企業能源管理計劃范文
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篇1
【關鍵詞】 能源計劃,能源單耗,計劃編制
能源計劃是鋼鐵企業生產計劃重要組成部分,隨著現代鋼鐵企業大型化發展,能源計劃管理顯得尤為重要。做好規劃期能源計劃有利于在建設初期就確定能源系統供給情況,減少后期重復投資;做好生產期能源計劃,對完成生產任務和公司計劃,保證主體設備安全、連續、穩定運行及高效合理利用能源具有重大意義。
1、 編制的目的及分類
能源平衡計劃按時期分類:規劃期、生產期;按時間分類:年計劃、月計劃;按前提條件分類:日歷時間平均平衡計劃(又稱年平衡計劃)、全廠作業時平衡計劃(又稱小時平衡計劃)、高爐休風時平衡計劃、用能大戶年修大修時平衡計劃、能源發生設備大修時故障時平衡計劃等。
規劃期平衡計劃編制的目的:
1)合理規劃和利用鋼鐵企業內部副產能源、二次能源和耗能工質,根據各工藝生產車間的要求和公司能源平衡情況,確定供給企業內部各車間各種能源的品種和數量,并以此作為確定企業內供給系統及輸送能力,確定主要供應、輸配、儲存、放散設備等建設項目的規模
2) 當企業內部副產二次能源和自產耗能工質等不能滿足需要時,確定由企業外部引入補充能源或耗能工質的品質和數量,以便確定其供應設施的建設項目和規模。
生產期平衡計劃編制的目的:
可以有效銜接企業的生產計劃,將能源生產和供應落實到各個生產環節,保證主體設備安全、連續、穩定運行及高效合理利用能源具有重大意義
鋼鐵企業中集中管理的二次能源和耗能工質一般有電力、高爐煤氣、焦爐煤氣、轉爐煤氣、蒸汽、氧氣、氮氣、氬氣、高爐鼓風、壓縮空氣、工業水、軟水、脫鹽水、中水(再利用水)、循環水、生活水等,有些企業還有精制焦爐煤氣、天然氣、氫氣等;根據專業分類需編制電力計劃、燃氣計劃、氧氮氬計劃、供水計劃、熱力計劃,還有壓縮空氣計劃,而高爐鼓風、循環水一般由動力廠與生產廠進行單線聯系,根據需要隨時作相應調整,不列入平衡計劃中。
2、 編制能源平衡計劃的業務流程
鋼鐵企業能源平衡計劃的編制現以現代化管理方式為基礎,其流程一般如圖所示
根據公司年度生產經營計劃,制定年度組織生產計劃。每月由生產處與各生產廠協商后下達生產月計劃。
公司能源發生定額和能源單耗由能源管理部門進行修改確定。將確定能耗值正式下達給各部門。
能源處按生產計劃和能耗值,并結合公司設備定修計劃和能源設備定修計劃,進行各專業能源平衡計劃編制。確定各種能源的發生量或輸入量,使用量、放散量、損失量及外供量等,然后匯編為月能源計劃(初稿)
能源平衡計劃(初稿)經公司生產計劃初次討論會,修改后定案,能源平衡計劃(定稿)作為公司生產計劃一部分下達給全廠,各單位按此執行。
根據生產實績和能源帳表,編制能源統計月報并作經濟技術分析,進行實際與計劃的差異分析等,并予以能耗值修正,這樣周而復始,不斷提高能源管理水平和能源平衡編制水平。
3 編制能源平衡計劃的方法
1)產量要求
根據本企業本期生產計劃,含有焦化、燒結、石灰、鑄鐵塊、化產品及鐵鋼材產量,另外對幾項主要耗能的工藝處理量,例如煉鋼真空脫氣處理量,鐵水脫硫處理量等也列入計劃中,同時冶煉不同品種鋼的產量及鋼材規格薄厚情況也應列入計劃。對有些能源單耗不是以產品產量而以處理量為對象量,因此還需提供下列前提條件,例如成焦率、焦化配煤比、燃料比(焦比、煤比),煉鋼鐵水比,品種鋼情況,鋼水收得率、各類坯收得率、各類材收得率及等,根據這些產量和前提條件計算編制能源平衡計劃專用的主要生產量(處理量)表。生產量分上旬、中旬、下旬和全月,以便于按月平均量編制平衡計劃和當大設備定修或能源供不應求時編制臨時平衡計劃。
2)能源單耗確定
能耗單耗的確定,各公司各不相同,各有千秋,其責任部門有有動力廠、有能源部、有動力處、有生產計劃處、有生產經營處等。確定方式有粗放型、有下達指標、有滾動式、也有較嚴密的管理模式。這里主要參考寶鋼的能源計劃值管理。
能源計劃值管理是寶鋼從日本新日鐵引進的管理方式之一。所謂計劃值是為了不斷提高本企業生產經營的各種計劃水平和加強各級管理,提高經濟效益在本企業內共同認識的基礎上,由本企業規定的生產技術,預算等方面的重要基本管理指標。計劃值內容組成按其性質分為六大類:生產能力或生產量、效率、收得率、單耗、單位發生量和其它。
計劃值管理有一套嚴格周密、科學而系統的管理制度和方法,它基本管理思想是要求平均完成率趨向于100%,主張計劃值不與獎勵掛鉤,要如實地反映生產技術實際水平。在確定計劃值水平時要以最近6個月實際平均值為重要依據,并充分考慮設備改善、生產條件、改進操作等各種因素編制。考核計劃值完成準確度是計劃值管理一大特征。
計劃值水平還以不斷提高為原則,一般說本期計劃值應是上期計劃值再加上一個提高值。計劃值管理中要對實際完成與計劃值作差異分析,進行經濟評價,提出改進措施,并努力實施,使計劃值水平不斷提高。
3)能源平衡計劃編制
根據確定的本期主要生產量和確定的能耗單耗,結合公司主要設備定修計劃和能源設備定修計劃,進行能源計劃的編制,各種能源計劃編制一般順序如下:
①確定副產二次能源發生量;
②計算各生產廠各種能源和耗能工質的使用量;
③計算動力廠(能源部)各設備各種能源和耗能工質的使用量;
④確定放散量,損失及計量誤差等;
⑤確定自產耗能工質的發生量,各種能源和耗能工質的輸入量。
不同能源介質計劃編制順序如下:
①氧氮氬、壓縮空氣、蒸汽、煤氣,一般在編制蒸汽、煤氣過程需要協調溝通并兼顧發電,冬季考慮蒸汽需求量,夏季確定發電量。
②各種水計劃,需兼顧與蒸汽量關系
③電力計劃,根據各計劃確定電力需求量,同時考慮發電量,若電力過網,需協調煤氣、蒸汽調整計劃。
在各能源計劃編制時,一般先計算月總量,再計算小時(分)平均量,在各能源平衡計劃表中現采用計量單位是,電力:104千瓦小時/時;高爐煤氣、焦爐煤氣、轉爐煤氣、氧氣、氮氣:立方米/時;氬氣:立方米/時;蒸汽:噸/時;水:立方米/時,壓縮空氣:立方米/分。
4、能源平衡計劃審定
各能源平衡編制后,先在能源編制部門內校核,審核后,匯編為能源計劃,作為公司生產計劃一部分。一般每月下旬左右召開由生產管理部門主持,各廠、處生產技術人員參加的生產計劃初次討論會,在會上對各類計劃進行說明,并進行各類計劃初審。初次討論會后根據會上意見作修改后,由公司生產副經理主持,各廠、處長參加的生產計劃會上,再次對各類計劃進行審核,能源編制部門對能源計劃再修改,修改后作為能源平衡計劃列入公司生產計劃中,下達給全公司。
5、能源計劃校驗
公司能源生產供應部門包括供電、燃氣、制氧、熱力、給水等,對電力、煤氣、氧氮氬、蒸汽、各種水進行實績管理。每月月初動力廠(能源部)負責編制公司能源統計月報,并以能源統計月報和每月初公司生產部門編制的公司主要產品產量為依據,完成能源平衡表編制。
篇2
電力信息化是一項復雜的系統工程,涉及管理革新、業務流程優化、系統規劃、方案設計、系統選型、實施、運行維護等多方面。在迅速發展的信息化浪潮中,傳統電力企業必需依靠先進的科學技術手段,采用先進的信息化管理,提高企業資源利用率、管理效率,以不斷謀求發展。
從EAM到ERP
作為資產密集型企業,江蘇利電能源集團從2002年開始采用點檢定修制進行電力設備維護。為了適應這一新模式,利電能源集團決定引進企業資產管理系統(EAM)。
利電能源集團信息化主任林波表示:“在采用EAM系統前,我們曾使用自行開發的管理信息系統,但由于缺乏企業管理的全局觀,系統顯得比較孤立,無法滿足點檢定修模式的需要。2002年前后,發電廠信息化建設比較熱門的舉措就是引入企業資產管理系統(EAM),我們也希望通過使用EAM系統解決我們這種資產密集型行業的維護維修、配件管理、庫存管理等核心問題。”
IFS軟件系統架構的可擴展性以及豐富的行業經驗最終吸引了利電能源集團。“發電廠管理具有復雜性和特殊性。IFS一方面有成熟的行業服務經驗,另一方面其軟件采用的模塊化架構在當時是非常先進的,能夠滿足未來功能擴展的需求。”
“其實,當時發電廠信息化建設路徑也一直存在爭論,是選用EAM還是ERP?EAM顯然更為實用,而ERP當時被認為不太適合中國企業發展需要。我們認為EAM可以作為信息化建設的起點,成功之后可以找準時機再引入ERP,因此我們選擇了IFS可擴展的EAM系統。事實證明我們當時的做法是很明智的。”談及十多年前的決定,林波不無感慨。
“因為IFS的EAM系統不僅解決了當時我們在維護、維修方面的問題,而在管理水平需求不斷增長時,也能滿足我們在原有系統基礎上繼續引入財務管理、人力資源管理、銷售管理等模塊的需求,最終形成ERP系統,實現信息化建設的擴展。”林波表示。
目前,利電能源集團已形成了利電企業資源管理及廠級監控信息系統兩大應用平臺,基本實現了數字化發電廠的目標。
信息化推動集團變革和發展
提升企業管理效率一直是利電能源集團信息化建設的目標,在不同發展階段,信息化系統都為其持續發展提供有力支持。2004年,隨著新一輪電力工業的快速發展,利電能源集團開工建設了4臺630MW燃煤發電機組。盡管發電規模急劇擴大,但管理和運營人員卻并沒有增加很多,因而對原有的管理模式提出了巨大挑戰。
“這是我們在2005年決定在原EAM基礎上擴建ERP系統的原因,希望借助管理信息系統增強管控能力,提高管理效率。”林波表示。
2009年,電力行業競爭加劇,發電廠進入微利甚至虧損的狀況。為進一步加強企業市場競爭力,化解市場風險,利電能源集團在能源產業鏈上向上下游拓展,以發電板塊為基礎,于2010年組建了航運、碼頭、煤炭銷售等專業公司,成為集煤炭加工、物流、航運、發電為一體的綜合性大型能源集團。
“集團化的轉型是水到渠成。煤炭占發電行業70%的運營成本,煤炭價格直接影響了發電廠的效益。采用集團化運營,不同分公司之間能形成有效聯動,各版塊業務緊密協作,使資源得到極大整合,降低整體經營風險,實現集團利益最大化。”林波表示,這也意味著集團需要為下屬子公司的業務提供有力支持,更需要信息化平臺強有力的支持。
為強化集團化管控,將各子公司納入信息化體系,利電能源集團在2014年將原ERP系統升級至IFSApp8。林波強調:“隨著系統產品迭代,原有系統的支持力度逐漸變弱,老版本已無法適用于新的IT應用環境。當我們將子公司管理納入集團ERP系統時,需要大量優化和客戶化以實現集團化管控,而App8本身已經包含一些我們所必須的新功能,無需再次進行定制化。”
目前利電能源集團擁有圍繞發電產業鏈的12個子公司,員工總數約1400人,IFS應用系統已覆蓋所有部門和子公司。
優化創新 深化管理
林波認為,利電能源集團始終堅持管理信息系統服務于企業管理思路轉型,通過持續改進和創新深化管理是激發企業發展活力的關鍵所在。
“1997年左右,我們自行開發管理信息系統時,幾乎沒有業務流、流程化的意識,有什么需求就開發什么模塊,開發內容彼此孤立也缺乏企業管理的全局觀。后來我們才意識到,原來工單就能把維護維修的各個資源和流程結合在一起。當時,我們只是把手工工作變成電子化而已,沒有從根源上解決企業管理優化的問題。”林波回憶道。
“后來,我們意識到吸收軟件系統中先進的管理經驗才是重點。信息化項目不僅僅是軟件項目,更重要的是對管理理念和管理文化進行革新。”林波認為信息系統應用推進中最難的是改變原有思路和習慣,包括改變原有的工作習慣和流程,如從原有配件管理的手工記賬納入系統化管理,取消小倉庫,統一庫存管理,以及調整傳統的發電廠管理架構對人員進行重新分配,加強對員工進行計算機使用培訓等。
在系統成功上線后,利電能源集團大力開展培訓和持續性改進。數據是信息化系統的基礎,面對設備編碼不統一的問題,利電能源集團投入大量人力完成了幾萬條設備編碼的規則設定和編輯工作。
此外,利電能源集團還每年投入人力物力,保證新老功能在IFS系統平臺上穩定運作。作為最早使用PDA手持設備進行庫存管理和巡點檢管理的發電廠,利電能源集團還實現了檢修文件包的全部數據庫化,將檢修維護標準納入信息化系統,不僅方便設備檢修項目的策劃,檢修費用也能一目了然。
對于新一代信息技術對企業信息化建設的推動,林波坦言,云計算、移動應用、可穿戴設備等必將為企業發展帶來革命性改變。
篇3
關鍵詞:山東省;重點用能企業;能源管理;體系建設
“十二五”期間,國家啟動萬家企業節能低碳行動,把能源管理體系建設作為落實萬家企業節能工作十項要求的重要基礎和支撐,要求建立健全符合要求的能源管理體系。山東省有1188家企業列入國家萬家企業名單,節能目標任務2530萬噸標準煤,占全國的9.92%,位居全國第一。山東省將能源管理體系建設作為推動萬家企業節能低碳行動的總抓手,在前期制度探索研究、試點示范基礎上,山東省經信委、省質監局、省政府節能辦組織召開全省企業能源管理體系建設工作會議,印發了《山東省能源管理體系建設推進計劃》和《山東省能源管理體系咨詢機構管理試行辦法》,通過了《能源管理體系咨詢機構自律公約》,標志著體系建設全面啟動、整體推進。這些企業通過有效運行能源管理體系,節能管理走上了系統化、規范化和可持續發展軌道,形成了能源管理長效機制。初步測算,年可實現節能量500萬噸標準煤,取得了良好經濟效益和社會效益。
1借鑒國際先進經驗,開展探索研究
能源管理體系是運用現代管理思想,借鑒成熟管理模式,將過程分析方法、系統工程原理和PDCA(策劃、實施、檢查、改進)循環管理理念引入企業能源管理,建立覆蓋能源利用全過程的管理體系,構建自我發現問題、持續不斷改進的節能管理機制。開展能源管理體系建設,有利于企業改進節能工作,優化節能管理,提高能源管理水平、降低能源消耗。能源管理體系作為一種綜合性、系統性的現代能源管理方法,已經引起國內外業界廣泛關注和認可。早在2007年,山東省針對企業普遍存在的節能法規政策落實不到位、節能技術獲取渠道不暢通、節能目標責任不明確、能源計量統計薄弱等問題,積極借鑒國際先進經驗,從制度研究、制訂標準入手,沿著試點示范、總結推廣的路徑,研究和探索能源管理體系建設,并總結提煉出符合國內企業節能管理特點的“四個機制”、“三個持續”,即:自覺貫徹節能法律法規與政策標準,主動采用先進節能管理方法與技術,實施能源利用全過程管理,注重節能文化建設的長效節能管理機制,做到節能工作持續改進、節能管理持續優化、能源利用效率持續提高。山東省能源管理體系建設的成功實踐產生了廣泛影響,得到國家發展改革委、工信部、認監委的認可,其經驗做法寫入了國家《“十二五”節能減排綜合性工作方案》和《萬家企業節能低碳行動實施方案》,為在全國推廣能源管理體系做出了積極貢獻。
2制定地方標準,推進標準化建設
一是理論先行。2008年,山東在全國第一個能源管理體系地方標準《能源管理體系要求》。隨后,陸續了造紙、熱電、水泥等10余個地方標準。這些標準豐富了能源管理體系建設的理論基礎。為推進標準的實施和應用,山東又在實踐基礎上組織編寫了《能源管理體系》教材和“企業能源管理體系建設案例”(視頻教學片),形成了較為完整的企業能源管理體系建設理論和技術支撐體系,為重點企業正確理解、認識能源管理體系發揮了重要作用。二是示范引路。2013年,在淄博、德州兩市開展體系示范市創建活動,率先制定實施計劃,出臺鼓勵政策,培育示范企業,培養專業人才,組織企業開展認證等評價活動,兩市163家企業2014年底前全部提前完成體系建設任務。同時,山東省先后分6個行業選拔68家企業開展能源管理體系建設試點,通過現場交流會、能效對標等形式,發揮典型企業示范引領作用。比如,中國重型汽車集團有限公司通過運行能源管理體系,強化全過程管控,科學安排生產節拍,深挖節能潛力,體系運行取得顯著成效,其經驗做法不但在省內推廣,還受邀到省外交流。
3建立信息平臺,實現高效管理
為提升信息化管理水平,山東省開發了“企業能源管理體系建設工作平臺”,1188家企業、77家咨詢機構、37家認證機構、313名評價專家及188名各級節能主管部門監管人員均可在平臺上上傳、查閱相關信息,實現了體系建設咨詢服務、認證評價、事中事后監管的有機聯動。利用工作平臺每月定期調度各市體系建設進展,并通過“山東省企業能源管理體系建設進度”窗口動態展示。實行認證信息網上登記,強化跟蹤調度,及時掌握認證機構工作開展情況,確保在全省推進計劃和各市實施計劃指導下公正、獨立和客觀地開展認證工作。
4規范第三方服務,提供技術支撐
一是規范第三方服務。山東省制定了《能源管理體系咨詢機構管理試行辦法》和《企業能源管理體系建設效果評價辦法》,對咨詢服務和評價工作做出明確要求。據此遴選的77家咨詢機構共為861家企業提供咨詢服務,選拔的313名評價專家,共對710家企業實施評價。省節能監察機構定期對咨詢服務機構進行執法監督,對發現違反節能法律法規的機構,依法責令整改或實施處罰。二是引導行業自律。邀請國家認監委、國家發展改革委公布的37家認證機構共同訂立《能源管理體系認證機構自律公約》,承諾依法、依規開展認證工作,自覺接受主管部門指導和監督,為企業提供高水平的認證服務,共為207家企業提供了認證服務。
5爭取資金支持,實施政策激勵
實踐證明,能源管理體系建設是一項一分投入十分產出的重要基礎性工作。為切實推進企業能源管理體系建設工作,山東省建立了項目申報和表彰獎勵等制度在內的激勵機制,在組織申報國家和省節能項目等工作中優先支持建立并有效運行體系的企業。同時,還通過爭取省財政資金補貼及世界銀行贈款項目等,對部分建立能源管理體系并通過認證的企業予以資金補貼。“十二五”期間,全省共安排專項資金1200余萬元用于支持企業開展能源管理體系建設,提高了企業開展能源管理體系建設積極性。
6能源管理體系建設成果顯著
6.1初步形成持續改進的節能機制,企業能源管理水平明顯提高
已經建立能源管理體系的企業普遍形成了4個機制:一是節能遵法貫標機制,實現了主動收集并自覺貫徹節能法律、法規、政策和標準,企業能源管理活動更加規范、更加系統化、制度化。二是能源的全過程控制管理機制,實現了對能源管理和利用的全過程、即時化、系統化控制,能源計量、統計更加完善,能源利用過程監視、測量不斷強化。三是節能技術進步機制,實現了主動追蹤、獲取、應用先進節能技術和節能技術進步常態化。四是節能文化促進機制,節能制度不斷完善,員工節能意識不斷提高、節能習慣逐步養成。
6.2單位能耗普遍降低,企業節能效果明顯
建立并有效運行能源管理體系的企業,節能潛力得到進一步挖掘,產品能耗指標均有下降。對山東鋼鐵集團濟南分公司、濟南二機床集團、協莊煤礦、張店鋼鐵公司等4家企業的調查顯示,這4家企業能源管理體系運行后第一年即實現節能量10.12萬噸標準煤。山東鋼鐵集團濟南分公司2013年噸鋼綜合能耗580公斤標準煤,達到國內先進水平,累計節能60萬噸標準煤,利用余熱余能發電123億千瓦時,減排二氧化硫12萬噸、二氧化碳725萬噸,經濟效益、社會效益和環境效益顯著。
6.3產生聯動效應,“三能”建設形成合力
篇4
關鍵詞:能源管理;能源管理系統;數據采集;計算機技術
1 能源管理系統背景
能源緊缺與環境惡化已經成為全球面臨的最大問題。在我國,持續高速的經濟增長成為過去幾年中全球經濟的最大亮點,但同時也引發了能源供應危機及環境保護的巨大壓力。從與生活息息相關的水、電、氣、油、煤等資源,到居室照明和采暖,以及工商業所需的電力,能源在生活的各個方面以各種形式被消耗著。很多能源被有效地利用,但是每天也有大量的能源被浪費,因此必須解決能源浪費和使用效率低下的問題。節能增效已經成為社會經濟發展的必然要求,越來越多的企業、機構和個人都投身到節能降耗的工作當中。
能源管理系統就是在這種背景下出現的。能源管理系統就是依靠當今先進的現場總線技術、網絡通信技術、計算機技術,經過通訊網絡的設計、網絡布線、數據采集計算機和數據服務器及系統軟件設計,采用多功能數字電能表和水、汽、氣、煤等計量設備測量各用電回路電量和水等用量,實現個能源運行參數的實時采集,建立全公司實時的能源監測統計和管理系統,以幫助工業生產企業在擴大生產的同時,合理計劃和利用能源,降低單位產品能源消耗,提高經濟效益。
2 能源管理系統的結構
能源管理系統結構主要分為一下三個層次:設備層,數據采集層,系統管理層。
2.1 設備層(采集終端)
設備層也叫采集終端,包括所有的水、電、氣等計量設備,為能源數據的采集打好基礎,它一般由帶數據通訊接口的數字化儀表構成,通訊方式包括Modbus、hart等協議。采集終端可以實現對計量點的定時數據采集、即時數據采集和實時數據顯示等功能。
2.2 數據采集層
數據采集層由數據采集網關、數據采集服務器、交換機、防火墻組成,主要是對采集數據進行匯總,同時將匯總完畢的數據發往管理層。
2.3 系統管理層
系統管理層主要包括數據庫服務器、數據處理服務器、數據服務軟件等,它主要負責對數據進行處理分析,同時以WEB的方式數據信息,或者將數據上傳至上級部門。
3 能源管理系統的應用
3.1 系統結構
以貴州省黔南復烤廠能源管理系統為例,圖2為黔南復烤廠能源管理系統整體配置圖。
黔南復烤廠能源管理系統設備層有計量電表,蒸汽表,水表,壓空表,這些儀表均帶有RS-485接口,這些儀表通過485通訊線纜,與能源管理系統采集層相連。
采集層主要由1塊能源網關組成,它負責采集、集中設備層的數據,匯總以后發往系統管理層。系統管理層主要有數據庫服務器和數據處理服務器組成,它負責處理由能源網關發送過來的數據,進行分析匯總,同時可以將匯總完的數據上傳至上級部門。
黔南復烤廠能源管理系統建成運行了一段時間,系統功能穩定。主要實現了以下功能:
(1)數據采集。
我們通過能源管理系統軟件可以方便地采集能源數據。譬如單位時間內的能耗統計、瞬時流量等等。數據采集為企業及時了解成本、產量、能耗打好基礎;降低了能源管理的工作量,由以前的人工抄表變成自動數據采集,同時也大大提高能源數據收集上報效率和數據的準確性。
(2)數據處理。
數據處理功能可以實現對能源數據的解析,對原始數據的校驗,對數據有效性、最大最小非法、增量異常、表碼倒走等的判斷。它可以對數據進行后臺統計,譬如對能耗量的計算、指標換算、費用計算等。
(3)統計、分析、查詢、報表。
此功能可以對能耗表碼進行查詢統計,進行能耗用量統計與分析,能耗對比分析、同時形成數據報表。
(4)信息功能。
擁有相關權限的用戶可在此對能耗數據、公示信息進行WEB。
篇5
北京鐵路局自2010年開始,根據企業自身發展和節能管理要求,充分利用節能監測站的人員和專業技術優勢,先后在機務、車務、工務、電務、供電等10個單位開展自主能源審計工作,收到了較好的審計效果。
(1)嚴格按GB/T17166—1997《企業能源審計技術通則》規定的程序和內容對所屬單位進行能源審計
通過對所屬單位能源購入、支出的財務賬目和反映企業內部能源消費狀況的臺帳、報表、憑證、運行記錄及有關內部管理制度為基礎,以《節約能源法》和總公司《鐵路實施<節約能源法>細則》為評價依據,極大地提高了所屬單位節能管理的科學性,使被審計單位認識到開展能源審計的過程是企業改進能源管理的有力措施之一。
(2)開展能源審計
主要是幫助被審計單位梳理能源消耗流向,分析能源消耗指標、摸清能源計量現狀、完善能源管理體系、分析挖掘節能潛力。企業自主能源審計,審計單位與被審計單位不存在經濟利益關系,所以審計報告體現的內容更加客觀、公正,查找的問題更加準確、務實,受到了被審計單位的廣泛認同。能源審計相當于為被審計單位找到了下一步節能管理的工作方向。
(3)開展能源審計工作
可以查清企業主要耗能設備的運行狀況(包括能源利用效率以及淘汰設備的使用情況),對淘汰期限已到或能源利用達不到國家最低要求的設備制定限期整改計劃,并針對浪費能源的工藝流程和管理環節提出整改意見和建議。能源審計組對被審計的10家所屬單位總共提出能源管理建議80條,主要涉及能源定額管理、國家明令淘汰設備、計量設施配備及“三定雙卡”制度執行落實等。提出技術措施建議70條,主要涉及建筑物外墻保溫、節能設施設備保養維護、供熱管網保溫、推廣集中供熱提高鍋爐效率、老舊管網維護、節能產品推廣應用等。出檢測報告20份,主要對鍋爐熱效率、爐渣含碳量超標、螺桿空壓機功率因數低、負載過高、運輸作業現場照度不夠等問題進行分析并提出整改建議。有效地促進了被審計單位的節能管理工作。
(4)通過能源審計可以使用能單位的生產組織者、管理者、使用者及時分析
掌握用能單位能源管理水平及用能狀況,排查問題和薄弱環節,挖掘節能潛力,降低能源消耗和生產成本,提高經濟效益。
(5)隨著能源審計工作范圍的不斷擴大
可以積累鐵路企業大量用能產品的能源消耗數據,為制定鐵路各系統主要產品能耗限額提供科學依據,有利于對所屬企業的能源使用狀況進行有效的監督和合理的考核。
(6)探索出了適合于鐵路各專業交流的評價指標
總公司對各個鐵路局按百萬換算噸公里的單耗進行考核,但是局屬各運輸站段主要工作性質不同,不便于用某個單一標準進行評價,所以評價的重點放在了能耗總量的考核。通過能源審計我們發現,單純能耗總量的增減不能反映單位能源利用效率的變化情況,考核評價并不科學。例如:我們在審核張家口車務段時就發現,該段能耗總量在逐年增加,但是裝車每千列的單耗在逐年下降,應該說該段的能源利用效率在逐步提高。所以我們現在評價某單位能源管理水平時,是以該段主要工作量的單耗作為評價依據,如果該段連續三年單耗逐年下降,說明該段能源管理水平在逐年提高,反之就要分析查找原因。
二對鐵路企業開展能源審計工作的建議
為更好地落實節能減排工作,使鐵路企業的自主能源審計工作得到進一步的發展,提出幾點建議。
(1)加強領導,規范管理
建立能源審計評價考核制度。開展能源審計政策框架研究,制定適合于鐵路企業的能源審計方法,使能源審計工作更加規范、合理。
(2)積極宣傳貫徹能源審計的相關標準、規定
建立配套的能源管理體系標準,針對鐵路企業特點,制訂相應能源審計評價標準,不斷提高鐵路企業的能源管理水平。
(3)加強能源審計的能力建設
作為企業能源內部審計,應建立一支能源審計專業化隊伍,對那些懂技術、會管理,懂財務、會統計,了解鐵路各專業工作特點的人員進行能源審計業務培訓,提高能源審計人員整體素質,是開展好企業能源審計的重要保證。
(4)對審計發現的問題
從而提出的節能措施,要有計劃、有針對性的實施節能技術改造,并確保投資使用科學、合理,收到經濟效益。
(5)應定期對被審計單位進行回訪
確保能源審計發現的問題得以解決,體現能源審計工作的嚴肅性。
三結束語
篇6
能源管理系統(EMS)是一套自動化信息化管控一體化系統,是能源中心行使管控職能的載體和平臺。能源管理中心系統,是采用信息化、自動化技術,集成企業能源系統數據采集、處理和分析、控制和調度、平衡預測和能源管理等功能,降低重要能源介質放散,提高能源介質的回收和梯級利用水平,實現多能源介質協同平衡與優化利用的企業能源管控系統。
銅陵有色公司能源以外供為主,二次能源較少,主要能源管理工作在能源供應質量的管理、平衡管理、設備的能耗管理和能效管理,以及能耗指標的管理。
計量儀表的不完善導致管理工作缺少三級能源數據來源、現有數據的統計不及時,各分子公司的一級計量基本完備,電的二級計量相對完備,但是電計量儀表并未全部接入能源系統;蒸汽、天然氣的二級計量相對不太完備,計量儀表也未都接入了自控系統,部分用量不大的支管被忽視,三級計量儀表較少。
已配備的計量儀表中很多都不具備數據遠傳功能,計量數據需要人工采集。沒有實時能源監控平臺,能源管理工作以電話溝通為主,看不到實時數據,無法實現實時管理,能源的匯總工作耗費大量時間和人力,而針對指標的統計分析工作只能依靠Excel等較為簡單的方式,不方便進行分析和比對,無法通過歷史數據的整理、分析以及措施和效果的比對來優化現有的管理流程和管理措施
1 總體體方案
1.1 總體架構說明
從銅陵有色公司整體能源管理系統需求出發,結合金隆銅業公司、金冠銅業公司、金威銅業公司、銅冠冶化分公司、冬瓜山銅礦、安慶銅礦、動力廠7個單位和其它20余個子公司與分公司的實際情況,在整體滿足工業能耗監管技術前提下,建設集團公司能源集中管理的信息化平臺,實現一個平臺、兩級應用的功能要求。
集團調度中心可根據上傳的能源數據,通過SCADA組態編程,繪制各單位能源使用網絡圖,直觀查看各單位的能源實時使用情況以及通過能源管理軟件實現集團層面的能源管理功能。
成員單位利用SCADA系統組態編程,繪制能源使用網絡圖,顯示電、水、氣等能源消耗的瞬時值和累計值,在本單位調度中心能直觀看到單位能源使用情況,并通過能源管理軟件實現本單位能源管理功能。
1.2 數據采集
數據采集的三種方式:
一是,現場儀表為智能型儀表,具備RS485接口,可以采用協議轉換網關,通過MODBUS/RTU、MODBUS/TCP協議將數據傳送給能源管理中心。
二是,現場儀表已經接入PLC/DCS控制系統的,可以通過OPC等方式將相關能源數據傳送給能演管理中心。
三是,現場儀表沒有通訊接口,一段時期內不能更換的,采用手工錄入方式將能源數據錄入系統。
1.3 能源數據傳輸
集團公司能源管理中心是數據集中式應用模式,服務器部署在集團公司。
各成員單位安裝具備通訊功能的智能儀表,將能耗數據通過網絡傳輸到各單位網絡中心以及集團能源管理中心,建立SCADA系統。
通過數據采集設備和傳輸網絡,數據傳輸到各單位能源監控中心和集團能源管理平臺。
傳輸網絡利用各單位現有的可管理的局域網平臺,完善單位自身網絡,在各單位局域網平臺劃分單獨VLAN給能源數據傳輸專用,通過數據隔離網關與集團能源管理中心連接,保障能源數據傳輸安全。同時建立完善與集團網絡的雙鏈路連接,保障能源數據傳輸的可靠性。
1.4 節能相關的工藝改造和自動化控制改造
為實現節能降耗有多種方式,包括節能設備材料使用、工藝改善節能、生產管理節能等。
經過對二級單位的生產和用能狀況的詳細調研,本次建設將對如下試點單位的相關區域進行相應的配套生產自動化系統改造。
礦山的通風、壓風、井下給排水用電量較大,如果能對這邊設備根據生產需要進行變頻控制以及根據電價峰谷平進行合理安排生產,可能會有較好的節電效果;
冶煉廠可以對不需要恒定工作的電機進行變頻控制,以及熱能、蒸汽等進行二次利用,也會給企業帶來較好的節能增效。
1.5 與其它系統接口
集團公司2012年開始使用ERP,ERP的下一級就是生產信息化MES,能源的計劃、采購、外銷等與ERP的財務和供應鏈管理等模塊要進行數據交互。同時能源管理作為生產管理一部分,要與集團生產管理系統相集成。還有一些管理的流程要通過OA里的工作流來實現。因此能源管理系統要提供與上述系統的接口。
篇7
【關鍵詞】啤酒廠;能源管理系統;構建
0.引言
隨著世界各行各業對節能工作的更進一步推進,大多數啤酒企業也逐漸意識到,能源數據可以為企業和社會帶來非比尋常的效益,都開始對能源數據進行采集。由于傳統做法有手工操作效率低,一致性差,分析效果差等缺點,因此,當務之急是建立一套有效的企業能源管理系統,它不僅為實現能源自動化調控打下堅實的數據基礎,也為企業能源統計分析、能源預測及成本核算奠定了可靠地基礎,更是對提升企業管理、強化企業正常運營有著無法取代的影響。
1.啤酒廠能源現有使用情況
啤酒廠主要的能源消耗為煤、水、電、CO2等。據統計,2010年全國啤酒產量4483萬t,按照平均每噸酒的成本為1500元計算,全國每年生產啤酒的成本為672億元。假設按照啤酒使用能源占成本的17%,則每年生產啤酒使用能源大概是114億元。全國啤酒廠大多沒有有效的計量分析手段,導致能源浪費現象十分嚴重。本文主要以某啤酒廠能源使用情況為例,簡要介紹啤酒廠能源計量管理系統。
2.啤酒廠能源管理系統簡介
2.1能源管理系統的目標
(1)對啤酒廠能源設備的運行狀態以及使用的安全性、合理性進行實時監控及科學化的管理。
(2)圍繞啤酒廠的能源進行統計、分析、決策,進行啤酒廠能源降耗管理。
2.2能源管理系統原理
能源管理系統總體結構基于管控一體化思想,將分散的能源控制系統、生產用能系統有機地集成起來,提供分散控制、集中管理的開放式體系結構,借助OPC技術,實現監測數據傳輸與集中管理,方便連接第三方軟件數據,有效地進行實時界面操作,強調對歷史數據的存儲管理與統計分析,形成時/日/周/月/年報表。系統提供系統數據備份、系統日志和用戶權限管理等功能。
2.3能源管理系統的特點
整個系統具有操作方便、易于使用的特點,且可以顯著降低用戶維護費用。系統采用模塊化設計開發,使系統具有很強的穩定性、可擴充性等特點,體現了當前生產管理計算機系統開發技術的發展趨勢。
3.啤酒廠能源管理系統的構建
啤酒廠的能源系統構架分為三層:現場儀表、數據采集、存儲分析。
3.1現場儀表的選用
應該根據能源的類型進行現場儀表的選用,啤酒廠使用的能源主要是水、電、蒸汽、CO2和壓縮空氣。水一般使用電磁流量計進行計量,電一般使用電量表進行計量,氣體一般使用渦街流量計加壓力(溫度)補償的方法進行計量。
3.2蒸汽的計量方法
在現場儀表的應用中,水、電的計量設備技術成熟、采集的數據準確性高,在設備的安裝使用方面被廣泛的認可。但是,氣體形態具有可壓縮性、不易計量性的特點,導致了氣體測量的難度很大。尤其是蒸汽計量,在管道傳輸過程中會出現部分降溫變為液態的情況,計量的難度系數大大增加。
以下以飽和蒸汽計量的方法為例進行簡要說明。飽和蒸汽的質量流量計算公式為:
M—K*ρ*G
M——質量流量;
K——系數;
ρ——蒸汽密度;
G——體積流量。
可以看出,整個公式的難點是蒸汽密度ρ的計算方法。
現在國際流行的蒸汽密度計算方法都是根據蒸汽特性的通用國際公式IAPWS-IF97得來的,主要有表格法與簡化公式法。由于查表法對計算內存與計算速度有較高的要求,所以在一定壓力范圍內盡量使用簡化公式法,大大的簡化計算公式,控制誤差在一定的范圍內。
例如:在0.1MPa~0.32MPa壓力時使用簡化公式ρ—5.2353P+0.0816;在0.32MPa~0.7MPa壓力時使用簡化公式ρ—5.0221P+0.1517,在0.7MPa~1.0MPa壓力時使用簡化公式ρ—4.9283P+0.2173(ρ:蒸汽密度;P:蒸汽壓力)。經過測算,在上述壓力范圍內,使用以上簡化公式密度誤差在±0.2%以內,完全可以滿足啤酒廠對于蒸汽計量的精度要求。
由于在實際使用過程中,管道內傳輸的可能不是完全是飽和蒸汽,會有部分蒸汽降溫變為水,即蒸汽有一定的濕度,使得真實密度會比計算得到的密度略大,所以計算根據傳輸管道的長度進行系數K的修正。
3.3現場儀表的數據采集
現場儀表將各種質量流量、體積流量、壓力、溫度等信號轉換為標準電信號,通過儀表總線將數據傳輸到數據采集系統,儀表總線的類型一般為PROFIBUS總線協議、串口總線Rs232/RS485協議、HART總線協議、4-20mA信號等。在數據采集系統中,進行能源數據的中間計算過程,得到最終需要的能源數據類型。
3.4能源管理軟件的功能
在計算機上編制軟件實現能源管理的目的,記錄、儲存現場儀表采集到的數據,進行各種分析,進行分類、整理、對比,按照車間、工段、設備、能源類型生成報表及曲線,方便查詢,實現工廠的以下實際需求:
3.4.1操作流程規范化
對于許多手動操作的工段,能夠盡可能的避免由于人為操作不當原因造成的能源浪費。
3.4.2制定能源消耗計劃
根據以前同期、同生產量的能源消耗情況制定出未來的能源消耗計劃,方便工廠進行本計劃安排。
3.4.3故障的回溯
對出現故障的位置,認真查詢能源消耗記錄,回溯當時的操作、運行情況。
3.4.4能源消耗報警
對于每個車間、工段、設備的能源使用情況進行實時監測,一旦有故障泄露等情況發生,可以立即報警并做好相應的記錄。
4.結束語
綜上所述,針對啤酒企業研發的能源管理系統,應該充分利用企業能源計量的真實數據進行統計、分析,以提高企業能源管理效率和質量,建立有效能源管理體系,節能減排,提高效率,緩解能源壓力為目的。
【參考文獻】
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[2]北京有色冶金設計研究總院.余熱鍋爐設計與運行[M].北京:冶金工業出版社,2007.
篇8
關鍵詞:企業;能源管理;管理制度;提高
企業是能源管理的主體,企業的科學管理離不開能源計量管理。能源計量是降低能耗、提升效益的根本,同時也是企業管理水平提高的需要。要想實現能源節約,必須進行精確的能源計量。并且,能源管理制度的完善是能源管理的重要基礎,只有如此,才能實現能源管理的科學合理性。所以,企業需要結合自身能源管理需求,提升企業能源管理的實效性,促進能源的節約,使企業獲得最大的經濟效益,從而實現企業的可持續發展。
1 目前石油儲運企業能源計量管理的情況
1.1 石油儲運企業能源計量管理的概況 近些年來,原油管道技術得到了較大的發展,管道輸送具有持續性強、安全性高、輸送量大以及能量消耗低等特點,在當今世界已經得到了較為廣泛的應用。近幾年,中石化管道儲運公司輸油量持續增加,隨著社會需求的不斷擴大,企業輸油量將會進一步提高,在此期間,加強企業的能源計量管理工作十分重要。
1.2 石油儲運企業能源計量管理所存在的不足 雖然中石化在能源管理方面做了一定的工作,取得了一定的效果,然而就實際情況而言,還存在一些問題需要加以改進,主要體現在以下幾個方面:第一,缺乏對能源計量足夠的重視,企業側重于經濟產量,在能源計量管理方面所做的工作遠遠不夠;第二,企業部分能源計量器具不符合國家相關標準,部分能源計量器具已經損壞,此外計量器具的檢修及更新都不及時,嚴重影響計量工作的精確程度;第三,企業能源管理以及成本核算沒有將能源計量數據納入考慮范圍,造成企業管理制度上的缺失。據統計,企業在2010年燃料油消耗將近5萬噸,天然氣消耗達到了2000萬立方米,電力消耗達到了10億千瓦時,這些能源均產生了較大的消耗。所以,健全能源計量管理制度,加強能源計量管理,管理采用先進的管理系統、數據搜集和分析,對能源計量數據進行實時監測,從而實現能源使用的有效控制,是企業目前所需落實的工作。
2 企業能源計量管理的提升策略
按照國家相關規定和標準,再根據企業能源計量管理的現實,本文提出以下提高企業能源計量管理效率的方法。
2.1 健全企業能源計量管理的制度 企業能源計量管理體系和制度是企業能源計量管理的重要基礎,企業應該建立各部門能源計量管理體系,明確企業管理人員的管理責任,使企業能夠快速有效地對能源計量問題進行處理。并且還應健全企業能源計量管理制度,包括能源的質量管理、責任管理、統計管理、設備管理等。改進企業的能源計量器具,保證器具的使用價值,使其符合國家相關標準,持續提升能源計量檢測的控制效果,強化企業能源計量數據的整合,對能源計量的全過程進行有效管理,使企業能源計量檢測數據在成本核算以及生產經營等方面的作用得到有效發揮,從而有效促進企業的進一步發展。
2.2 加強能源計量有關人員的培訓和管理 針對能源計量有關人員制定專門的培訓考核體系,給予計量人員一定的在崗培訓時間,提高計量管理人員的職業素質,使其符合實際崗位的需求。定期進行相關培訓考核計劃的制定,安排好培訓的時間、內容與規模。在培訓的過程中,落實好培訓教案、專業傳授、培訓記錄等一系列工作。強化能源計量有關人員的培訓考核,保證在崗人員都能通過考核。努力促進計量有關人員的學習交流,參考其他企業先進的技術與方法,促進能源計量管理工作的有效落實。
2.3 加強企業能源計量器具的管理 企業應將能源計量器具進行分類、分級管理。根據分級管理的需要,企業應建立關于能源計量器具的檔案,檔案的內容應包括計量器具的使用方法、產品合格證、檢修記錄等。健全檔案資料管理制度,設定專門的人員進行檔案的管理,明確其管理責任和注意事項,包括檔案的整理、收集、分類、查閱等工作。加強檔案的安全管理,避免檔案意外失竊或丟失等情況的發生。計量器具的檔案按照一個檔案記錄一種器具的方法進行存檔。進行計量器具產品說明書、合格證等資料的收集,此外還應包括器具的技術報告、檢修記錄等。
企業應定期對計量器具進行檢查,有關部門應根據分級管理的需要,明確計量器具檢修的時間安排,并且還應明確計量器具的種類、作用、檢驗方式等。國家嚴格要求的計量器具,進行檢測時應按照國家有關標準執行,保證檢測的合理性、全面性。對于企業引進的新型計量器具,必須事先進行檢測,確定其質量可靠時才能投入使用。對能源計量器具設定獨立的編號,有利于計量器的使用情況。
2.4 加強企業能源計量數據的管理 企業的能源計量數據管理涉及計量數據多方面的工作,主要有數據的獲取、整理及分析等。其中,數據的獲取必須嚴格按照計量檢測的實際情況,保證數據的可靠性和準確性,從而真正地體現企業能源的損耗情況,有利于數據的有效分析和企業相關措施的制定。除此之外,企業可以結合實際需求,通過計算機完成對能源計量數據的網絡管理,使用先進分析手段,結合實際需求以生產周期為單位對能源的損耗進行及時而又精確的測量,進而推出可行的企業能源節約措施和提高能源管理的辦法。
3 結語
總而言之,企業能源管理在企業管理中占有重要的地位,其對企業能源的節約、效益的提升具有重大的影響。而完善的能源管理制定是實現企業能源有效管理的前提,因此,企業必須建立并完善其能源計量管理制度,從而保證其管理工作的實施。本文以井下測試公司為例,指出能源計量管理工作所存在的問題,并且提出了相應的改進措施,為廣大企業的能源管理提供參考,對企業的可持續發展具有重要的意義。
參考文獻:
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篇9
【關鍵詞】能源管理;以太網;TCP/IP;計算機
一、項目背景、需求分析及項目規劃
隨著國家節能減排目標壓力分解,企業國際化的高速發展,國內的大中型企業生存壓力也與日俱增。各種能源緊缺,企業能效水平大大低于國際先進水平、企業能源管理信息化程度不高等諸多因素,制約了企業能源成本有效控制,影響了企業核心競爭力的有效提升。
筆者為昌河汽車設備動力處的技術人員,分管能源及站房運行,通過對昌河汽車項目的參與、研究、討論,昌河汽車的能源管理現狀基本情況簡單總結如下:昌河十五萬微車項目是一個新建廠區,具備初次采購就實現大部分一次儀表具有遠傳功能,具備實現現代化能效監管的堅實基礎;相關管理人員和技術人員的節能意識及現代化管理意識非常強;全廠能源消耗數據有望直接實現自動化實時數據采集;將全部介質根據規劃分批或全部一次性納入到能源管理系統中;企業能源消耗有望與績效系統對接;將部分環節生產過程控制系統DCS數據、第三方控制系統及智能儀表等相關能源數據納入能源管理系統;解決各生產車間控制系統相對獨立的信息孤島問題;建設空壓機無人值守、聯控等系統等。
經過與市場上某些能源系統平臺制作公司的技術人員進行接觸與討論,筆者就昌河汽車能源監管信息化管理平臺建設達成了一致的共識,認為加強昌河汽車合肥十五萬輛微車項目全廠的能源監控管理,促進節能減排,減少能源浪費,提高產品利潤等是提升昌河汽車核心競爭力的一個重要途徑之一。
筆者針對昌河汽車合肥項目能源管理現狀進行了細致的分析,結合當前國際先進管理理念,提出如下建設目標:
新廠區內建有建筑物包括沖壓、焊接、涂裝、總裝、機加工等生產車間和能源中心(包括制冷站、空壓站、消防水泵房、鍋爐房、配電間等)、天然氣調壓站、污水處理站、食堂、停車場等配套設施。
以前昌河老廠區的能源消耗數據的采集方式主要是人工分散式采集方式,由區域巡檢人員每天進行抄表,設備動力處匯總抄表數手工輸入電腦,每月統計能耗總量,產生能耗月報,發送至管理部門。
新廠區將擬實施建立能源在線監控及分析系統項目,將工廠范圍內的變配電、照明、空調、供熱、動力等能源使用狀況,實行集中監視、管理和分散控制的管理,實現與部分控制系統相結合,實現能耗在線監測和動態分析功能,從而加強能源管理,促進企業節能減排,減少能源浪費,提高產品利潤,從而最終提升企業的國際競爭力。
昌河汽車合肥項目能源信息化管理系統建設的總目標是建立一個全局性的能源信息化管理系統,構成覆蓋基礎自動化、過程監控及管理三個功能層次的計算機網絡系統,并建立數據通信網絡,完成計量、監測、調度、分析、考核、結算、信息集成于一體的管理系統。
整體系統建立了全公司電、冷凍水、熱水、壓縮空氣、天然氣等能源的供能決策、供能計劃、供能分配與傳輸、供能結算與考核、供能安全預警、自動化分析與報表等系統。提供了自動化控制及實時監測,完成整體供能的優化調度和管理,實現安全、優良供能,提高工作效率、降低能耗等。從而實現企業總體節能減排目標從管理層向企業每一名員工進行可量化目標分解并得以落實;企業整體節能意識的提升結合有效的能效考核機制的建立,幫助企業員工從被動節能向主動節能的轉變,形成全企業各個層面的管理者和員工為企業發展群策群力的大好局面。
根據筆者對國內外大型企業的深入研究和實踐經驗表明,能源信息化管理系統的建設一般歸口在全廠能源管理中心或能源管理部,其管理的對象覆蓋全廠范圍的各種大型供能設施,它由多個子系統構成,共同完成多種能管信息的實時采集、海量儲存、綜合分析處理、協調運行調度、提供績效考核依據、提供成本結算依據等相關工作,全新的系統一般由一個獨立的能源管理部門進行統籌規劃與管理,全新的能源管理中心要堅持“有所為,有所不為”的原則,把全企業的能源管理工作管出水平,管出效益。昌河汽車合肥項目能源管理中心應由企業高層垂直管理,這樣對全企業低碳運營,綠色制造盡早實現提供重要的執行推力。
二、能管信息管理平臺的系統描述
在企業信息系統中,TCP/IP以太網已經成為事實上的標準網絡,將標準TCP/IP以太網延伸到工業實時控制,將很好地幫助用戶獲得更加開放集成的工業自動化和信息化的整體解決方案。工業自動化對于工業企業的產品質量和生產的可靠運行至關重要。基于TCP/IP工業以太網的構成工業自動化計算機監測分析網絡,即采用這種性能價格比很高的現場總線技術構成實時狀態監測網絡系統,其系統構成靈活簡單,連線極少,抗干擾能力強,適應性好,易于維護,具有數據處理、分析、運行監測、控制和打印等功能,同時對原有設備未作太多的改動,實用性和可擴展性極強。
能源監管信息管理平臺由數據采集及監視控制系統(簡稱“SCADA系統”)及企業能源分析管理系統(簡稱“能管系統”)兩部分構成,信息傳遞載體為企業局域網(100M或1000M)。
能源監管信息管理平臺的能源信息處理包括信息的采集、存儲、加工、傳遞、分析和等,覆蓋能源購入、流通、使用的全過程。能源監管信息管理平臺是將各個應用系統集成到一個統一的平臺框架上,使得企業的各個用能環節的信息、各種信息處理都能夠實現互相通信、數據共享和流程直通處理。即在一個統一的或整合的平臺之上。實現能管信息的集成、應用的集成和業務流程的集成。平臺提供的統一資源管理和個性化工具使得企業高管、中層領導和普通員工可以從統一的平臺上各取所需,方便、靈活地獲得權限范圍內的服務。
從使用角度來看,能源監管信息管理平臺是一個面向企業能源信息應用的分布式數據和應用系統,是企業能源使用支持和信息收集、處理和的中心,是一個承載數據通訊、安全保障、多級事務處理、目錄管理合成的交互式集成平臺。
從開發角度來說,信息處理平臺是一個通用的框架平臺,為企業現有的設備、系統集成和新系統開發提供標準的“組裝接口”和信息處理通道。
篇10
關鍵詞:鋁企業;能耗;智能分析;自動化
0引言
能源是人類賴以生存的基礎,也是是制約經濟和社會發展的重要因素。在全球能源緊缺的背景下,如何科學合理地使用新型能源、有效地節約已有能源成為眾多企業、學者研究的課題。傳統鑄造行業設備多、能耗大、生產過程復雜,能源消耗的水平將直接影響產品的成本和利潤指標。
鋁工業是我國現階段單位能耗最高的冶金工業過程,作為重要的基礎原材料產業,優化其生產工藝、創新其控制和管理技術,對國民經濟發展起著重要作用。
因此,優化鋁工業生產過程,加強企業信息化管理,提高生產智能化程度,有效利用能源優化資源配置,實現企業的經濟效益和節能降耗的統一,對我國鋁加工企業的發展具有重要意義。
1 現代鋁企業生產流程及約束條件
1.1 現代鋁企業生產主要環節
現代鋁工業生產有4個主要生產環節:
(1) 鋁土礦的開采過程;
(2) 從鋁土礦提取純氧化鋁的氧化鋁生產過程;
(3) 用冰晶石一氧化鋁熔鹽電解法生產金屬鋁的電解鋁生產過程;
(4) 鋁加工生產過程。其中氧化鋁生產和電解鋁生產是最復雜的兩個工藝過程,此外還有鋁的再生利用以及兩個重要的輔助環節:炭素電極制造和氟鹽生產。
鋁企業具有獨特的生產過程,主要體現在:
* 生產階段性顯著。在熔煉階段,主要以化學變化為主,對鋁液中化學成分的把控是非常嚴格的;在鑄造階段,主要以物理變化為主,需要根據客戶的具體需求,按照限定尺寸嚴格控制產品外形。
* 生產能力體現集中性。熔煉與鑄造階段中關鍵設備的好壞將決定鋁企業生產能力的大小。因此,關鍵設備性能通常作為企業發展的瓶頸。
* 生產階段具有連續性。從熔煉到鑄造,整個高耗能階段以一種連續的生產方式進行,各操作之間的緩沖有限,前后工序要求銜接匹配。
* 生產中的持續高溫操作,所產生的能耗較大,加強能源管理可有效降低生產成本。
1.2 現代鋁企業生產的約束條件
由于鋁生產過程的特殊性,對于生產調度產生了一定的約束性,主要體現為:
(1)工藝約束。工藝約束指在生產過程中為保證生產正常進行和產品質量符合客戶要求所應遵循和滿足的生產規程。
(2)設備約束。設備約束指在生產過程中為實現設備的合理利用及生產順暢、保證產品質量等目的,設備所應遵循的使用規程。
(3)能源平衡約束。鋁在生產過程中,為保證其質量及生產持續性,應保證整個過程中的能源平衡。同時,抓住主要環節降低能耗,建設資源浪費。
因此,需要提出信息化的高效手段,將鋁生產過程中的信息進行實時采集,跟蹤能源變化實現智能調度。通過對數據采用專家智能分析手段,優化生產過程,降低生產能耗,減少資源浪費。同時,提高生產效率,節約勞動成本。在傳統工藝基礎上,與互聯網相結合打造全新型鋁加工企業。
2 鋁企業生產信息及能源管理系統
以鋁企業生產現狀為出發點,梳理鋁企業內部管理流程,及生產工藝流程,通過對主要環節及設備安裝數據自動采集裝置,實現生產跟蹤管理,優化生產過程,提高生產效率。鋁企業生產信息及能源管理系統功能架構圖如圖1所示。
主要功能包括:
1、基礎能源及生產設備管理功能
應用物聯網設備對生產設備基礎信息進行采集,實時跟蹤設備運行情況,并將設備運行數據與生產運營數據進行聯系,為制定生產優化方案奠定基礎。
而基礎能源管理作為能源管理中心在線平衡調度及在線能源管理的補充,包括能源計劃管理、能源實績管理、能源生產運行支持、能源質量管理和能源對比分析等模塊。
2、能源監視功能
能源監控功能主要包括常規設備監控,在線管理和調整,工藝系統、計算機網絡系統等協調監控,滿足節能要求、以遠程監控為核心的節能調度,扁平化的故障監測及分析處理等。分燃氣、電力、水、供氣等子系統監視,對重點設備用能情況單獨監控,對車間工序進行綜合監控,對能源系統無人值守進行遠程監視控制。
3、能耗預測支持
根據生產、轉運、檢修計劃,結合產品單耗等相關量,預測一段時間內的能源供需量,并輔助能管人員制定相應的能源生產供應計劃,從而達到預測性能源供需平衡。
4、能源平衡與優化調度
(1)能源平衡
基于物料移動和平衡、能源生產和平衡等數據,及時掌握企業的生產運行、物料移動、生產執行和生產統計等情況;加強各業務層次間的信息集成和數據共享;提供靈活的生產報表格式定制功能,使報表功能具有良好的維護性和擴展性。能夠方便地基于裝置的生產運行數據進行數據匯總和分析。以物料、能源平衡圖表形式實現。
(2)能源預測與優化調度
主要完成電力負荷預測、用電量預測、多介質平衡優化調度等功能,利用能源管理中心系統的數據和控制平臺,建立能源主要介質的產銷預測模型,并通過能源綜合分析,給出能源系統優化調度方案,通過用戶的調度及管理提供決策依據,實現能源系統的平衡優化運行,達到節能降耗的效果。
5、鋁電解節能專家
該功能通過實時采集鋁電解過程中電解工序、出鋁工序、換極工序、母線提升工序等生產環節的工藝操作參數與能耗數據,構建適用的數據多維模型,挖掘生產工藝參數(生產負荷、氟化鋁加料量、氧化鋁濃度等)與能耗之間的關系及潛在規律,形成專家知識庫,對電解槽焙燒啟動與正常生產進行指導,優化不同工況下的操作參數,實現電解槽穩定高效生產,提高整個電解過程的電流效率。
3 結論
鑄造工業是國民經濟的重要基礎產業,是國家經濟水平和綜合國力的重要標志,但同時鑄造行業也是高能耗、高污染的“大戶”,鑄造工業節能減排工作關系到全社會整體節能減排工作的成效。
本文依據鋁企業生產現狀,以降低能耗、優化管理為目標。提出鋁企業生產信息及能源管理系統建設,旨在通過信息化手段,實現數據實時采集,智能化分析生產問題、優化生產過程、減少冗余操作、提高生產效率,同時有效降低企業能耗,擔負起改善環境的社會責任。
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