另一方面廣泛查閱專業文獻，引入行業前沿技術，實現跨界融合，創新破局。同時還編制《硫鐵礦制酸焙燒爐自控操作手冊》，制定了完善的應急措施，針對氧表、溫度等關鍵變量，增加冗余，確保故障時能立即切換，將誤操作風險降至最低。
歷時一個月，最終將爐溫波動降至±2.5℃，氧含量波動降至±0.3%，焙燒紅渣殘硫指標明顯下降，沸騰爐底運行穩定，各項指標均達到行業領先水平。這一技術成果具有較大意義，從環保方面看，可減少SO?逃逸、殘硫污染；從能效方面看，可降低原料與能源單耗，延長設備壽命，提升產能利用率；從技術競爭力看，標志著我司掌握了精準控制技術，為硫酸數字化轉型升級提供了有效示范。
“這段攻堅克難的經歷，讓我們對工藝本質的認知煥然一新，只有始終保持對生產一線需求的敬畏之心，才能設計出精準有效的算法”，這是項目組的真實心聲，他們表示，將以此次為突破點，加速推進全流程數字化升級，為硫酸行業智能化轉型樹立更高標桿！
結語
新洋豐在硫磺制酸發電聯調、尾排及硫鐵礦焙燒自控的“零手動”實踐中，以創新策略攻克技術難點，大幅提升控制精度與生產效率，降低能耗與污染，為硫酸行業數字化轉型提供可復制的實踐范本，引領行業智能化升級新方向。
數字化轉型是新洋豐重要戰略之一，作為磷化工行業領軍企業，新洋豐將持續深化數字化、人工智能等新技術與生產運營的融合，在全產業鏈推進數智轉型升級，探索更多創新應用場景，積累實踐經驗，為磷化工行業高質量發展注入新動能，引領行業向綠色化、智能化方向邁進。
