石新勇 王文彪 賈祥道 陳 璐 陳向陽
(中國建筑材料科學(xué)研究總院,中國建筑材料檢驗(yàn)認(rèn)證中心有限公司,北京 100024)
我國是世界上最大的建材生產(chǎn)國和消費(fèi)國,建材工業(yè)又是主要的高耗能行業(yè),2008年全國能源消耗總量約28.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中建材工業(yè)能源消耗總量約為2.09億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,約占全國能耗總量的7.3%。除水泥和建筑衛(wèi)生陶瓷之外,平板玻璃行業(yè)能耗居建材行業(yè)第三位,約占建材能源消耗的4.76%。2008年,我國平板玻璃單位產(chǎn)品綜合能耗平均為19.22kg標(biāo)煤/重箱,與國際平均水平16.5kg標(biāo)煤/重箱和國際先進(jìn)水平15kg標(biāo)煤/重箱尚有較大差距。平板玻璃行業(yè)能源消耗主要是熔窯熔化玻璃原料所消耗的燃料,原料制備消耗的電力(電耗),以及平板玻璃生產(chǎn)過程中生產(chǎn)裝備運(yùn)轉(zhuǎn)和輔助設(shè)備所消耗的電力(電耗)所組成的,電耗約占總能耗的17%。2006-2008年我國平板玻璃行業(yè)單位產(chǎn)品能耗和總能耗見表1。
影響平板玻璃生產(chǎn)線能效的關(guān)鍵因素主要有生產(chǎn)線設(shè)計(jì)、施工、技術(shù)裝備控制水平以及日常管理。平板玻璃生產(chǎn)線能效評估需要考慮玻璃質(zhì)量、碎玻璃加入率、熔窯規(guī)模、熔窯運(yùn)行時(shí)間等因素。其中,玻璃質(zhì)量因素最為重要,質(zhì)量差別造成的能耗差異可達(dá)20%,往往由于玻璃質(zhì)量的差異,造成能效對比的可比性不強(qiáng)。碎玻璃加入率會影響玻璃生產(chǎn)能耗,每10%的碎玻璃率可節(jié)能2%-3.5%。國外平板玻璃企業(yè)碎玻璃加入率一般在25%-30%,而我國平均在18%。熔窯規(guī)模對平板玻璃能耗影響較大,如900t/d規(guī)模的熔窯比500t/d的熔窯節(jié)能11%-13%。能耗隨熔窯運(yùn)行時(shí)間的增長而增長,一般每年增長1%-1.3%。目前我國浮法玻璃生產(chǎn)線的機(jī)械化和自動化的總體裝備水平基本達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平,已經(jīng)形成了具有自身特色的新型玻璃熔窯結(jié)構(gòu),熔窯能耗設(shè)計(jì)指標(biāo)優(yōu)于國外平均水平,但是在一個(gè)窯期5-12年的不間斷運(yùn)行中,實(shí)際生產(chǎn)能耗遠(yuǎn)偏離設(shè)計(jì)值,往往比國外高20%-50%,充分說明我國浮法玻璃企業(yè)在日常能源管理方面有很大的潛力,因此,在建材行業(yè)大力推行和實(shí)施能源管理體系認(rèn)證,促使企業(yè)有效實(shí)施能源管理、提高能源管理績效,具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。
表1 2006-2008年我國平板玻璃行業(yè)單位產(chǎn)品能耗和總能耗
近年來,在國家“節(jié)約能源法”、“國務(wù)院關(guān)于“十一五”期間各地區(qū)單位生產(chǎn)總值能源消耗降低指標(biāo)計(jì)劃的批復(fù)”、“重點(diǎn)用能單位節(jié)能管理辦法”、“重點(diǎn)用能單位能源利用狀況報(bào)告制度實(shí)施方案” “平板玻璃單位產(chǎn)品能源消耗限額標(biāo)準(zhǔn)”等一系列能源法規(guī)政策的導(dǎo)引下,平板玻璃行業(yè)的能源管理工作在我國已經(jīng)得到高度重視并取得了一定的成績,但由于絕大部分平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的能源管理各項(xiàng)制度和措施之間尚未形成一個(gè)有機(jī)整體,缺乏全面系統(tǒng)地策劃、實(shí)施、檢查和改進(jìn),缺乏全過程系統(tǒng)的科學(xué)監(jiān)控,系統(tǒng)的能源管理思想沒有得到具體體現(xiàn)和貫徹實(shí)施。為了切實(shí)地加強(qiáng)平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的能源管理,促進(jìn)節(jié)約能源并降低生產(chǎn)成本,需要有新的思路、新的管理理論和方法。推行規(guī)范化管理、建立能源管理體系,便是一條科學(xué)可行的途徑。對我國現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)“十一五”規(guī)劃提出的節(jié)能目標(biāo)、建設(shè)節(jié)約型社會、緩解能源緊缺對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約矛盾具有十分重要的意義。在平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部建立規(guī)范的能源管理體系,使能源管理的各項(xiàng)手段和措施形成一個(gè)有機(jī)整體,全面系統(tǒng)地策劃、實(shí)施、檢查和改進(jìn)各項(xiàng)能源管理活動,實(shí)施全過程管理,以期獲得最佳的節(jié)能效果。建立和實(shí)施能源管理體系的重要意義在于:
(1)有利于推進(jìn)國家能源方面法律法規(guī)、政策、標(biāo)準(zhǔn)和其他要求的實(shí)施。建立能源管理體系標(biāo)準(zhǔn)能夠有效地將企業(yè)現(xiàn)有的能源管理制度與能源有關(guān)的法律法規(guī)、能源節(jié)約和鼓勵(lì)政策、能源標(biāo)準(zhǔn),如能效標(biāo)準(zhǔn)、能耗限額標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)量和監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)等,以及其他的能源管理要求有機(jī)結(jié)合,形成規(guī)范合理的一體化推進(jìn)體系,使平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)能夠科學(xué)的強(qiáng)化能源管理,降低能源消耗和提高能源利用效率,促進(jìn)平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),根據(jù)國外實(shí)施能源管理體系的經(jīng)驗(yàn),企業(yè)系統(tǒng)地實(shí)施能源管理體系至少可實(shí)現(xiàn)10%左右的節(jié)能量。
(2)有利于平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)能將節(jié)能工作落到實(shí)處。這是由于傳統(tǒng)的能源管理方式,只解決了“誰來做、做什么”的問題,而“如何做”、“做到什么程度”,主要由執(zhí)行者憑個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)甚至意愿來決定,導(dǎo)致有些節(jié)能工作不能達(dá)到預(yù)期的效果。通過系統(tǒng)的建立一套科學(xué)合理且具有可操作的能源管理體系,便能大大減少工作中的隨意性,進(jìn)而提高節(jié)能工作整體效果和效率。
(3)有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)能源管理工作中職責(zé)不清問題,為建立和完善相互聯(lián)系、相互制約和相互促進(jìn)的能源管理平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)結(jié)構(gòu)提供保障。通過識別節(jié)能潛力以及節(jié)能管理工作中存在的問題,并通過持續(xù)改進(jìn),不斷降低能源消耗,從而實(shí)現(xiàn)平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的能源方針和能源目標(biāo)。
國家標(biāo)準(zhǔn)《能源管理體系 要求》(GB/T23331-2009)于2009年4月30日頒布,并于2009年11月1日正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了企業(yè)建立和實(shí)施能源管理體系時(shí)應(yīng)結(jié)合本企業(yè)生產(chǎn)活動實(shí)際和產(chǎn)品性質(zhì)和類型,以及能源消耗的類型與消費(fèi)量要求等多方面因素。特別是為了提高企業(yè)的能源管理體系的有效性,還需要相關(guān)節(jié)能技術(shù)和方法的支持,同時(shí)充分考慮到采用這些節(jié)能技術(shù)和方法的成本效益。
標(biāo)準(zhǔn)的“能源管理體系要求”部分共6個(gè)要素、21個(gè)三級條款,名稱及分布見表2。
表2 能源管理體系要求主要要素名稱及分布
能源管理體系要求 6個(gè)要素的運(yùn)行模式見圖1。
圖1 能源管理體系要求6個(gè)要素運(yùn)行模式
從圖1中可看出能源管理體系標(biāo)準(zhǔn)沿用了GB/T 19001質(zhì)量管理體系和GB/T 24001環(huán)境管理體系都貫徹的PDCA運(yùn)行模式。
能源管理體系標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量管理體系、環(huán)境管理體系和職業(yè)健康安全管理體系標(biāo)準(zhǔn)一樣,采用策劃-實(shí)施-檢查-改進(jìn)(PDCA)模式。
策劃(P):包括識別和評價(jià)企業(yè)的能源因素,識別適用的法律法規(guī)、政策、標(biāo)準(zhǔn)及其他要求,策劃并采用適用的節(jié)能技術(shù)和最佳的節(jié)能實(shí)踐,通過分析確定能源管理基準(zhǔn),可行時(shí)確定標(biāo)桿,建立能源目標(biāo)、指標(biāo)和實(shí)施能源管理方案等。
實(shí)施(D):包括提供所需的資源,明確平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部各部門和單位的作用、規(guī)定其職責(zé)和權(quán)限;確定與能源管理有關(guān)人員的能力、意識和培訓(xùn);明確能源管理信息交流的內(nèi)容和方法,建立所需的文件和記錄,實(shí)施能源管理運(yùn)行控制活動等。
檢查(C):包括對能源管理活動績效和能源方針目標(biāo)以及管理方案的實(shí)現(xiàn)情況的監(jiān)測;進(jìn)行合規(guī)性(符合適用的法律法規(guī))評價(jià);如有不符合,應(yīng)及時(shí)糾正和處理,并分析原因加以改進(jìn),同其他管理體系一樣,定期開展內(nèi)部審核和管理評審等。
改進(jìn)(A):包括采取糾正或預(yù)防措施持續(xù)改進(jìn)能源管理和績效。
能源管理體系的控制對象主要是“影響能源消耗、能源利用效率的因素”,也就是說企業(yè)通過能源管理,將能源消耗控制到規(guī)定的目標(biāo)和指標(biāo)范圍內(nèi)。該目標(biāo)和指標(biāo)包括企業(yè)的“縱向比較目標(biāo)”以及同行業(yè)的“橫向比較目標(biāo)”。能源因素與質(zhì)量因素、環(huán)境因素和危險(xiǎn)源一樣,與企業(yè)提供的產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝有密切關(guān)系,因此,能源管理所使用的控制方法同樣也具有較強(qiáng)的企業(yè)或行業(yè)特點(diǎn)。
最高管理者針對能源管理做出管理承諾、制訂能源方針,確定能源管理體系實(shí)施的邊界和范圍。
企業(yè)指定能源管理負(fù)責(zé)人,設(shè)立或指定能源管理部門負(fù)責(zé)能源管理體系的具體實(shí)施工作,并在組織內(nèi)各層次對能源管理的職責(zé)和權(quán)限做出規(guī)定。
結(jié)合能源審計(jì)、重點(diǎn)用能單位能源利用狀況報(bào)告等已有的能源管理手段,摸清家底,制訂能源管理的基準(zhǔn)和標(biāo)桿,收集與平板玻璃行業(yè)能源管理相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn),識別能源因素、評價(jià)并確定需優(yōu)先控制的能源因素。
企業(yè)能源管理部門應(yīng)調(diào)查、統(tǒng)計(jì)本企業(yè)的基礎(chǔ)用能情況,包括能源種類、使用的數(shù)量比例、庫存等,編制企業(yè)能量平衡表、能流圖。
按照GB17167-2006《用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則》要求,檢查、配齊能源計(jì)量檢測器具并按要求定期計(jì)量檢定;編制能源計(jì)量器具臺帳;確定需要抄表記錄的能源基礎(chǔ)管理點(diǎn)。建立網(wǎng)絡(luò)化的能源統(tǒng)計(jì)體系并與企業(yè)現(xiàn)有的成本核算制度統(tǒng)一。根據(jù)當(dāng)前基礎(chǔ)用能的情況,結(jié)合GB21340《平板玻璃單位產(chǎn)品能源消耗限額》等法律法規(guī)的要求,確定企業(yè)的能源管理的基準(zhǔn),結(jié)合國際或國內(nèi)同比先進(jìn)企業(yè)的能耗指標(biāo)制訂能源管理標(biāo)桿。
采取“全員參與、全過程管理”的方法,調(diào)查、識別并編制影響能耗的能源因素清單。結(jié)合法律法規(guī)、能源方針、企業(yè)及相關(guān)方可接受的程度等要求,評價(jià)并編制需優(yōu)先控制的能源因素清單。
根據(jù)“經(jīng)濟(jì)合理,技術(shù)可行”的原則,充分考慮法律法規(guī)、基準(zhǔn)和標(biāo)桿及優(yōu)先控制的能源因素,制訂能源管理目標(biāo)和指標(biāo),并在作業(yè)層次分解和量化。針對具體采用的節(jié)能項(xiàng)目編制可行的能源管理方案。
根據(jù)策劃階段的成果,為確保實(shí)現(xiàn)方針和目標(biāo)編制能源管理體系文件,可結(jié)合企業(yè)已有的質(zhì)量管理、環(huán)境管理等管理體系編制多合一的管理體系文件,也可單獨(dú)成冊。一般情況下,文件化的能源管理體系應(yīng)至少包括手冊、程序文件和運(yùn)行作業(yè)文件三個(gè)層次。為便于認(rèn)證使用,建議按照GB/T23331的條款編制手冊條款對照表,以保證能源管理體系標(biāo)準(zhǔn)要求的條款不得遺漏和刪減。
其中程序至少應(yīng)包括:
1能源因素識別與評價(jià)程序
2法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的獲取與識別程序
(1)對于自動化數(shù)采數(shù)據(jù)及產(chǎn)品質(zhì)量分析數(shù)據(jù),通過系統(tǒng)整合到質(zhì)量管理科,替代現(xiàn)有人工提取及報(bào)送的方式,變手動為自動、變滯后為實(shí)時(shí),提高生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性、共享性、準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性;
3能源管理基準(zhǔn)建立程序
4信息交流程序
5文件控制程序
6記錄控制程序
7運(yùn)行控制程序(對如缺乏文件程序可能導(dǎo)致偏離的運(yùn)行過程)
8應(yīng)急準(zhǔn)備和響應(yīng)程序
9監(jiān)視測量與評價(jià)程序
10不符合、糾正、糾正措施和預(yù)防措施控制程序
11內(nèi)部審核程序
除手冊、程序和作業(yè)文件外,能源管理體系文件還應(yīng)包括文件化的質(zhì)量方針、目標(biāo)指標(biāo)體系、職責(zé)與權(quán)限、能源管理方案和能源采購標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范等。
能源管理體系文件編制完成后,企業(yè)應(yīng)組織員工進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn),提高全體員工的節(jié)約能源、提高能源利用效率的意識,對能源管理重點(diǎn)崗位的員工還應(yīng)進(jìn)行專業(yè)的節(jié)能知識培訓(xùn)。
按各類文件的要求實(shí)施能源管理體系。
能源管理體系實(shí)施后,針對運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題,企業(yè)應(yīng)進(jìn)行調(diào)查,采取相應(yīng)的糾正和預(yù)防措施。通過采取對過程的監(jiān)視和測量、合規(guī)性評價(jià)、內(nèi)部審核和管理評審等手段,不斷改進(jìn)和提高能源管理體系的運(yùn)行水平,保證能源管理體系的持續(xù)有效運(yùn)行
管理評審是能源管理體系的PDCA中的重要環(huán)節(jié),除管理體系通行的評價(jià)內(nèi)容外,能源管理體系還應(yīng)特別注重能源管理體系績效的評價(jià),包括實(shí)施管理體系后的節(jié)能量確認(rèn)等,管理評審的結(jié)果應(yīng)作為下一個(gè)更高層次的PDCA循環(huán)的開始。
國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委會指定中國建筑材料檢驗(yàn)認(rèn)證中心(以下簡稱CTC)作為承擔(dān)玻璃行業(yè)能源管理體系認(rèn)證的試點(diǎn)機(jī)構(gòu)。根據(jù)企業(yè)自愿申請的原則,玻璃生產(chǎn)企業(yè)可以通過第三方認(rèn)證的形式,向顧客和社會相關(guān)方證實(shí)其能源管理體系的有效性和符合性。企業(yè)建立能源管理體系并進(jìn)行了6個(gè)月試運(yùn)行,完成了內(nèi)部審核和管理評審,確認(rèn)了能源管理體系的績效后,可向CTC提出認(rèn)證申請。具體程序包括:
1)申請
提交書面申請書,并按要求提供能源管理手冊、手冊條款對照表、程序文件清單、能源管理內(nèi)部審核報(bào)告、管理評審報(bào)告、能源利用狀況報(bào)告(包括近期單位產(chǎn)品能耗指標(biāo)等)等相關(guān)信息。
2)簽訂能源管理體系認(rèn)證合同
CTC評審申請資料,與符合要求的申請方簽訂能源管理體系認(rèn)證合同,確認(rèn)雙方的權(quán)利和義務(wù)。
3)實(shí)施一階段審核
CTC指派的審核組對申請方實(shí)施能源管理體系一階段審核,評價(jià)平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)能源管理體系的實(shí)施程度是否為二階段審核做好準(zhǔn)備,能否接受二階段審核,并提出一階段審核意見。
4)二階段審核
申請方針對一階段審核意見完成相應(yīng)的整改,一般情況下不超過6個(gè)月。CTC指派審核組對申請方實(shí)施二階段審核,評價(jià)玻璃生產(chǎn)企業(yè)能源管理體系的實(shí)施和運(yùn)行是否符合GB/T 23331-2009《能源管理體系 要求》、玻璃企業(yè)能源管理體系認(rèn)證實(shí)施規(guī)則、國家相關(guān)法律法規(guī)的要求,決定是否向CTC推薦認(rèn)證注冊。
5)評價(jià)注冊
CTC就審核組提出的審核意見,對審核材料進(jìn)行評價(jià),決定是否注冊。
6)監(jiān)督與再認(rèn)證
能源管理體系試點(diǎn)階段認(rèn)證周期為兩年,認(rèn)證注冊后自現(xiàn)場審核日起,每12個(gè)月內(nèi)申請方應(yīng)接受至少4次監(jiān)督審核以確認(rèn)能源管理體系的績效,認(rèn)證周期滿前三個(gè)月如需繼續(xù)認(rèn)證,申請方可提出再認(rèn)證申請。
企業(yè)通過PDCA的方法建立和完善能源管理體系,可以系統(tǒng)地將企業(yè)現(xiàn)有的能源管理制度與法律法規(guī)、能源節(jié)約和鼓勵(lì)政策、能源標(biāo)準(zhǔn),具體的節(jié)能項(xiàng)目技術(shù)改造等要求和手段有機(jī)結(jié)合,形成規(guī)范合理的體系以達(dá)到“降低能源消耗、提高能源利用效率”的目的,促進(jìn)平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。