吳盡
摘 要:本文簡單分析了我國鋼鐵企業(yè)節(jié)能工作存在的問題,闡述了能源智能管控系統(tǒng)的特點,針對能源智能管控系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用前景進行了深入的研究,結(jié)合本次研究,發(fā)表了一些自己的看法,希望對能源智能管控系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用起到一定的參考幫助。
關(guān)鍵詞:能源智能管控系統(tǒng);鋼鐵企業(yè);應(yīng)用前景
在噸鋼耗能方面,我國重點鋼鐵企業(yè)超過國際水平10%,在社會經(jīng)濟發(fā)展過程中,能源問題越來越嚴(yán)峻,傳統(tǒng)的能源管理模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前鋼鐵企業(yè)大型化、高速化生產(chǎn)的實際需求,隨著市場競爭的日益激烈化,鋼鐵企業(yè)傳統(tǒng)能源管理模式很難令其在激烈市場競爭中占據(jù)有利地位,難以滿足我國健康可持續(xù)發(fā)展需求,在這種情況下,能源智能管控系統(tǒng)子啊鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用勢在必行,本文就此進行了研究分析。
1 我國鋼鐵企業(yè)節(jié)能工作存在的問題
(1)當(dāng)前能源管理工作缺乏先進性和完善性
目前還存在較多的鋼廠在能源管理方面以“單兵作戰(zhàn)”模式為主,更多的關(guān)注單體設(shè)備在能源方面的消耗以及對能源的節(jié)約,更多的研究單一能源方面的問題,沒能從全局角度以及企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展層面出發(fā)做好對能源的統(tǒng)籌優(yōu)化工作,雖然單體設(shè)備能源消耗有了顯著的降低,但是在系統(tǒng)整體節(jié)能方面效果還不是十分理想,能源管理更多的是以分散管理為主,由多個部門進行管理,缺乏統(tǒng)一規(guī)劃、決策和管理,很難實現(xiàn)在能源管理方面的綜合協(xié)調(diào)以及統(tǒng)籌規(guī)劃,一旦面臨重大能源形勢變化以及經(jīng)濟社會方面的問題,將很難采取積極有效的方式去解決和應(yīng)對。
(2)技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新難以實現(xiàn)協(xié)調(diào)性
現(xiàn)階段不斷有新的節(jié)能技術(shù)出現(xiàn),鋼鐵企業(yè)在先進工藝技術(shù)裝備方面的應(yīng)用范圍以及推廣力度不斷加大,很大程度上提高了企業(yè)的節(jié)能水平,但是因為鋼鐵企業(yè)的節(jié)能涉及到較多的領(lǐng)域,覆蓋范圍十分廣泛,這些新的裝備技術(shù)之間的有效運行存在較大的關(guān)聯(lián),如果無法做好協(xié)調(diào)規(guī)劃,那么將很大程度上影響其功能的發(fā)揮。
(3)裝備改造和節(jié)能技術(shù)缺乏配套性
我國目前有上千家鋼鐵企業(yè),不僅表現(xiàn)出產(chǎn)能分散的特點,這些企業(yè)的工藝裝備先進性方面還存在較大的差異。受到先進節(jié)能技術(shù)推廣水平等方面因素的影響,很多鋼鐵企業(yè)在TRT、轉(zhuǎn)爐干法除塵等方面的配備率仍十分低下,比如煤調(diào)濕技術(shù)等先進的節(jié)能技術(shù)在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用還十分有限,導(dǎo)致整個鋼鐵行業(yè)的能源利用效率處于較低水平。
(4)缺乏先進的自動化、智能化水平
國外鋼鐵企業(yè)在能源管理方面基本實現(xiàn)了智能化和自動化模式,在一些工業(yè)自動化發(fā)展較為先進的國家,能源管理工作基本都向著網(wǎng)絡(luò)化協(xié)調(diào)控制的方向發(fā)展,通過系統(tǒng)工程能夠更好地提高節(jié)能效果。比如日本、韓國等國家,其自動化設(shè)備投入資金在我國5倍以上,其生產(chǎn)過程中的能耗比我國能節(jié)約30%-50%,國內(nèi)在自動化建設(shè)方面的還遠遠落后于國際先進水平,很難從整體上降能耗。
當(dāng)前階段我國的鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)管理工作中使用的企業(yè)信息化系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)等都還比較落后,雖然有一些大型的企業(yè)積極的引進了許多先進的技術(shù),但這些技術(shù)手段大部分都是針對某一個具體的工序項目,并沒有形成一個完善的系統(tǒng)。少數(shù)企業(yè)雖然開始著手自動化控制系統(tǒng),且取得了一定的成效,但在具體的管理工作中沒有與時俱進轉(zhuǎn)變管理思想,依然采用的是粗放式的管理模式,實際生產(chǎn)工作中各環(huán)節(jié)的能源消耗情況掌握不夠清晰,沒有建立實時能源消耗評估體系。此外,受到自動化水平的限制,大多數(shù)企業(yè)的生產(chǎn)工藝都難以有效優(yōu)化。
2 能源智能管控系統(tǒng)的特點
首先,能源智能管控系統(tǒng)能夠結(jié)合鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)大數(shù)據(jù),對全廠用電負荷情況進行詳細的掌握分析,進一步完善對全廠用電規(guī)劃統(tǒng)籌;能源智能管控系統(tǒng)可以實現(xiàn)對各變壓器用電負荷的智能化調(diào)節(jié);可以優(yōu)化企業(yè)配電方案,更好的發(fā)揮出變壓器的使用效率,實現(xiàn)對線損的有效控制,最終節(jié)約電能;其次,能源智能管控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對電量供需平衡的分析,找到供電和設(shè)備用電之間的差異問題,及時解決線路、開關(guān)等設(shè)備的老化以及不合理運行問題,降低事故發(fā)生的可能,進一步實現(xiàn)節(jié)能目的;最后,能源智能管控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對全廠配電方案的優(yōu)化,通過濾波器等設(shè)備,提高電能整體質(zhì)量。
3 能源智能管控系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用前景
(1)第一次技術(shù)方案
能源智能管控系統(tǒng)可以建立智能能耗在線監(jiān)測平臺,保證能源管理工作的實時性和透明性,通過全套智能無線、有線蜂窩組網(wǎng)的電能消耗在線檢測系統(tǒng),能夠?qū)崟r檢測廠內(nèi)的各主要負載的能源消耗情況,可以保證數(shù)據(jù)在采集過程中自動化、同步化,做好對全廠用電設(shè)備、變壓器等電氣設(shè)備的電壓、電流、功率等方面參數(shù)的實時分析。另外,系統(tǒng)在管理能源的基礎(chǔ)上,對負荷側(cè)的在線用電特性進行詳細的分析,比如對整個鋼鐵制造企業(yè)廠區(qū)的節(jié)能改造情況以及線損情況進行實時的監(jiān)測,針對監(jiān)測結(jié)果提出對應(yīng)的整改方案,進而減少線損,實現(xiàn)節(jié)能目的;對生產(chǎn)工藝流程中的各個負載的實際的運行狀態(tài)及參數(shù)特征進行在線監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中出現(xiàn)的各種隱患,采取具有針對性的優(yōu)化措施,保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。通過一期工程建設(shè),整個鋼鐵企業(yè)內(nèi)部可以大概可以節(jié)約5%的用電量。
(2)第二次技術(shù)方案
主要是實現(xiàn)對鋼鐵企業(yè)用電設(shè)備運行過程的優(yōu)化以及電力負荷的有效控制。通過第二次技術(shù)方案,在之前智能能源在線監(jiān)測的基礎(chǔ)上,借助相對應(yīng)的智能控制裝置,能夠建立其科學(xué)有效的負荷智能控制系統(tǒng),系統(tǒng)建立之后,能夠精細化管理生產(chǎn)運行工藝,比如對電機啟??刂瞥绦虻膬?yōu)化。在滿足安全生產(chǎn)的要求下,選擇最佳的節(jié)能運行方案,使設(shè)備運行時間得到控制,減少空載運行時間,基本上能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能10%的目標(biāo)。
(3)第三次技術(shù)方案
在之前兩次技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,第三次技術(shù)方案可以更深層次的開展能源審計,對節(jié)能方案進行全面、系統(tǒng)、科學(xué)的分析,通過數(shù)字模型,實現(xiàn)了在能源管理方面的智能化管理,比如在線調(diào)度、安全預(yù)警、供需平衡分析等功能,最終實現(xiàn)能耗計算,能源使用分析、能源需求預(yù)算等方面的功能,通過能耗計算,能夠?qū)崟r計算企業(yè)每天的能源消耗量和消耗成本、能源利用率;通過能源使用分析,可以分析對比企業(yè)單位時間內(nèi)產(chǎn)品的能耗成本,實現(xiàn)對能耗走勢的分析掌握,從而更好地減少能耗浪費現(xiàn)象,尋找最佳能源使用方案;通過能源需求預(yù)算,可以按月、季、年來預(yù)算企業(yè)的能源消耗情況,保證采購部門采購方案的經(jīng)濟合理性。
4 結(jié)束語
能源智能管控系統(tǒng)能夠避免以往在能源計量方面因為人工抄表缺乏及時性、準(zhǔn)確性、信息反饋滯后等方面的原因引發(fā)的一系列能源計量問題,借助先進的信息傳輸網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了自動化數(shù)據(jù)采集,將能源計量向著現(xiàn)代化和精細化的方向發(fā)展,為之后的工藝技術(shù)改良提供基本的數(shù)據(jù)參考。通過能源智能管控系統(tǒng),能夠?qū)⒐?jié)能降耗工作推行至全企業(yè)范圍,一定程度上提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。在新的技術(shù)、裝備引進的同時,能源智能管控系統(tǒng)的功能也將會進一步完善,進一步提高鋼鐵企業(yè)的節(jié)能水平。
參考文獻
[1] 劉寶華.自動化設(shè)備技術(shù)在鋼鐵企業(yè)能源管理系統(tǒng)方面的應(yīng)用分析[J].機電工程技術(shù),2015,12:123-125.
[2]雷建斌.自動化技術(shù)在鋼鐵能源智能管理系統(tǒng)中的應(yīng)用探討[J].科技與創(chuàng)新,2016,22:160.
[3] 萬魯愚.新一代鋼鐵廠協(xié)同智能管控中心研究[J].冶金自動化,2014,04:1-6+20.
[4] 梁少華,郝勇生等.鋼鐵企業(yè)信息化建設(shè)中EMS的定位與應(yīng)用[J].冶金動力,2013,06:73-75.endprint