2024年，北京绿色动力环保有限公司在全年进厂垃圾量下降5%的情况下，全厂上网电量却增长约10%、环保耗材降低15%。全生产过程的自动投运率平均达到95%，人工操作量减少80%以上。
绿色动力环保集团股份有限公司（以下简称绿色动力）总经理成苏宁说，现在北京绿色动力环保有限公司的工作人员从四班三倒调整到了五班三倒，劳动强度降低了80%以上。工作人员有两个班可以休息，劳动强度降低，工作量下来了，幸福指数也提高了。
这得益于2024年9月以来，绿色动力环保集团股份有限公司（以下简称绿色动力）与阿里云合作研发的垃圾焚烧全过程数字化智慧化技术在北京绿色动力环保有限公司（通州项目）正式投入运行。
在3月19日北京召开的垃圾焚烧厂智能化研究应用探讨会暨《生活垃圾焚烧发电厂智能化技术导则》编制工作第四次座谈会期间，绿色动力总工程师张卫介绍到，该技术将数字化和人工智能技术应用于垃圾焚烧系统全过程，在对垃圾焚烧、烟气处理和垃圾库管理等环节进行数字化管理的基础上，通过对垃圾焚烧全过程进行大数据分析、机器深度学习训练和人工智能管理，最终实现精准预测、智能控制、稳定运行、高效燃烧的目标。同时，该技术还与绿色动力自主研发、国内首创的二噁英在线预警控制技术深度融合，在实现垃圾发电厂智慧化管理的同时对烟气排放指标进行提前预警和精准调控，有效降低污染物排放。
据了解，中国城市环境卫生协会近期对绿色动力“垃圾焚烧数字化智慧化技术”进行了科技成果评价，专家组一致认为该技术成果总体水平达到国内领先，工程化应用规模达到国际先进。
解决垃圾焚烧的痛点问题
中华环保联合会能源环境专业委员会秘书长郭云高接受中国环境报记者采访指出，垃圾焚烧行业运行管理存在的痛点难点：一是垃圾热值不稳定、垃圾焚烧不稳定，工况波动大，传统控制方法无法实现生产全过程的自动控制，人员劳动强度大；二是烟气指标控制难度大，环保耗材量大；三是垃圾库管理粗放，入炉垃圾质量得不到保障，垃圾质量基本靠人为判断，因操作人员水平差异，极易造成炉内温度低而大量投入燃油。
记者了解到，垃圾焚烧烟气指标波动大、控制过程严重滞后，企业为了不超标要大量投用环保耗材，烟气指标下来后，又没法及时把环保耗材量降下来，导致环保耗材量大。这些痛点迫切需要通过智能化创新技术，为整个行业提质增效。
整个燃烧过程，只要一稳就百稳
那么，让AI做什么？AI又改变了什么？
张卫解释说，整个垃圾燃烧过程，稳定燃烧是核心，只要一稳就百稳，这一稳指的就是燃烧稳。垃圾焚烧的负荷蒸发量、主气温度、氮氧化物、二氧化硫、二噁英等污染物，是随着垃圾成分和燃烧工况不断变化的，不稳定的时候会产生负荷、温度和烟气产物随机变化。张卫说，“对控制来说，最难的是随机不稳，就是不知道它往哪个方向发展。没上数字化智慧化技术之前，主要是靠操作人员的主观经验控制，稳定性波动较大；现在通过数智控制系统燃烧稳定了，其他的目标跟着就稳定了。”
该怎么理解这个一稳百稳？张卫画了两张波动图，解释说，之前的数据是大波动，现在是缓波动。就像如果一脚油门一脚刹车的开车，耗油就高。现在，采用数智系统具有自学习、自适应和自调节功能，燃烧稳定后，厂用电的消耗下来了，仅重大辅机的消耗下降达到8%～9%，这个下降直接带来了上网电量的提升；另外，系统平稳之后，环保耗材用量也下降了。
记者了解到，人工智能与垃圾焚烧厂现有的控制系统结合，通过大数据训练后的燃烧控制模型，能够提前预测和精准控制焚烧全过程的运行状态，快速诊断分析并对可能出现的故障进行预警，并采取预防措施，确保机组安全、环保和长周期稳定运行。
看火的事也可以交给AI了
基于垃圾焚烧的复杂性，行业也有一些基于经验辨别的工艺，就是“看火”。现在，将炉膛内常规的摄像头改成数字摄像头，针对垃圾着火状态，通过火焰图像识别和深度学习算法，看火焰成色，就知道燃烧状况并精准控制燃烧。
绿色动力副总经理奚强说，以前工作人员每隔一两个小时要去看火，看火，主要看炉膛火焰，但人不可能时时刻刻盯着，现在看火的事交给摄像机，再交给AI大脑。奚强介绍说，通过火焰图像识别，提取火焰强度、形状、位置等特殊相量，识别炉排的着火区域、燃烧状态、偏烧情况、料层厚度等情况，减少了依经验判断燃烧情况的主观性和不确定性。
记者了解到，不仅仅是绿色动力，近年来，我国很多垃圾焚烧发电企业在“智能化”建设方面进行了诸多探索与实践，如城发环境鹤壁项目、广州环投福山项目、瀚蓝环境南海项目、浙能锦江昆明项目、三峰环境御临项目、上海嘉定项目等。
郭云高补充到，当前以智能化为抓手助力垃圾焚烧厂提质增效目标，已成为存量发展时期的行业共识。尽管目前智能化建设还面临不少问题，但从部分实践案例来看，垃圾焚烧发电厂通过智能化技术应用在燃烧的稳定性提升、工作人员操作量降低、环保物料单耗下降等方面成效显著，经济和社会效益明显。
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