2011年8月23日，中國(guó)北京——致力于自動(dòng)化和信息管理制造行業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)行業(yè)的技術(shù)系統(tǒng)、軟件解決方案和咨詢服務(wù)的全球領(lǐng)先提供商――英維思運(yùn)營(yíng)管理（Invensys Operations Management）今天宣布，美國(guó)能源部（DOE）為一座具有碳捕獲功能的整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)（IGCC）發(fā)電廠部署了首個(gè)操作員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用了英維思基于創(chuàng)新型仿真軟件的培訓(xùn)解決方案。
該項(xiàng)目實(shí)施于美國(guó)國(guó)家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（NETL）位于西弗吉尼亞州摩根城的先進(jìn)虛擬能耗仿真訓(xùn)練和研究（AVESTAR）中心， 英維思運(yùn)營(yíng)管理的SimSci-Esscor® DYNSIM®高保真仿真系統(tǒng)將為美國(guó)正在興建的新型IGCC發(fā)電廠培訓(xùn)操作員。同時(shí)，一個(gè)與該NETL項(xiàng)目相同的AVESTAR設(shè)施也已經(jīng)在西弗吉尼亞大學(xué)國(guó)家煤炭和能源研究中心就位，它也采用了DYNSIM高保真仿真系統(tǒng)，并將被用于協(xié)助NETL的研究和教學(xué)工作。
英維思運(yùn)營(yíng)管理負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)管理應(yīng)用的副總裁Tobias Scheele表示：“具有碳捕獲功能的IGCC作為低成本、清潔能源的來(lái)源被寄予厚望。因此，IGCC電廠預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)會(huì)成為提供清潔化石發(fā)電的一個(gè)重要來(lái)源。為了實(shí)現(xiàn)這一愿景，就必須擁有供應(yīng)充足、訓(xùn)練有素的操作員。就像航空公司在飛行員真正飛行之前使用飛行模擬系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行培訓(xùn)一樣，DOE現(xiàn)在正在使用我們的DYNSIM仿真系統(tǒng)幫助未來(lái)的IGCC電廠操作員實(shí)現(xiàn)卓越運(yùn)營(yíng)和卓越環(huán)境的目標(biāo)。”
美國(guó)能源信息管理局預(yù)測(cè)，根據(jù)目前的使用率來(lái)看，美國(guó)儲(chǔ)有的煤炭還足夠使用200年以上。然而如果電廠持續(xù)使用傳統(tǒng)的化石燃料技術(shù)的話，二氧化碳和其它污染物的排放量就會(huì)維持在不可接受的水平。具有碳捕獲功能的IGCC可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好，即捕獲90%由傳統(tǒng)的化石燃料燃燒過(guò)程所產(chǎn)生的二氧化碳，同時(shí)還能夠降低硫、汞、和其它氮氧化物的排放。
但是，IGCC也是一個(gè)復(fù)雜的流程，需要訓(xùn)練有素的操作員。現(xiàn)在美國(guó)已經(jīng)有很多工廠正在處于設(shè)計(jì)和建造階段，從而對(duì)于訓(xùn)練有素的操作員的需求壓力很大。于是DOE就提供高保真仿真環(huán)境，幫助學(xué)員學(xué)習(xí)如何與控制系統(tǒng)進(jìn)行互動(dòng)，而這些控制系統(tǒng)與他們將來(lái)在真正的工廠中將會(huì)使用的幾乎毫無(wú)二致。
NETL的AVESTAR中心主管Stephen E. Zitney博士說(shuō)：“IGCC之所以非常復(fù)雜主要是由于工作人員必須學(xué)會(huì)如何能夠有效地操作和運(yùn)營(yíng)一個(gè)化學(xué)處理廠和一個(gè)發(fā)電廠。為了培訓(xùn)他們實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們必須同時(shí)模擬具有二氧化碳捕獲功能的煤氣化的化學(xué)流程以及聯(lián)合循環(huán)發(fā)電流程。此前還沒(méi)人這樣做過(guò)，但是在英維思的幫助下，我們現(xiàn)在能夠仿真模擬日常運(yùn)營(yíng)、干擾以及故障、和例行及緊急停車。我們甚至還能夠模擬在不同的煤炭和生物質(zhì)原料狀態(tài)下的運(yùn)營(yíng)，以及在這些狀態(tài)下培訓(xùn)操作員。”
該項(xiàng)目的下一階段也早已展開(kāi)，即把仿真模擬從控制室擴(kuò)展到工廠外部的操作員或者現(xiàn)場(chǎng)操作員領(lǐng)域，利用英維思運(yùn)營(yíng)管理的浸入式培訓(xùn)仿真系統(tǒng)EYESIM®將SimSci-Esscor解決方案擴(kuò)展為一種3D虛擬現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)。頭戴立體頭盔或眼鏡，IGCC的現(xiàn)場(chǎng)操作員即可協(xié)調(diào)與控制室操作員之間的活動(dòng)。浸入到EYESIM虛擬環(huán)境中，現(xiàn)場(chǎng)操作員可以移動(dòng)和進(jìn)行互動(dòng)，完全與在真正的工廠中一樣。由于該環(huán)境與仿真模型完全互動(dòng)，所以現(xiàn)場(chǎng)操作員進(jìn)行的活動(dòng)都可以對(duì)流程產(chǎn)生影響，而且控制室中進(jìn)行的活動(dòng)也會(huì)以現(xiàn)場(chǎng)操作員可視化的形式對(duì)信息進(jìn)行改變。最終的效果就是現(xiàn)場(chǎng)操作員和控制室操作員將學(xué)會(huì)互相協(xié)調(diào)各自的行動(dòng)，從而被培訓(xùn)成為協(xié)調(diào)一致的團(tuán)隊(duì)。
更多關(guān)于AVESTAR和NETL的信息，請(qǐng)于2011年8月23日訪問(wèn)http://www.fe.doe.gov/news/techlines/2011或http://www.netl.doe.gov/avestar觀看“化石能源Techline”。
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