设备管理_某公司设备效能的设备管理模式研究与运用教材

湖南中烟工业有限责任公司科技项目成果报告书 项目名称：基于设备效能的设备管理模式研究与运用2011年8月2日附件 ：1、申请报告2、工作报告3、技术报告4、用户报告工作报告1、项目的基本情况： 11 基于设备效能的设备管理模式研究与运用科技项目，是公司2009年至2010年科技项目。2010年，经公司批准，项目研究内容进行了扩展，实施时间延至2011年结题。设备的效能是指设备生产的效率与功能。衡量设备效能的指标随设备的种类不同而异。研究“基于设备效能的设备管理模式”，就是要建立动能设备效能评价体系，通过体系对设备运行效能的有效评价，对动能设备效能衰减的现象进行系统分析，查找影响动力设备效能相关因素，从设备现场管理、科学操作、设备维护等设备管理几方面来控制、消除相关因素的影响，从而达到延缓动能设备效率衰减或在现有基础上提升动能设备效能的目的。新的设备管理模式的研究运用，克服原有设备管理模式对设备经济性评价不足，将设备经济性、完好性、保障性等方面的评价完美结合为一体。12 项目承担单位和合作单位湖南中烟郴州卷烟厂为项目承担和具体实施单位，设备效能检测过程中，湖南节能协会会为合作单位。 2、项目研究的背景和目标21 立项背景211郴州卷烟厂是一家老企业，动能设备装备落后，随着设备运行时间增加，设备隐患增多，安全生产风险加大。2007年以来，在公司的大力支持下，生产任务逐年加大，对设备的保障能力提出了更高的要求，在这种情况下，生产设备管理水平必需要有新的突破。212当今世界，经济发展与资源环境矛盾越来越突出。节能减排正在逐步成为全球普遍关注的焦点，建设“资源节约型、环境友好型”社会，实现科学发展已成为我国的一项基本国策。国务院出台了“节能减排综合性工作方案”，把节能减排作为调整经济结构、转变增长方式的突破口和重要手段。2007年8月，国家烟草专卖局下发了关于烟草行业加强节能减排工作的实施意见，标志着行业节能减排工作进人全面正式启动阶段。中国烟草按照全面建设“严格规范、富有效率、充满活力”的总体要求，倡导卷烟工业企业走新型工业化发展道路，要求努力实现节约生产、清洁生产和安全生产，明确提出把生产成本及节能减排作为评价“现代卷烟生产制造工厂”的评价指标范畴。清洁生产、节约能源是烟草行业未来发展中一个不可回避的问题，推动国家节能减排政策在企业内的实施，更是烟草企业当前和今后一段时期一项非常重要和紧迫的任务。22 项目目标。通过基于设备效能的设备管理模式研究与运用项目开展，以期达到以下目的221建立动能设备效能评价模式，有效评价动能设备运行的经济性，改变原有只以设备完好、保障性为主评价设备性能的设备管理模式，将三者有机结合为一体。222按照建设现代企业的要求，做好节能工作。通过查找影响节能的设备相关因素，分析相关要素的影响成本的机理，科学制定相应的控制方法，达到节能目标。223建立起以设备效能为中心的新的设备管理模式，围绕延长或提升设备效能来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作等，提升设备管理水平。3、项目的研究阶段和主要工作3.1项目开展进展情况：3.1.1、根据省公司科学技术委员会办公室专家项目评审意见反馈，认真的修改项目申报书，深刻领会专家组的反馈意见，项目组于5月26日召集所有项目组成员进行集中讨论，集中讨论内容：开展此项工作的意义、目的；对07年、08年能源消耗总量及设备管理现状；项目推进过程的职责要求；设备效能影响因素的分类。3.1.2、6月9日、11月9日安排4名项目组成员赴长沙卷烟厂、常德卷烟厂、韶关烟厂进行为期8天的实地考察，并形成综合分析及考察报告。3.1.3、6月10日召集项目组成员对基于设备效能的设备管理模式研究与运用项目推进布置集中讨论，讨论内容：明确各职能部门应承担的项目任务、责任人及期量要求。制定了基于设备效能的设备管理模式研究与运用推进方案，明确了车间每个阶段项目推进的进度期量要求、责任人、推进效果。3.1.4、7月10日召开项目组基于设备效能的设备管理模式研究与运用项目所需仪器、仪表需求及仪器、仪表选型工作会，讨论内容：对各站点所需的仪器、仪表提出需求，包括需求目的、技术方案、配件型号、资金需求、计划进度、安装时间、调试效果、责任人。完善基于设备效能的设备管理模式研究与运用的仪器、仪表布局,形成数据采集仪表显示系统；预期达到的效果、风险防范、安全措施等。3.1.5、8月3日召开基于设备效能的设备管理模式研究与运用项目仪器、仪表安装及写实工作讨论会，会议内容：仪器、仪表的具体安装时间、安装方案进行确定；在写实过程中应注意的事项，分析存在问题，改进措施。3.1.6、9月3日对基于设备效能的设备管理模式研究与运用项目开展推进进度工作会，会议内容：对锅炉单位小时能源消耗指标进行计算分析，找出因设备影响能耗主要因素与设备效能下降的原因。明确热效率的正、反平衡法，计算锅炉班加工转换过程中的能源消耗量、单耗及能源转换效率，采用对比法从数据统计分析中找出存在的问题（计量差异、转换效率、人为因素、客观原因），3.1.7、根据项目推进方案期量要求，对项目所需的仪器、仪表进行安装及写实，所完成工作如下：完成锅炉班现有蒸汽仪器、仪表的重新标定，于7月10日开始运行。8月17日，安装正压强力巴流量计6台套（强力巴流量计、差压流量计，温度传感器，其中：1#、2#、3#机组产气量数据收集分别一台套，用户方：制丝车间(含除尘房制丝设备除尘反吹用气量、卷包车间（含除尘房卷包设备除尘反吹用气量、联空用气量数据收集分别一台套），并于8月19日、20日、9月2日进行写实工作，在9月13日完成第三次调试，于9月14日开始运行。8月23日安装锅炉房4#炉蒸汽流量计，在安装过程中存在问题，厂家于8月26日对蒸汽流量计进行调试后，于29日-30日进行写实。3.1.8、2010年1月，对动能设备效能现状再次进行检测，评价前期工作的效果；3.1.9、2010年3月形成以设备效能管理为中心的设备管理的制度、标准、方法、流程等3.1.10、2010年5月，明确动能设备效能评价的参数、标准的确定3.1.11、2010年6月，对设备效能为核心的设备管理体系保障能力的评价3.1.12、2011年2至6月，设备效能为核心的设备管理体系保障能力的评价要素的写实。4、项目经费预算管理情况：1、资金使用状况项 目总预算明细（万元）已报资金（万元）剩余资金（万元）劳务费(10%)11差旅费3295005会议费33中间实验费0测试及化验费 0配件购置费1919资料费11原材料费00合作咨询费11合计2852845项目管理费(10%)05根据省公司科学技术委员会办公室经费管理规定，对项目经费预算管理做好以下工作：1、根据项目的推进期量表及项目所需的仪器、仪表的选定做好项目管理表，制订资金预算表。2、对项目所选定的仪器、仪表按照厂部有关程序进行计划申报，并对仪器、仪表的项目经费预算进行梳理，并按照厂部的规定按时申报资金预算。3、在核报有关经费的手续办理中，根据厂部的规定程序进行办理，并及时对每一笔核报经费按科技项目经费统计表模板进行经费的录入。4、对已核报的设备购置的仪器、仪表根据申报表进行核对。二、资金执行进度根据每月的资金计划申报表，按照有关规定进行的核报，资金进度如下：1、根据项目的安排，6月9日安排4名项目组成员赴长沙卷烟厂、常德卷烟厂、湘潭钢铁厂进行为期8天的实地考察，7月份核报差旅费0.5684万元。2、根据项目申报的仪器、仪表的计划，在2010年5月购置超声波流量计，核报金额19万元。以上2009年2011年2011年3月份项目总核报资金为28.45元。5、在执行过程中存在问题：项目启动前，相关仪器、仪表的不完善，相对历年数据的采集、分析存在不科学性，而作为基于设备效能的设备管理模式研究与运用项目需研究对象动能消耗的总数据和分数据来分析说明问题，寻找出主要因素加以控制，次要因素加强管理，项目启动后，项目组全体人员迅速投入到工作中，从仪器、仪表的选型、布局入手，制定了详细的工作推进计划，并督促相关职能部门完成审计、采购、安装等相关事宜，因项目在5月份才通过省公司科学技术委员会办公室专家组的评审，而仪器、仪表在国内采购时间按合同需1-2个月才能到货，因6-9月份生产任务较紧，休息日不多和仪器、仪表从采购校验安装现场标定需要一个时间过程，致使部分仪器、仪表的安装需在2010年国庆长假才能完成。设备经济性、可靠性评价指标的运用需通过两个设备检修周期才能初步了解其是否有效与全面，导致项目结题时间往后延长。特此报告！湖南中烟工业有限责任公司郴 州 卷 烟 厂2011年3月20日基于设备效能的设备管理模式研究与运用科技项目技术报告11 研究背景与意义111 研究背景当今世界，经济发展与资源环境矛盾越来越突出。节能减排正在逐步成为全球普遍关注的焦点，建设“资源节约型、环境友好型”社会，实现科学发展已成为我国的一项基本国策。国务院出台了“节能减排综合性工作方案”，把节能减排作为调整经济结构、转变增长方式的突破口和重要手段。2007年8月，国家烟草专卖局下发了关于烟草行业加强节能减排工作的实施意见，标志着行业节能减排工作进人全面正式启动阶段。中国烟草按照全面建设“严格规范、富有效率、充满活力”的总体要求，倡导卷烟工业企业走新型工业化发展道路，要求努力实现节约生产、清洁生产和安全生产，明确提出把生产成本及节能减排作为评价“现代卷烟生产制造工厂”的评价指标范畴。清洁生产、节约能源是烟草行业未来发展中一个不可回避的问题，推动国家节能减排政策在企业内的实施，更是烟草企业当前和今后一段时期一项非常重要和紧迫的任务。郴州卷烟厂创办于1939年，是湖南省创办最早的烟厂之一。 2007年 11月，湖南中烟工业公司制改造完成后，更名为湖南中烟工业有限责任公司郴州卷烟厂，主要生产“白沙”、“相思鸟”、“芙蓉” 3个牌号5个规格的产品，是一家年生产能力达到50万箱的大型卷烟制造企业。随着行业的不断发展，行业内竞争日趋激烈，郴州卷烟厂尽管努力抢抓机遇，加快发展，但仍然面临着比较严峻的生存与发展危机。为在未来竞争中赢得先机，企业实施“成本领先发展战略”，扎实推进“节约、清洁、安全、可持续”内涵式发展道路，并明确提出要应用科学、先进的能源管理技术，不断创新生产动能成本管理，从源头削减污染，提高能源综合利用效率，获取企业低成本竞争优势，实现节约生产、清洁生产、安全生产目标，着力打造和谐一流的现代卷烟生产制造工厂。112 研究意义研究“基于设备效能的设备管理模式”，就是要建立动能设备效能评价体系，通过体系对设备运行效能的有效评价，对动能设备效能衰减的现象进行系统分析，查找影响动力设备效能相关因素，从设备现场管理、科学操作、设备维护等设备管理几方面来控制、消除相关因素的影响，从而达到延缓动能设备效率衰减或在现有基础上提升动能设备效能的目的。新的设备管理模式的研究运用，克服原有设备管理模式对设备经济性评价不足，将设备经济性、完好性、保障性等方面的评价完美结合为一体。实施此研究项目，不仅是贯彻落实国家、行业节能减排政策的需要，也是打造企业低成本竞争优势的具体措施，有着十分重要的现实意义，主要表现在以下几个方面：一是建立动能设备效能评价模式。有效评价动能设备运行的经济性，改变原有只以设备完好、保障性为主评价设备性能的设备管理模式，将三者有机结合为一体。二是使动能设备效率（效能）影响因素的分析变得更加清晰直观。项目实施后，可以对动能设备效能的异常和隐性因素进行清晰、直观的分析和掌握，能够帮助企业查找高能耗原因 ，挖掘节能潜力，提出整改措施，制定节能目标，编制动能设备管理规划，并运用相关技术，做到对动能设备效能衰减起到提前预见和控制的作用，从而切实提高动能设备管理和控制力度。 三是建立起以设备效能为中心、安全可靠为核心的新的设备管理模式。围绕延长或提升设备效能、可靠来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作等，提升设备管理水平，提高能源利用效率、节约能源、保护环境，持续地发展经济，并最终达到提升企业在动能设备管理的竞争优势的目的。12文献综述121 现状存在的主要问题我厂动能设备管理目前的主要采取是以“设备可靠性为中心的管理模式”，对动能设备管理控制主要加强日常维护，定期检查、润滑、调整、防腐，可以有效地保持设备功能，保证设备安全运行，延长使用寿命，减产修理工作量。但是维护只能延缓设备磨损，减少故障，不能消除磨损、消除故障，更不能提高设备的工作效率，更经济、合理运行。目前在动能设备管理控制上主要存在两个方面的问题： 一是在动能设备管理上强调了设备可靠性，忽视了效率性（经济性）。在实际在动能生产过程，操作、维修人员在设备检查、维护过程中，将大部分精力关注设备可靠性上，关注设备运行过程中是否有异响、设备是否腐蚀、是否达到工艺指标。他们关注是设备运行的一部分，但往往忽略了设备运行一些重要的参数或设备的效率。当设备效率出现衰减时，肯定设备的部位出现了故障或性能损伤，此类变化难以通过常规的日常检查发现；等到故障进一步恶化后，才以故障形式表现出来，这样不仅影响设备可靠性，也导致设备性能急骤下降，生产相同的动能消耗的能源大幅度提高，造成能源消费。二对动力设备经济性参数评价体系不健全。影响动力设备效能的控制因素有很多，由于技术、装备等多方面的因素没有对各种因素进行全面的、系统、量化的分析，只知道结果设备性能下降了，无法说明下降的主要原因或物理过程，对动力设备管理起不到预知、控制和指导作用。122研究任务目标一是建立动能设备效能评价模式，有效评价动能设备运行的经济性，改变原有只以设备完好、保障性为主评价设备性能的设备管理模式，将三者有机结合为一体二是按照建设现代企业的要求，做好节能工作。通过查找影响节能的设备相关因素，分析相关要素的影响成本的机理，科学制定相应的控制方法，达到节能目标；三是建立起以设备效能为中心的新设备管理模式，围绕延长或提升设备效能来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作等，提升设备管理水平。四是动力设备在生产过程中占有特殊地位以及它工作的系统性、连续性危险性特点，在目前传统管理方法的基础上，逐步采用设备状态监测与设备诊断技术，强化监测手段，不断提高动力设备运行的可靠性、安全性、经济性。123研究技术路线和手段1.2.3.1建立设备效能分析、评价体系，通过设备运行参数，有效评价设备性能状况，完好状态，运行的经济性；1.2.3.2查找设备的相关要素，通过改进保养内容、保养周期、保养方法以及现有的不合理的设施，以达到延长设备计划效能的目的1.2.3.3建立起以设备效能为中心的新的设备管理模式，提升设备基础管理，更为科学制定设备保养周期，年度计划等。13 本文研究思路与研究内容131本论文的研究思路与研究内容加强设备管理工作，提高设备运行效能和降低生产能耗，体现出来的不仅是设备维修费用、设备故障次数和产品成本的降低，还应体现在进一步提高生产能力和为企业造出更大的经济效益。动力设备在工业生产活动中虽属辅助和服务性质，但占有特殊而重要的地位。它关系到企业生产的机械化、自动化水平的提升。本文研究着重研究将现行“以设备可靠性为中心”动力设备管理体系转变为“以设备可靠性为中心，效能为核心”动力设备管理体系，科学设置动力设备的评价参数或指标，查找影响设备效能的相关因素，制定设备的点检、保养标准与设备诊断技术的运行，持续控制各因素对设备效能的影响，以达到动力设备管理安全、可靠、经济三大目标。第一章阐述对本课题的研究背景、研究意义，找出动力设备管理现状存在的问题，提出任务目标、技术路线和手段。第二章对现有动力设备管理现状存在问题找出解决措施；第三章针对锅炉、空压两大耗能设备进行详尽分析，对设备效能因素利用鱼刺图进行分析，根据鱼刺图罗列因素，查找因素对设备效能影响的方式，其对可控性进行了分析。第四章根据项目的需求，制定项目推进实施期量表，利用影响生产动能设备效能的各种因素关联图，确认主要与次要因素，并提出相关解决措施或改进措施。第五章：对项目实施效果与成果作总结性描述。第六章：下一步研究思路与建议131本论文的研究思路提出问题研究任务目标、技术路线和手段动力设备管理现状调查动力设备管理现状分析及需求完善动力设备参数检测跟踪写实收集及采集数据从对影响效能的各种因素进行分析，形成新的点检标准从对影响效能的各种因素进行分析，形成新的管理流程因素对设备效能、设备可靠性影响程度研究设备管理新模式要素对设备效能影响情况从对影响效能的各种因素进行分析，形成新的保养标准图1-1 本文的研究思路132本论文的研究内容：1.3.2.1对动能设备（如锅炉、空压机）设备效能评价模式的研究，以期做到对设备效能有效、准确的评价、分析1.3.2.2对动能设备生产过程中成本的相关要素进行分析、解决，将动能生产过程中成本控制与安全、生产、设备及节能减排进行有机结合，设备效能将明显提升，达到公司下达的节能减排目的1.3.2.3建立起以设备效能为中心的新的设备管理模式，围绕延长设备原有效能或提高设备效能来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作、使用。1.3.2.4效果验证21动力设备管理现状调查动力设备的管理工作，主要是保证设备安全、可靠、经济、连续而正常地向生产车间和有关部门供能。我厂的锅炉大多是90年代建成的，不仅设备陈旧、技术落后，产能低下，虽然进行过设备更新或技术改造，但仍达不到现代企业生产的要求。并且对于改造后能扩大等到因素的考虑，在设备设计时留有产能余量过大，造成在运行过程中存在大马拉小车的现象，设备负荷一般小于50%。设备在日常管理过程中，操作、维护人员仅关注设备安全、可靠性，对设备运行经济性意识不强，不等到设备出现明显的故障时，就不会进行维护；尤其是对设备运行过程中反应设备效能的参数关注度不够，即使设备效率参数出现大幅度变化，生产相同动力产品消耗能源大幅度上升，维护人员也难以找出原因所在，这样导致设备效能下降，能耗上升。例如我厂2#锅炉，2003年锅炉产汽能力为7.5吨/小时,而2005年锅炉产汽能力为5.5吨/小时。设备运行效率低下不但制约了企业的经济效益的提升，也造成能源上的极大浪费。设备运行效率低下的主要反映在以下方面。1、 设备管理工作质量低下 相关指标制定得不科学。工厂的设备管理指标体系是由多项指标集合而成，主要包括：设备完好率、故障停机、重特大事故率，设备新度系数等。它们对企业制定宏观调控决策与经济管理考核进行了积极作用。但随着现代企业发展的要求，原有指标制定的弊端已日渐突出，主要体现为考核结果的片面性与局限性。例如：设备完好率为100%，但设备的效率不一定高，不能真实反映设备的真实状况。 设备检修与工艺评价的体系不完备。在许多动力设备管理体系中，仅规范设备安全、可靠性的评价指标，但未对设备运行效率的指标进行衡量，更谈不上能利用设备运行过程投入与产出的比值来评价设备的性能。2、 设备开机率过低 人为设计的容量过大且备用设备过多，导致设备运行时间过少且设备利用率不高。 操作工责任心不强。操作人员责任心不强造成设备运行效率（效能）低下。例如：链条煤锅炉运行，其运行主要是通过操作人员的人工调节风煤比来调整锅炉燃烧工况，以达到最佳的燃烧效果。由于员工的操作水平参差不齐与责任心不强等原因，经常导致锅炉燃烧状况不佳，煤耗居高不下。3、 维修模式落后与员工技术水平较低虽然我们实行了预防维修体系，设备点检进行着重推行，但因评价方法欠科学，且计划维修同期确定没有科学依据，而经常发生维修工作量大和维修成本大幅度增加的情况。因维修人员技术水平不高，大多数只能从事一些简单的故障排除，造成设备维修质量得不到保障，致使设备效能在检修后得不到恢复。3、 动力设备效能评价我们根据公司项目评审会的精神及项目资金的调整情况，项目对重要耗能设备效能情况进行评价。项目组认真分析，选择我厂动力车间锅炉、空压机作为此次研究的对象。31设备效能评价的检测装置311空压站流量计的安装增设压缩空气流量检测仪对每台空压机组的输气端增设压缩空气流量检测仪，在储气罐输出端也增设了压缩空气流量检测仪。作用：对压缩机的实际产气量进行测量统计，与理论值相比较，得出压缩机的效能；对用气单位的实际耗气量进行测量统计，与理论值相比较，得出管路损耗。图三：强力巴流量检测仪空压站检测数据一览表空气过滤器压差；油气分离器压差；空压机累计运行时间；供气温度供气压力及设定值大小；空压机电机运行电流、电压及故障状态；空压机中间压力检测 每台空压机经干燥器后的供气温度、压力和流量； 储气罐去联合工房卷接包车间供气管压力和流量； 储气罐去联合工房制丝车间供气管压力和流量；储气罐去联合工房空调机房供气管压力和流量；空压机、冷冻干燥机循环水冷却总管供回水温度和压力； 冷却水泵出口压力； 单台空压机冷却水供回水压力、出水温度和冷却水流量；312锅炉运行参数的检测装置作用：利用热平衡法与反平衡法计算出锅炉热效率检测数据一览表锅炉监测参数序号监测对象监测仪表显示方式1蒸汽流量漩涡流量计流量积算仪表2给水流量漩涡流量计流量积算仪表3汽包水位差压变送器数显表4给水压力压力变送器数显表5汽包压力压力变送器数显表6鼓风机出口压力差压变送器数显表7炉膛负压差压变送器数显表8省煤器入口负压差压变送器数显表9饱和蒸汽温度铂热电阻数显表10炉膛温度装配式热电偶数显表11省煤器出口水温铂热电阻数显表32锅炉篇一、锅炉效能测试。为了研究锅炉的效率，我们对锅炉运行参数进行检测，并对数据进行正平衡与反平衡法进行计算。锅炉热效率平衡法涉及以下技术特性：锅炉的蒸发量、效率、蒸汽参数及品质、辅机运行参数、烟气的排放质量（烟尘浓度、黑度）。2010年8月我们项目 对我厂2#炉进行热效率检测，具体情况如下：燃料燃烧化学热燃料带入物理热输出蒸汽流图中符号： 排烟热损失 气体不完全燃烧损失 固体不完全燃烧损失 表面散热 灰渣物理热损失 计算时以测量时的环温为计算基准，燃料带入物理热为零。测试数据综合表序号标准序号项目名称符号单位数据来源或计算公式试验数据（一）燃料特性11 收到基碳化验数据49.0422收到基氢化验数据3.9733收到基氧化验数据5.3444 收到基硫化验数据0.7755收到基氮化验数据1.0866收到基灰分化验数据33.0677收到基全水分化验数据6.7488干燥无灰基挥发分化验数据18.3599收到基低位发热量KJ/kg化验数据19235（二）锅炉正平衡热效率1041输出蒸汽量Kg/h实测68791142蒸汽压力(表压)PMPa实测1.111245饱和蒸汽焓KJ/kg查表2779.9 1347蒸汽湿度%试验数据2.011449汽化潜热rKJ/kg查表2001.11550给水温度实测271651给水压力MPa实测1461752给水焓KJ/kg查表114.41861燃料消耗量BKg/h实测12911965输入热量KJ/kg192352066正平衡热效率 %72.72(三)锅炉反平衡效率2167炉渣淋水后含水量%化验数据212268湿炉渣重量Kg/h试验数据4532369炉渣重量Kg/h357.872474炉渣可燃物含量%化验数据14.112576烟道可燃物含量%化验数据5.122680炉渣含灰量占入炉煤总灰量的重量百分比%72.022782烟道灰含灰量占入炉煤总灰量百分比%100-27.982886固体未完全燃烧热损失%7.542987排烟处%试验数据12.63088排烟处%试验数据8.463189排烟处%试验数据0.983293燃料特征系数0.163394理论最大百分率%18.123495修正系数%0.923596排烟处空气过剩系数%1.623697理论空气量5.263798容积0.923899理论氮气体积4.1639101理论水蒸汽容积1.3740102排烟处水蒸汽体积1.4241103排烟处干烟气体积8.3442104排烟处烟气体积9.7643105气体不完全燃烧损失%4.9444108排烟温度实测14545排烟处气体热焓查表254.3946排烟处热焓查表192.7447排烟处热焓查表171.1448排烟处热焓查表219.8749排烟处热焓查表188.3950109排烟处干烟气平均定压比热容1.3651110排烟处烟气焓1956.8652111入炉冷空气焓304.3853112排烟热损失%7.9154113散热损失%查表1.755114燃烧室排出炉渣温度经验数据60056115漏煤温度经验数据5057118炉渣焓查表560.1958119漏煤焓查表87.5259122灰渣物理热损失%计算1.0960123热损失之和%+ + + + 23.1861124反平衡热效率%76.8262125锅炉平均效率%74.77（四）锅炉净效率63127燃烧设备耗电量试验数据0.5564128送风机耗电量试验数据20.1165129引风机耗电量试验数据34.2166130给水泵耗电量试验数据21.4867131总耗电量76.3568132相当于每吨蒸汽耗电量11.169133锅炉净效率%73.66测试结果汇总表序号项目名称单位数值1锅炉蒸发量Kg/h68792饱和蒸汽压力Mpa(表压)1.113给水温度274燃料低位发热值KJ/kg192355耗煤量Kg/h 12916正平衡热效率%72.727反平衡热效率%76.828排烟温度1259排烟处过剩空气系数1.6210炉渣含碳量%14.1111烟道灰含碳量%5.1212蒸汽单耗Kg煤/kg汽0.187713排烟热损失%7.9114气体不完全燃烧损失%4.9415固体不完全燃烧损失%7.5416表面散热损失%1.717灰渣物理热损失%1.09燃料在锅炉炉膛中燃烧所放出的热量，能被水和水蒸气有效吸收利用得越多，我们就说锅炉的效能越高。锅炉设备的效能通常用“热效率”来加以说明。锅炉热效率，是表示进入锅炉的燃料所能放出的全部热量中，被锅炉有效吸收的百分率。即： 锅炉热效率=（被锅炉有效吸收的总热量进入锅炉的全部热量）100%锅炉的热效率还可以表达如下：锅炉热效率=100各项热损失的百分比之和 =100（q2+q3+q4+q5+q6）%q2: 排烟热损失q3：气体未完全燃烧热损失q4：固体未完全燃烧热损失q5：散热损失q6：灰渣物理热损失从上式可知，要提高锅炉的效能，就必须尽可能的减少各项热损失。散热损失大排烟热损失大气体未完全燃烧热损失大固体未完全燃烧热损失大灰渣物理热损失大锅 炉 效 能 低二 我厂锅炉效能的现状分析：1 排烟热损失（q2）锅炉排出的烟气温度一般都在200以上，因而带走很多的热量，这是锅炉的一项主要的热损失。排烟温度也高，热损失越大。依据GB/T15317-94工业锅炉节能检测方法DB/43011-90蒸汽锅炉能量利用检测标准的要求，蒸发量10t/h，应要求排烟温度180。此次排烟温度为167，虽为合格，但其排烟热损失仍达12.01%之强，为各项热损失中最大的一项。2气体未完全燃烧热损失（q3）气体未完全燃烧热损失又称为化学未完全燃烧。一般锅炉只要供风适当，混合良好，炉温正常，这项热损失不大，一般不到2%。3 固体未完全燃烧热损失（q4）固体未完全燃烧热损失又称机械未完全燃烧热损失，是锅炉运行中的第二大热损失。煤在炉膛中燃烧，不可避免的会有一些尚未燃尽的甚至没有着火的煤粒漏入灰坑，即使燃烧充分的煤，在其形成的飞灰和炉渣中也会含有一定的可燃物。这些漏煤和灰渣中的可燃物，本应燃尽并放出全部热量，但却被排出炉外，造成热损失。此次测试中该热损失7.48%，占第二位。4 散热损失（q5）与炉墙结构、保温材料、散热面积和表面温度等因素有关，在各项热损失中占的比重较小，此次热工测试该项热损失为1.7%。5 灰渣物理热损失（q5）由于排出炉外的漏煤和炉渣温度一般都在600以上，所以也带走一些热量。这项热损失比较小，通常忽略不计。通过对各项热损失逐项分析比较可知，要明显提高锅炉效能，就必须尽可能地减少排烟热损失和固体未完全燃烧热损失。因此我们决定重点采取降低排烟温度和炉渣含碳量的办法来提高锅炉效能。33空压篇我们的工程师于8-07-2010在现场通过专门的测量仪器完成了对我厂3台空压机的效能测试（1#，2#，3#），测试项目为：各台设备分别连续在线取样30分钟的压力、流量和工作电流数据，以了解设备在当前测试条件下的具体工况，具体的相关测试方法和测试数据图表如下所示：纪录逻辑流程图1#ZR200 流量压力纪录图1#ZR200空压机在连续 30 分钟内测得平均流量为429.59l/s,平均压力为6.71bar，平均电流为 195.01A.2#ZR200 流量压力纪录图2#ZR200空压机在连续30 分钟内测得平均流量为 439.63l/s,平均压力为6.43bar，平均电流为 195.77A.3#ZR200 流量压力纪录图3#ZR200空压机在连续 30 分钟内测得平均流量为 449.08l/s,平均压力为6.52bar，平均电流为 199.31A.影响压缩机的效能因素压缩空气是工业领域中应用最广泛的动力源之一，由于其具有安全、无公害、调节性能好、输送方便等诸多优点，使其在现代化、自动化领域中应用越来越广。但要得到品质优良的压缩空气需要消耗能量 。在大多数生产型企业中压缩空气的能源消耗占全部电力消耗的 10%35% 。据调查，绝大多数压缩空气系统，无论其新或旧，运行的效率都很低，存在着设备不匹配（压缩机起卸载频次的多）、空气过滤器压差值大、压缩机阴阳转子磨损的程度大，反映在设备性能参数上即为中冷压力的大、管路损失大、系统泄漏、不正确的使用和不适当的系统控制等。空气过滤器压差值大压缩机阴阳转子磨损的程度大设备不匹配压缩机效能低管路损失大系统泄漏不正确的使用不适当的系统控制从以上鱼刺图可以看出，影响压缩机的效能有各种各样的因素，考虑到空压系统已投入运行多年，管路损失及不适当的系统控制已既成事实，无法更改，因此归纳影响螺杆压缩机效能的主要因素有以下几点：空气过滤器压差值的大小；设备不匹配（压缩机起卸载频次的多小）；压缩机阴阳转子磨损的程度，反映在设备性能参数上即为中冷压力的大小；系统泄漏情况；不正确的使用。改进措施1. 空气过滤器压差值的大小；以一台200Kw的无油螺杆压缩机为例，新的空气过滤器压差值为0.010bar左右，而使用已久压差值为0.044bar时，需更换或吹洗空气过滤器。经写实，在相同的条件下，相同的机组，使用新的空气过滤器，压缩机产气量为31.1m3/min，而使用过且空气过滤器压差值达0.044bar时，压缩机产气量只有28.9m3/min，其压缩机效能降低（31.1-28.9）/31.1*100%=7.1%。应对措施：经常查看空气过滤器压差值，当空气过滤器压差值接近0.044 bar时，更换更换或吹洗空气过滤器。2. 设备不匹配（压缩机起卸载频次的多小）；一）.压缩机运行负荷率问题一般来说，空压机系统设计或设备选型都是按照最大负荷条件 ( 即 100% 负荷 ) 进行的。这也是一般应遵守的原则。但在实际使用中生产线工况是变化的。调查和资料显示：一般压缩空气系统的负荷率为 60% 70% 。二）.压缩空气系统中压缩机间运行参数设定对能耗的影响在一个压缩空气系统里一般都是多台压缩机联合运行，并有备机。压缩机运行时，用气在变化着，各主要参数也在变化。如何使动态变化中的供需完全匹配，需要对系统设备进行大量的跟踪、调研工作，要求调试人员不仅要有很好的专业知识，而且要认真细致。图 4 是一个只有两台压缩机的系统电流变化曲线，该系统两台压缩机的配套功率分别是 75kW ( 由上面的曲线表示 ) 和30kW( 由下面的曲线表示 ) ，两台压缩机原先均采用常规的加卸载控制方式，一年工作 350 天，每天 24h ，电费单价 0.65 元 /kW h 。由图 4 中可以明显地看出，无论常开机还是备机都在频繁地进行加、卸载转换。图4 未经设定前的电流曲线当对系统进行评估之后，并把压缩机的运行参数重新设定后，其电流曲线如图 5 所示。图5 经过重新设定的电流曲线从图 5 中可以看出，调整后主机运行平稳了，加卸载频度大大降低，而备机的开动时间也大大减少了。经计算，在参数未调整前，每年的电费支出约为 58.6万元，参数重新设定后，每年节省电费7.4万元，因此节能潜力也是显而易见的。3.压缩机阴阳转子磨损的程度，反映在设备性能参数上即为中冷压力的大小以一台200Kw的无油螺杆压缩机为例，新的压缩机中冷压力为1.9-2.0bar，其产气量达34.2 m3/min，随着时间的推移，压缩机阴阳转子有磨损，体现在中冷压力上，其压力达2.5bar，而压缩机产气量也降为30.8 m3/min（通过流量计检测实际流量），其压缩机效能降低（34.2-30.8）/34.2*100%=9.9%，近10%。应对措施：随时注意中冷压力，当中冷压力达2.6 bar，需更换压缩机高压级阴阳转子。4.系统泄漏情况。压缩机管道阀门泄漏影响压缩机效能依其泄漏量的大小约降低1%。应对措施：每天检查压缩机管道及阀门，发现管道阀门泄露，及时处理。5.不正确的使用空气压缩机。操作工是不根据用户用气情况，适当的增开或减开空气压缩机。当用气负荷小时，未减开机组，导致空气压缩机起卸载频繁，效能降低。应对措施：操作工应时刻关注用户用气情况，在只需开一台空气压缩机的情况下，绝不多开空气压缩机。4、设备效能评价体系指标设置 通过对锅炉、空压机两种主要耗能设备效能的检测、数据分析，找到了影响锅炉、空压机效能的主要因素与主要方面。项目开展以来，我们对设备的效能反复的写实，并结合设备使用说明书、设备设计等拟定了锅炉、空压机两类设备效能评价的参数。在实际生产过程，将评价标准运用到设备的操作、维护标准制定、维修行为规范，在实际工作紧紧围绕参数来制定操作注意事项、检修内容、周期等，起到了良好的作用，并提高了员工的作业效率。设备效能评价参数如下：4.1、设备运行参数评价指标锅炉热效率排烟温度省煤器进出口温差空气预热器进出口温差煤渣含炭量燃料性质12%60左右160T120煤化指标80左右过剩空气系数1.142.1炉膛温度600T800 空压机效率中冷压力的大小压力值设定环境温度的影响过滤器压差25左右2.5bar0.044bar设定在工艺范围4.2、设备单位时间能耗指标锅炉能耗评价指标：单位时间蒸汽量单位时间耗煤量空压机能耗评价指标：单位时间空气流量单位时间耗电量三、设备故障间隔时间5、 设备效能管理体系基本情况51设备管理体系结构图与组织结构图 我们项目组根据动力车间设备操作、维护具体情况，设置车间的管理架构。52设备可靠性与经济性指标521锅炉性能评价指标及关联图锅炉可靠性指标：1、安全附件可靠，2、鼓引风平稳，3、炉排运行平稳，4、空气、省煤器是否堵塞，5、水循环系统是否水垢，6、供水系统运行平稳；7、风系统是否漏风，8、锅炉燃烧平稳等锅炉经济性指标：表征锅炉经济性指标的参数有：1、锅炉热效率；2、标准燃料消耗率。控制或影响锅炉热效率相关参数有：锅炉热效率排烟温度省煤器进出口温差空气预热器进出口温差煤渣含炭量燃料性质12%60左右160T120煤化指标80左右过剩空气系数1.142.1炉膛温度600T800 两项指标关联说明：1、锅炉的热效率（经济燃烧）主要反映在烟气成份（特别是含氧量）和烟气温度这两个方面。锅炉运行的经济性在很大程度上取决于排烟温度损失的大小。漏风是增大排烟损失的主要原因。进入锅炉机组的风由两部分组成，一部分由鼓风机经空气预热器供入的空气；另一部分是锅炉密封不严处漏入的空气。漏入的空气，不能与燃料密切混合，不起助燃作用。燃烧室附近有漏风就会降低炉膛温度，减少炉膛的辅射吸热量，排烟温度升高。漏风量增加，排烟温度也增加，因此还使引风机耗电量增加或是迫使降低燃烧室的过剩空气系数，结果是增加燃料的化学、机械不完全燃烧损失和炉膛产生结焦。空气预热器不精密而漏风，鼓、引机都会增加电耗。2、用尾部烟道烟气侧压力监视仪表的作用。在运行过程中，监视尾部受热面工况的“眼睛”就是烟气侧压力表。例如，当某一受热面堵灰时，烟气通过它的阻力就会增大，压头损失也会增大，受热面前后压差就