水泥厂能源现状及应对的能源管理系统汇总
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能源管理系统介绍能源管理系统介绍⒈引言能源管理系统是指通过有效的能源管理措施,提高能源利用效率,降低能源消耗,实现能源可持续发展的一套管理体系。
本文档将详细介绍能源管理系统的组成、原则,以及实施过程中的关键步骤和注意事项。
⒉能源管理系统的组成⑴能源目标设定能源目标是制定能源管理计划的基础,包括减少能源消耗、提高能源效率、增加可再生能源比例等具体目标。
⑵能源数据收集与分析通过收集和分析能源数据,了解能源消耗情况及影响因素,为制定有效的节能措施提供依据。
⑶节能措施制定与执行根据能源数据分析结果,制定合理的节能措施,并指定责任人负责执行,确保措施的有效实施。
⑷能源管理评估与改进定期对能源管理系统进行评估,包括能源性能评估、节能成果评估等,并根据评估结果进行改进。
⒊能源管理系统实施的关键步骤⑴能源审查对能源系统进行全面审查,确定能源的消耗情况、使用效率和潜在的改进空间,为能源管理系统的制定提供基础。
⑵能源政策制定制定能源管理政策,明确能源目标和实施策略,确保能源管理工作的规范性和可持续性。
⑶能源数据管理建立能源数据收集和管理的系统,确保能源数据的准确性和及时性,为能源管理决策提供支持。
⑷节能技术应用采用先进的节能技术设备,优化能源系统结构和运行方式,降低能源消耗,并提高能源利用效率。
⑸能源培训与沟通加强能源管理培训,提高员工的能源意识和管理能力,并加强与各部门的沟通合作,共同推动能源管理工作的开展。
⒋注意事项⑴合法合规能源管理系统的实施应符合相关法律法规,确保能源管理工作符合法律法规的要求。
⑵连续改进能源管理系统是一个不断改进的过程,应定期进行能源管理评估与改进,提高能源管理工作的效果和可持续性。
⑶制定明确的责任制明确能源管理工作的责任制,明确各环节的责任人和职责,确保能源管理措施的有效实施。
⑷定期报告定期编制能源管理报告,向上级主管部门汇报能源管理工作的进展情况,为决策提供参考依据。
附件:本文档涉及的附件可根据实际情况附上相应的能源数据报表、节能措施计划等相关文件。
能源管理系统发展现状能源管理系统是指通过科学、系统地对能源进行监控、调控、分析和优化,以提高能源的利用效率和减少能源消耗的一种综合管理体系。
随着能源紧张和环境污染问题的日益凸显,能源管理系统的发展呈现以下几个方面的现状。
首先,能源管理系统的技术快速发展。
随着信息技术的快速进步和传感器技术的不断革新,能源管理系统的技术不断更新迭代。
目前,已经涌现出多种多样的能源管理系统,包括基于物联网技术的能源监控系统、能源数据分析平台和能源消费智能调控系统等。
这些技术的发展为能源管理提供了更加有效、精准的手段,大大提升了能源管理水平。
其次,能源管理系统的应用领域不断拓展。
以前,能源管理系统主要应用于大型工业企业和建筑物等能耗大、能源消耗规律稳定的场所。
但是随着能源问题的日益严峻,能源管理系统的应用范围也在不断扩大。
现在,不仅工业企业和建筑物开始广泛应用能源管理系统,而且家庭、商业设施、公共机构等也开始关注和采用能源管理系统。
这些领域的应用进一步增加了能源管理系统的普及程度和推广速度。
再次,能源管理系统的发展倾向于智能化和自动化。
随着人工智能、大数据分析和云计算等技术的蓬勃发展,能源管理系统的发展趋势也日渐智能化。
通过人工智能技术,能源管理系统能够根据能源的实时数据进行预测、分析和优化,提供智能化的能源调控方案。
而自动化技术的应用也使得能源管理系统的运行更加便捷高效,减少了人为因素对能源管理的干扰。
最后,政府对能源管理系统的支持力度加大。
面对能源消耗日益增长和环境保护的呼声,政府对能源管理系统的推广和应用给予了越来越大的支持。
政府推出各种政策和措施,如制定能源消耗标准、加大对能源管理系统技术和企业的扶持力度等,以推动能源管理系统的普及和发展。
这些政策的推动为能源管理系统的发展提供了重要的保障和动力。
总之,能源管理系统的发展取得了长足的进步,技术不断更新迭代,应用领域不断拓展,趋向智能化和自动化,得到政府的支持和推动。
水泥厂节能降耗的措施和建议大家好,今天我们来聊聊水泥厂节能降耗的那些事儿。
没错,就是我们身边那个看似大而笨重的水泥厂,其实也有很多聪明的办法来节省能量和降低消耗。
听起来有点复杂?别急,咱们慢慢聊,一点点来搞懂这些节能秘籍。
1. 改进工艺流程首先,我们得从根本上说起——工艺流程的改进。
就像做菜时,如果换个更好的配方,菜味道自然会好很多。
水泥厂也一样,改进工艺流程能让生产更高效。
例如,我们可以引入预热器来提高原料的预热温度,这样不仅能提高生产效率,还能减少热能消耗。
再比如,使用更先进的旋窑技术,不仅能降低能耗,还能提高水泥质量,简直是双赢的好事儿。
1.1. 优化设备使用设备的使用优化也是关键,就像汽车定期保养一样,设备的保养也能减少能耗。
定期对设备进行维护检查,可以避免因设备老化或故障导致的能源浪费。
比如,清洁换热器和燃烧器,确保它们在最佳状态下工作,可以让热能传递更高效,降低燃料消耗。
试想一下,如果你的车子油耗过高,很可能是因为没做保养嘛!1.2. 能源回收利用别小看了能源的回收利用,那可是节能的“秘密武器”。
像水泥厂那样的大型生产过程中,往往会产生大量的废热。
我们可以通过热回收系统,把这些废热转化成有用的热能,进一步用于加热原料或者生产其他副产品。
这样不仅能减少能源浪费,还能节省开支。
说白了,就是把“废物”变成“宝物”。
2. 使用新能源说到新能源,那可真是个“新鲜事儿”,让人眼前一亮。
水泥厂也开始引入各种新能源,比如太阳能、风能等。
虽然这些新能源初期投资较高,但长期来看,却能节省不少电费。
而且,使用新能源还能减少碳排放,对环境有好处。
就像是给水泥厂“换上”了环保新装,既省钱又环保。
2.1. 提高能源效率提高能源效率,听起来很高大上,但其实就是让现有的能源用得更值。
例如,改进照明系统,使用LED灯替代传统的高耗能灯泡。
或者在厂区内设置智能控制系统,根据实际需求自动调节照明和温度。
这样既能节省电费,又能让厂区看起来更现代、更智能。
能源行业能源管理系统能源优化方案第1章能源管理系统概述 (3)1.1 系统背景 (3)1.2 系统目标 (3)1.3 系统组成 (4)第2章能源数据采集与分析 (4)2.1 能源数据采集 (4)2.1.1 采集方法 (4)2.1.2 设备选型 (5)2.1.3 数据传输 (5)2.2 能源数据预处理 (5)2.2.1 数据清洗 (5)2.2.2 数据归一化 (5)2.2.3 数据整合 (5)2.3 能源数据分析 (5)2.3.1 能源消耗分析 (5)2.3.2 能效分析 (6)2.3.3 成本分析 (6)2.3.4 预测分析 (6)第3章能源需求预测 (6)3.1 预测方法选择 (6)3.2 历史数据建模 (6)3.3 需求预测与优化 (7)第4章能源消耗评估 (7)4.1 能源消耗指标体系 (7)4.2 能源消耗计算方法 (8)4.3 能源消耗评估与改进 (8)第5章能源结构优化 (9)5.1 能源结构分析 (9)5.1.1 能源种类及消费比例 (9)5.1.2 能源结构存在的问题 (9)5.1.3 能源结构优化方向 (9)5.2 可再生能源利用 (9)5.2.1 可再生能源发展现状 (9)5.2.2 可再生能源利用潜力分析 (9)5.2.3 可再生能源发展策略 (9)5.3 能源替代策略 (9)5.3.1 替代能源选择 (9)5.3.2 替代能源实施路径 (10)5.3.3 替代能源政策支持 (10)第6章能源效率提升 (10)6.1 能源效率评价指标 (10)6.1.1 能源消耗强度指标:以单位产品或服务的能源消耗量作为衡量标准,反映能源利用的效率。
(10)6.1.2 能源利用效率指标:通过计算能源转换、传输、分配和利用过程中的损失,评价能源利用效率。
(10)6.1.3 能源结构优化程度指标:以清洁能源和可再生能源在能源消费总量中所占比例来衡量能源结构的优化程度。
(10)6.1.4 能源经济效益指标:从能源投入与产出、能源成本与收益等方面,评价能源效率对企业经济效益的影响。
水泥行业能耗分析及节能措施水泥行业是我国重点行业之一,也是能源消耗较大的行业之一、根据统计数据显示,水泥行业的能源消耗占全国工业能源消耗的比重超过10%,排放的碳排放量占全国的比重也相当可观。
因此,进行水泥行业的能耗分析,并提出相应的节能措施,对于实现节能减排目标具有重要意义。
在水泥行业的能耗分析中,可以从以下几个方面进行考虑:1.生产工艺能耗分析:水泥的生产主要采用煤炭和石油焦作为燃料,在熟料和水泥生产过程中会产生大量的烟尘和废气。
因此,通过对生产工艺能耗的分析,可以找出能源消耗的主要环节,进而制定相应的节能措施。
2.设备能效分析:水泥生产过程中涉及到多种设备,如破碎机、磨煤机、窑炉等。
通过对这些设备的能效进行分析,可以发现能源消耗较高的设备,进而探索改进设备的方式,提高设备的能效。
3.原材料能耗分析:水泥的生产需要大量的原材料,如石灰石、粉煤灰等。
通过对原材料的能耗进行分析,可以找到节约原材料的方法,减少生产过程中的能源消耗。
基于以上的能耗分析,可以提出一些水泥行业的节能措施:1.加强燃烧控制:通过改进燃烧控制系统,实现燃烧效率的提高,减少能源的浪费。
可以采用先进的燃烧技术,如利用高效煤燃烧器和煤粉喷射等技术,提高燃烧效率。
2.推广余热利用:水泥生产过程中会产生大量的余热,可以通过余热锅炉等设备将余热转化为热能,供给生产过程中的热负荷,减少燃料的消耗。
3.优化设备结构:通过改进设备的设计和结构,减少能源的消耗。
可以采用新型节能设备,如高效破碎机、高效磨煤机等,提高设备的能效。
4.加强技术管理:通过加强技术管理和人员培训,提高生产过程的管理水平,减少能源的浪费。
可以建立能耗监测系统,定期监测能源消耗情况,及时发现和解决问题。
5.推广绿色环保水泥:利用新型材料和新技术,研制绿色环保的水泥产品,降低水泥生产过程中的能源消耗和环境污染。
综上所述,水泥行业的能耗分析及节能措施有助于减少能源的消耗,降低生产成本,提高企业竞争力,同时也能对环境保护做出贡献。
水泥厂的低碳生产如何实现在全球气候变化的大背景下,减少碳排放已经成为各行各业的重要任务,水泥行业也不例外。
水泥作为重要的建筑材料,其生产过程中会消耗大量的能源,并排放大量的二氧化碳。
因此,实现水泥厂的低碳生产对于保护环境、应对气候变化具有重要意义。
一、水泥生产过程中的碳排放来源要实现水泥厂的低碳生产,首先需要了解水泥生产过程中碳排放的主要来源。
水泥生产过程中的碳排放主要来自以下几个方面:1、燃料燃烧水泥生产需要消耗大量的燃料,如煤、石油和天然气等,用于熟料的煅烧和物料的烘干。
燃料燃烧过程中会产生二氧化碳排放。
2、原料分解水泥生产的主要原料是石灰石,在煅烧过程中,石灰石会分解产生二氧化碳。
这是水泥生产过程中碳排放的主要来源之一。
3、电力消耗水泥厂在生产过程中需要使用大量的电力,用于驱动各种设备和系统。
电力生产过程中也会产生二氧化碳排放。
4、其他过程排放水泥生产过程中还存在一些其他的碳排放源,如运输过程中的燃油消耗、废弃物处理等。
二、水泥厂低碳生产的技术措施1、采用新型干法水泥生产技术新型干法水泥生产技术是目前较为先进的水泥生产技术,具有能耗低、排放少的优点。
该技术通过优化生产工艺和设备,提高能源利用效率,减少碳排放。
2、优化燃料结构减少对高碳燃料的依赖,增加使用低碳或零碳燃料,如生物质燃料、工业废弃物等。
同时,提高燃料的燃烧效率,降低不完全燃烧造成的碳排放。
3、原料替代寻找替代石灰石的原料,如工业废渣、粉煤灰等,减少石灰石的用量,从而降低原料分解产生的二氧化碳排放。
4、余热回收利用水泥生产过程中会产生大量的余热,通过余热回收系统,将这些余热用于发电或供热,提高能源利用效率,减少对外部能源的需求。
5、提高水泥生产设备的能效对水泥厂的设备进行升级改造,采用高效节能的设备,如新型磨机、风机、窑炉等,降低设备的能耗。
6、碳捕集与封存技术(CCS)CCS 技术是将水泥生产过程中产生的二氧化碳进行捕集,并将其封存到地下或其他合适的场所,从而减少二氧化碳的排放。
水泥生产过程中能源消耗的主要问题及解决方案水泥是建筑行业中重要的原材料之一,也是能源密集型产业。
在水泥生产过程中,能源消耗是一个不可忽视的问题。
本文将分析水泥生产过程中能源消耗的主要问题,并提出相应的解决方案。
水泥生产过程中的主要能源消耗问题主要包括燃料消耗和电力消耗。
在水泥生产中,燃烧燃料用于提供热能,煤炭是常用的燃料之一。
然而,煤炭的燃烧会产生大量的二氧化碳排放,对环境造成不可忽视的影响。
此外,电力消耗也是水泥生产过程中的重要问题,因为电力的生成通常需要大量的煤炭或其他化石燃料。
为了解决水泥生产过程中能源消耗的主要问题,需要采取一系列的措施。
首先,可以在燃料选择上进行优化。
替代煤炭的燃料,如天然气、生物质燃料等,可以降低二氧化碳排放量,并且在燃烧过程中产生的污染物少。
其次,了解和控制燃烧过程中的温度和氧气含量,以提高燃烧效率,减少能源的浪费。
另外,采用高效的燃烧设备和技术,如预热器、余热回收等,可以最大限度地提高能源利用率。
此外,水泥厂还可以考虑与当地的热电厂合作,共享能源资源,减少燃料消耗和二氧化碳排放。
除了合理选择燃料和改进燃烧工艺外,节约电力消耗也是解决水泥生产过程中能源消耗问题的重要方面。
水泥生产中的电力消耗主要集中在研磨系统和烧结系统。
为了降低电力消耗,可以采取以下措施。
首先,通过改进研磨工艺和设备,减少对电力的需求。
例如,采用高效的研磨设备和技术,如滚筒磨和立磨,可以提高研磨效率,降低电力消耗。
其次,在烧结系统中,可以采用先进的余热回收技术,将烟气中的余热利用起来,供给其他工序使用,从而减少对电力的需求。
除了改进水泥生产过程中的能源消耗问题,可以在能源供应方面寻找合适的解决方案。
一种可行的解决方案是利用可再生能源。
可再生能源,如太阳能和风能,不仅可以减少对化石燃料的依赖,还能降低二氧化碳排放。
在水泥生产中,可以利用太阳能发电系统和风能发电系统来为生产提供电力。
此外,水泥生产厂还可以与当地的可再生能源发电厂合作,购买来自可再生能源的电力,从而降低其对传统能源的需求。
水泥厂的绿色节能技术如何创新在当今社会,环保和节能已成为各行各业发展的重要主题,水泥行业也不例外。
作为传统的高能耗、高污染产业,水泥厂面临着巨大的环保压力和能源消耗挑战。
为了实现可持续发展,创新绿色节能技术成为了水泥厂的必然选择。
一、优化生产工艺1、改进熟料烧成工艺熟料烧成是水泥生产中能耗最高的环节之一。
通过优化窑炉的结构和操作参数,如采用新型燃烧器、增加预热器级数、提高窑炉的密封性能等,可以显著提高热效率,降低能源消耗。
同时,利用先进的控制系统,实现对烧成过程的精确控制,确保熟料质量的稳定,减少废品的产生。
2、优化粉磨工艺粉磨过程也是水泥生产中的能耗大户。
采用高效的粉磨设备,如立磨、辊压机等,替代传统的球磨机,可以大大提高粉磨效率,降低电耗。
此外,通过优化粉磨工艺参数,如控制物料粒度、调整研磨体的级配等,也能够提高粉磨效果,节约能源。
二、余热回收利用1、余热发电水泥厂在生产过程中会产生大量的高温废气,其中蕴含着丰富的热能。
利用余热锅炉将这些废气中的热能转化为蒸汽,再通过汽轮发电机组发电,可以实现能源的回收利用。
不仅能够满足水泥厂自身的部分用电需求,还可以将多余的电力上网销售,创造经济效益。
2、余热供暖除了发电,余热还可以用于供暖。
将余热通过换热器与供暖系统连接,为周边的居民或工厂提供冬季供暖,既减少了能源浪费,又为社会做出了贡献。
三、采用新型节能设备1、节能电机和变频器选用高效节能电机,并为其配备变频器,可以根据生产负荷的变化自动调整电机的转速,实现节能运行。
据统计,采用节能电机和变频器可以使电机的能耗降低 20% 30%。
2、高效照明设备在水泥厂的车间、仓库等场所,使用高效的 LED 照明灯具替代传统的白炽灯和荧光灯,可以大大降低照明能耗。
同时,结合智能照明控制系统,根据不同的工作区域和时间自动调节照明亮度,进一步节约能源。
四、提高原材料利用效率1、合理搭配原材料通过对原材料的成分分析,合理搭配石灰石、黏土、铁粉等原料的比例,在保证水泥质量的前提下,降低熟料的用量,从而减少能源消耗和温室气体排放。
能源管理体系现状及问题分析一、引言能源是人类生活中最为重要的资源,是人类社会生存和发展的重要物质基础,是关系经济发展、社会稳定和国家安全的战略资源,能源问题一再牵动社会的神经。
近年来,随着我国经济的平稳快速发展,同时对能源的需求也迅速增加,因此推动了能源生产和消费的持续增长,目前我国的能源消耗已经达到了世界第二。
并且,在全球气候变暖和低碳经济的大环境下,我国又面临着来自国际的温室气体减排压力和国内能源供给不足的矛盾,所以,进行有效的能源管理就显得至关重要。
能源管理体系是一个系统性、综合性比较强的一个工作。
[1]具体地说,就是指从体系的全过程出发,遵循系统管理原理,通过实施一套完整的标准、规范,在组织内建立起一个完整有效的、形成文件的能源管理体系,注重建立和实施过程的控制,使组织的活动、过程及其要素不断优化,通过例行节能监测、能源审计、能效对标、内部审核、组织能耗计量与测试、组织能量平衡统计、管理评审、自我评价、节能技改、节能考核等措施,从而不断地提高能源管理体系持续改进的有效性,实现能源管理方针和承诺并达到预期的能源消耗或使用目标。
其中,表1详细描述分析了能源管理体系基本理念和构架,包括能源管理体系的核心概念、控制范围、控制对象、控制程度和控制方法。
能源管理体系的理论基础为以下几个:[2](1)运用管理的系统理论。
(2)采用PDCA运行模式。
(3)应用过程方法。
(4)注重协调与融合性。
能源管理体系标准研制强调过程方法和管理的系统理论的有机结合,这样才使得PDCA循环更具有管理的生命力。
GB/T23331规定的能源管理体系的运行模式如图1所示,能源管理体系采用全过程控制思想,运用了管理体系常用的PDCA循环模式。
能源管理体系的有效实施首先就要明确制定能源方针,开展策划、实施与运行、检查和管理评审等系列活动。
并持续改进能源管理体系运行的效果和效率,以达到降低组织能源消耗,提高能源利用效率的目的。
[3]其中,能源管理体系运行关系图如图下所示能源管理体系适用于所有类型的用能单位,相比较传统的管理方法,能源管理体系具有以下特别的作用。
水泥行业能源管理系统技术方案华控自动化系统有限责任公司一、水泥行业能源现状水泥行业是高能耗产业,水泥行业的能源消耗约占世界能源消耗总量的2%。
水泥生产企业最大的挑战是能源消耗(热能和电能消耗),约占水泥生产企业成本的40-70%。
而国的水泥生产能源消耗约占全国能源消耗总量的7%,水泥生产总能耗中,熟料生产约占70-80%。
在过去的10年中,水泥综合能耗约下降12.6%,但是综合电耗下降水平不大,主要原因是水泥行业自动控制水平有了很大的提高,同时也说明了水泥行业的节能潜力巨大。
水泥厂典型能源消耗图对一个水泥生产企业而言,管控好每一个生产环节的能源消耗非常重要。
能源管理系统可以实时监测出不符合基准值的能源消耗并及时协助您做出调整和优化。
把提高能源效率和可持续发展作为机遇来降低成本和提高生产力,使经济和生态环境的和谐发展就成为一件非常有意义的事情。
优化能源使用并减少相关成本的能源管理办法包括:✧实时监测能源消耗并用不同的形式展现(能源消耗报表、柱状图、饼状图)✧比较不同工厂、不同产线、和不同负载的能源消耗和成本,找到需要优化的环节✧水泥行业能耗对标分析✧使用替代能源,如余热发电等✧制定能源消耗目标和能源使用计划,改善和加强能源管理✧完善重点能耗设备监测及管理目前大多数水泥厂还缺少一个统一的能源综合管理平台,即集生产调度与能源调度于一体的平台,及能够反应具体能效水平的能耗指标体系。
能耗指标体系包括覆盖各种能源使用情况的诸多指标:如能够反映全厂能效水平的可比热耗、可比电耗、单位水泥电耗,单位熟料电耗,单位熟料热耗,WHR发电量,单位熟料WHR发电量,CO2排放量,减少CO2排放量等;如能够反映各车间能效水平的单位产量生料磨用电,单位产量水泥磨用电等;如能够反映班组能效水平的各班单位产量电耗等。
各个指标应该基于实时的能耗数据进行计算,并通过专门的能源管理系统发布,使每天、每班组、甚至每小时能效指标的具体数值可视化。
其次,各系统的数据信息量偏少,功能设计相对简单。
各配电室的电能表计,数据还不完善,比如对电能质量的监测,需要改造和补充,实现电能到工序级、重点耗能设备级的计量。
现存的系统可扩充性和集团管理方面的功能要求尚未空缺。
为了企业的发展,为了能源合理运用,必须建立能源管理优化系统。
✧可持续发展的需要✧提高能源利用效率的需要✧提高管理水平的需要✧节能减排的需要二、用能现状典型水泥企业主要消耗能源为:原煤、电力,还有少量柴油。
原煤主要用于熟料烧成系统;电力用于原料破碎与输送、生料粉磨、煤粉制备、熟料煅烧、水泥粉磨、水泥包装、产品出厂等各工序;柴油用于烧成系统点火升温、矿山铲装设备及其他工程机械等。
根据大多数水泥企业能源消耗状况的分析,典型水泥企业电力消耗占综合能源消耗量5.90%,原煤消耗占综合能源消耗量93.61%,燃料油消耗占综合能源消耗量0.49%。
加强用电、煤的管理和使用,是水泥企业节能管理工作的重要容。
三、能源管理现状●生产用煤、用油数据全部进入DCS系统多数水泥企业通过健全的DCS自动控制系统对每个生产工序过程进行实时监测和控制,已达到对各生产工序的用能进行监测和控制的目的。
如通过对回转窑煅烧系统的运行参数进行监测、分析,以达到合理利用煤粉,降低煤粉的吨熟料消耗量;并合理调整煤炭能源购入和库存管理,有效减少能源购入资金占有,降低成本起到积极作用。
●原料数据多数水泥企业的石灰石原料及原煤的计量数据均以接入DCS系统,可以满足生产控制系统和能源管理系统的使用需求。
●电能计量多数水泥企业总降电力室有一套一次变检测系统,实现对总降的电源进线的电能工况及各电力室母线进线的电能工况进行监测。
相当一部分水泥企业在生产线各电力室层面和重点用能设备层面缺少一套完善的电能采集系统,多数情况下是对特别受关注的重点耗能设备的电能消耗采用定时人工抄表的方式对班次或日用电量的数据进行人工采集和手动计算的方式来进行计量。
这种计量方式存在计量数据不准确、人为误差较大等问题,对能源的管控没有太大的实际意义。
四、能源管理系统方案华控自动化基于多年能源管理系统实施经验和对水泥行业能源管理系统的实施经验制定能源管理系统的方案架构。
4.1能源数据采集与监控子系统能源数据采集与监控子系统可对水泥生产企业的工艺设备、能源设备、能源介质和物料数据进行监视,实现对工艺过程数据和生产设备状态数据、能源介质的发生量与耗用量的数据进行采集、显示和报警,对系统异常和事故进行应急处理等。
该系统已在多个行业和多家国著名企业的生产和能源管理系统进行了大量的应用,并定制开发出符合各行业规的HMI画面。
包括:图形化监控界面:能源数据监控、生产过程监控、关键生产设备监控、关键工艺监控、能流监控等。
能源趋势:各种重要能源数据、生产数据的实时趋势、历史趋势,以实现各种参数数据的直观表达和展示。
报表输出:对各种监控数据进行汇总,并遵循系统使用人的要求以报表方式呈现。
监控报警:对各种重要过程数据的阀值进行设定,当该数据的实时值超出阀值围时,即时产生报警,可根据实时值超限的实际情况产生不同级别的报警。
并可对报警的数据进行追溯,方便对报警产生的原因进行分析。
4.1.1生产和能源工艺系统监视模块能源流监视:通过对能源流的图形化展现,实现从能源介质、生产工艺和综合能耗三个角度实现能源流的可视化监视。
以直观、整洁的表达方式体现生产系统的能源消耗与平衡状况。
能源介质能源流:按照原煤、电能等单一能源介质的实施生产和消耗状况,展示单一能源介质的消耗与平衡状况。
生产工序能源流:对单一生产工序的各种能源介质的实施生产和消耗状况以直观的图形化方式进行展现,直观的表达各工序的能源生产与消耗状况。
全厂综合能源流:对全厂生产过程中使用的各种能源介质和消耗状况以直观的图形化方式进行展示,并通过折算为标煤的方式显示全厂的能源消耗和平衡状况。
能源设备和生产工艺监视:能源设备监视实现生产线及各相关辅助生产环节中的能源生产和消耗系统中的能源生产、输送、分配、转换及使用等环节和重点能耗设备的可视化管理。
总降变电所监视:实时监视高压开关设备的使用状况及设备运行状态。
动力系统监视:实时监视各主要能耗设备如原料磨、煤磨、窑主传电机、排风机、篦冷机、空压机、斗式提升机、堆取料机、余热发电锅炉等关键生产设备的运行状态。
生产工艺监视:汇总了各控制系统设备的实时生产数据,并将这些数据进行画面展示;通过对生产数据进行计算、统计后汇总到调度画面以图形方式展示生产工艺系统的设备运行状态和过程数据。
能源设备报警:通过报警模块实现对各能源设备的运行参数异常、运行故障的记录、报警和故障原因分析。
4.1.2重点耗能设备监视模块从水泥生产企业的实际生产和能源管理角度,集成关键设备和生产工序,如生料磨、煤磨、回转窑、水泥磨等的运行监控画面和运行参数,包括入磨生料量、入磨原煤量、回转窑喂料量、回转窑喂煤量、一二次风量、各种混合材料量、窑尾烟室温度、窑尾烟气温度、回转窑转速、电压、电流等运行参数,达到监控重点工序和设备的运行工况和运行效率的目的。
4.1.3实时报表输出模块能源管理系统可以针对水泥生产企业的实际需求提供专业的报表系统,主要包括生产运行相关的计划报表、实绩报表以及其他的管理类报表。
4.1.4实时历史报警模块针对发生的报警信息,生成报警事件并做SOE记录。
包括报警的发生、确认和报警解除。
同时还可以对非报警类事件进行记录。
4.1.5历史数据存储和查询模块能源管理系统运行过程中的数据会被系统自动存储,以备查询。
历史数据查询方式可以是报表的方式以及历史数据趋势图的方式。
被存储的数据包括能源消耗历史数据、生产过程历史数据、历史事件信息、SOE信息、操作事件信息等。
4.1.6运行监视诊断功能模块运行监视诊断作为能源管理系统的自检功能,可对网络通信情况进行动态在线的连续监视,并对异常状况进行诊断,以保证系统能24小时不间断正常运行。
主要包括系统通讯设备连接、数据通讯接口连接、系统通讯故障等。
4.1.7监控画面设计能源数据采集与监控子系统的监控画面主要包括以下几种:供配电系统监控画面:包括总降供配电监控画面、各熟料生产线相关电力室供配电监控画面、矿山相关电力室供配电监控画面、码头相关电力室供配电监控画面、余热发电相关电力室供配电监控画面以及其他厂电力室供配电监控画面;相对应的现实各电力室配电柜的电压、电流、功率因数、有功电能、无功电能等电能相关数据。
4.2能源信息分析、管理子系统能源信息分析、管理子系统是在能源信息采集与监控子系统的基础上,针对能源信息采集与监控子系统所获取并提供的能源消耗数据、关键工序过程数据及关键能耗设备运行数据,以及通过能源信息管理子系统的财务模块及质量模块中输入的财务数据及质量数据;通过对以上各种数据的有效整合、分析,并结合工厂建模,对上峰水泥公司级、产线级、工序级的能源计划、能源实绩、能源成本、能源质量、能源设备以及能源分析进行综合展示。
展示的手段包括多种图形图表,如曲线图、柱状图、饼图等。
并可以实现以下分析功能:✧对多个同类型生产线、工艺、关键设备的能耗数据进行比较分析。
✧对同一生产线的不同工艺、关键设备的能耗数据进行综合分析。
✧对同一生产线、工序、关键设备在不同时间段的能耗数据进行比较分析。
✧对同一条线不同班组产量、消耗进行对比分析4.2.1能耗模型模块生产能耗管理包括两部分容:工厂模型,能源消耗管理。
工厂模型建立工厂模型是能源管理系统所特有的。
将工厂按照实际的工艺流程与区域划分为不同管理层级,每个层级添加对应的管理报告点,实现每个工作中心的精细化管理。
按照工厂的实际区域、工艺流程、设备构建工厂模型。
按照能源的存储、转换、输送、使用构建能源的利用损失模型。
能耗模型建立能源消耗管理对各种能源介质的实际发生量、主要用户使用量和主要介质放散量等数据进行采集和整理,以此来获取生产运行的实绩数据,反映介质生产和使用情况,并跟踪主要能耗指标数据,实现能源结算、考核及能源平衡。
4.2.2基础信息管理模块系统各类不同的编码适应统计要求,符合唯一性、合理性、可扩充性、简单性、适用性、规性的要求。
系统初始化时将实际所有的基础信息由人工录入系统,具有相关查询、修改权限的人员可对基础信息容进行查询与修改。
基础信息管理结构图4.2.3重点耗能设备信息管理模块从水泥生产的电能消耗比例来看,主机设备的电耗之和一般占全厂总电耗的80-90%左右,因此,对主机设备进行必要的能源管理对于降低整体生产电耗是有着积极意义的。
主机设备产生能耗的情况,主要分为以下五类:✧正常产量生产✧产量不足生产✧空运转✧主机设备停止,但附属设备依然运转✧峰谷平电价分时段运转由此可以看出,除正常产量生产,其他几种情形都可能会产生不必要的能源浪费,对后几种情形的能源设备数据进行管理,可以及时查找到能源管理上的漏洞,提出必要的改进措施,提高全厂的能效水平,降低能源成本。