兖矿煤化工产业能源管理中心建设的研究与应用.docx

2014煤炭工业节能减排与生态文明建设论坛论文集兖矿煤化工产业能源管理中心建设 的研究与应用魏庆印潘玉峰魏雪莲王海平(兖矿集团有限公司)摘要：介绍兖矿集团有限公司煤化工产业能源管理中心的建设背景及必要性，阐 述了能源管理系统的功能模块及产生的社会、经济效益。关键词：能源管控；煤化工；功能；远程监控 1建设背景兖矿集团有限公司十分关心重视节能工作，但由于我国能源管理主要依靠报表的历 史原因，兖矿煤化工产业多年来的节能工作也停留在大型设备的节能和技术改造方面， 缺少现代化的管理平台和管理手段，缺乏能源调度的能力和水平，存在能源管理体系配 套不完善，能源消费的分析与管理能力较差等问题，现己出现能源管理方面的瓶颈，但 其能源管理仍具有很大的管理节能的潜力。因此，对化工能源管理系统进行全面的升级 改造，将进一步提高企业的能源利用水平，降低企业成本，给企业带来生机，使企业成 为国内一流的节能减排的先进生产企业。2建设的必要性21煤化工企业产品流与能源流相互依存与协调的关系，决定了能源流受产品流工艺技 术、产品结构等因素影响较大。由于信息化和工业化融合，以及能源管理信息系统建设，是企业提高能源管理的有 效方法，所以，需要建设以信息化为主要支撑的生产管理推进模式，来提升综合能源管 理和利用水平。22能源管理中心建设 能源管理中心的建设，促进管理变革和加快管理创新，同时信息化与工业化的融合也会大大促进技术改造，更好地为决策效益服务，进而加快工业化发展步伐，其结果对 社会效益最显著的贡献就是节能减排和循环经济。 23兖矿集团煤化工产业能源管理系统的建设对提高能源系统运行和管理的水平，减少能源消耗，提高供能质量，强化和完善能 源考核和评价体系， 提高劳动生产率，改善环境质量，从而提高企业产品的市场竞争 力，都具有良好的作用和效果。3能源管理系统功能31监控调度功能 监控调度系统根据数据采集层传送的能源运行与计量数据，对现场能源过程和设备，n2014煤炭工业节能减排与生态文明建设论坛论文集进行监测和控制。 实时监控功能分为数据采集处理和生产状态监视。系统通过分布在全公司及各远端子公司各数据采集站收集能源管理系统需要的基础能源数据，这些数据被集中到系统实 时数据库中，在实时数据库中对这些数据做分析处理，例如量程转换、高低限比较报警， 历史趋势数据记录等，实现对各化工企业内部工艺流程各生产岗位的全面监测，通过各 个用能岗位配置煤质分析仪、测温仪表、液位计、蒸汽流量计、电能表、水流量计、成 分分析仪等，实现生产介质传输的过程计量、成份配合、介质熔融温度、反应压力、流 量等介质现场重要数据的采集，把主要用能量通过能源流系统传输到能源控制中心，为 自动进行各种消耗数据的计算，计算机寻优控制提供物质流的数据。32系统监视画面 包括各分系统大屏幕画面，管网信息综合监视画面和关键耗能设备运行监控画面如装置运行实时物料监控图、电网实时运行图、蒸汽实时监控图、企业能源介质计量图等。 33报警功能报警用于实时显示当前报警，也可以用来查看报警记录。当一个新的报警产生时， 报警条目将以预定义颜色的闪烁，并伴有音响或语音。报警可定义为若干级，如异常报警，事故报警等。哥 至l aiej日l匝i宣i三到簟i dl-噜i磨i_l旮e种卫而磊丑酉p：岣曩睦i 1日曩一t河i毫秒啦量进漱毒灌色i，i习。哆丑11玎妇b点量量加巨 塑压毵岫垦坦璺!垫曼篁篓动5羁删秉知捷毒!厂臼+j为哼5”ld艚口+三蕾妻垃苍慑，簿吠冷却艉木囊p辨1已t正膏 25嚣地嚣啦一t耵皇封出口密甘毒封蕞位脚霸确蔫盎t量工博d5五址加析四膏妒壹撬蠢慑争疆煳麓睦羹熏开关摄入n卸5茁缸蠹天t知岳抽压+l赫瘟蓝龟气蛾j习潞5嚣i712埘兰净化鼓矗羹t麓t羹t辄取岐教崖气蠢o_tb瑚蔫囊。 i置工一柚!：登!：墨要竺三矍寰：!塑。i哑翌耋鎏墅曼!i三。i，2孽 lt工。帕卫曙5量5l口一卫丘工_+，l加啊lsz如【轴?铒功 一t耵e蔓工?为z05-一1rtiit先碾8 i邑谢叠进伊譬支件e蔓工。麓_：醺羹爹l萄ls复柚_s辅麓1 一t耵h【工砷脯，mn弱加t二囊瞪皆蕞疆暮薹件15叠!墨j 苎墨塑34预案管理和应急联动 能源事故应急处理是将事故带来的能耗降低到最小的要求。能源设备事故直接导致生产的停顿，带来生产的直接损失。能源管网复杂，设备众多，能源设备事故的因果关 系复杂，调度员难以对众多信息进行准确的综合分析，因此难以对故障源进行快速定位。 另外对能源事故处理步骤具有很强的顺序性，调度员也需要操作指导。对很多能源事故 处理经验进行汇总形成的大量的应急预案，也需要跟调度系统的故障报警进行联动，以 帮助调度人员迅速获得应急预案信息，进行快速应急处理。2014煤炭工业节能减排与生态文明建设论坛论文集或生产量的预测值。能源预测可以应用到所有相关能源载体和能源介质上，它的应用范 围包括在不同时间段上能源量的计算和预测。多介质综合平衡和调度对全厂所有能源介质实行统一平衡、集中调整、分配与管理， 实时协调各用能单位之间的能源介质供需量，有效降低能源的系统介质损失，提高能源 介质的相互转化效率，对节能效果有明显的促进。39运行管理功能 具体内容包括企业年度节能规划、能源管理的考核办法、能源管理年度目标、能源管理组织机构设置、企业能源项目的规划和立项等内容。 310能源计划管理能源计划是能源生产管理重要组成部分，根据公司能源管理层级不同，对于计划关 注的重点和详细程度有所不同。具体的能源计划包括生产计划、消耗计划、指标计划、介质平衡计划。按照时间粒 度可分为年度计划、季度计划、月计划企业还可以企业还可以统计到旬计划和周计划。 311调度运行支持功能帮助调度人员完成生产调度运行的日常管理，例如运行方式变更管理、停复役管理、 调度值班日志管理、能源事故管理、能源应急预案专家库管理等。运行方式变更管理主要包括变更单、停复役单、动力介质审批单的填写、提交、审 批和存档。使流程规范，联机处理，提高能调的准确性和人员效率。调度值班日志内容 主要包括调度类型、调度的班次、总值班长、交班人员、接班人员，交接重要内容描述 等。能源系统发生重大事故时，系统产生事故预警信号，同时给出相应的应急预案，帮 助调度人员进行事故处理操作。应急预案内容主要包括序号，介质，工序，站点，触发 条件，是否自动触发，自动触发条件，重要程度，处置内容，设备等内容的录入。能源事故管理包括能源事故统计台帐，包括单位，工序，日期，事故名称，影响时 间，事故分类，事故等级，责任单位，事故的经过及原因等；包括能源事故查询统计， 例如生成能源事故分析列表和事故柱形图。312能源实绩管理 能源实绩管理功能根据从过程监控系统获取电能、水、蒸汽等各个能源介质的消耗量、发生量、回收量的实时计量数据，计算按工序，按成本中心等给出各个能源介质的 每日或月的消耗量发生量回收量的统计信息并形成日报或月报。具体包括数据收集自动、手工、接口、数据调整仪表数据、化验数据、接口数据、 数据的平衡与分摊【工艺平衡、结算分配、正式数据发布及查询、数据的分析统计【生产、 转换、消费、库存、购销、企业能流图介质、能量分布。实绩管理对全公司范围内的风、水、电、气(汽)等能源介质各级计量点的计量数据(包 括温度、压力、瞬时累计流量等，其中气体流量为温压补偿后的流量值)进行实时采集、2014煤炭工业节能减排与生态文明建设论坛论文集传输，电计量需具有分时计量、有功无功计量、双向计量(发电、用电能表)、最大需 量记录、失压记录等功能，并满足计量、结算和报表管理等各项功能。各类能源介质计量数据在日月季年等自定义区域时间段内的用量，同时提供对计 量数据差异的分析和处理，实现各类计量数据的自定义查询、维护、录入等功能。并支 持生成各类结算报表、瞬时流量趋势图和累计流量方框图等。提供维护各类能源介质计 量项目及相关计算逻辑公式，同时提供查询、维护等功能。3。13安环管理能源环保管理主要是通过从监控系统获取实时数据用于环境质量预测、污染事件应 急处理等。主要包括：监测点制定：制定需要监测的监测点、以及相应的监测项目、责任人、监测周期及其上下限值。纳入监测的环保参数包括：大气环境质量监、废水、废气、废渣排放、噪立在盘 日守。环保监测数据分析：对指定的监测点的多个不同的历史时间段内的数据值进行比 对。生成环保监测报表，例如大气环境质量、废水、废气、废渣排放报表、噪音观测报 表等。环保设备运行分析：对重点的能源环保设备的运行数据进行分析和跟踪。 污染事件管理由人工录入的方式管理污染事件的类型、发生时间、地点、原因、污染程度、事件描述等信息。污染事件处理预案维护包括环境污染物的应急处理方法、应 急监测分析方法、环境危害情况报告、毒性程度评估报告等管理。314能效分析能效分析管理主要有能效指标体系中定义的指标进行分析和跟踪，如指标统计、指 标跟踪、指标分析含自动和人工】、指标预测、能效指标监控和深度分析、企业指标对 标管理、能效报表等功能模块。指标变化情况及原因、指标的初步预测都有比较深刻的认识，对整个公司的能源系 统运行有重要的指导作用和参考价值。指标变化情况及原因、指标的初步预测都有比较 深指标变化情况及原因、指标的初步预测都有比较深刻的认识，对整个公司的能源系统 运行有重要的指导作用和参考价值。多工序能耗分析功能支持查询公司内所有工序能耗，可根据公司和分厂，对所有工 序能耗进行图形化对比，生成工序能耗折线图。支持能耗指标同行对比，内部同比、环 比等分析功能。能流图分析功能可通过各单元的能源消耗和转换数据，按需要自动生成多介质和单 介质能流图，直观定量地展示能源供应转换和使用数量的全貌而且可以揭示各个环节的 能源利用效率水平，便于同其他企业能流图进行比较。315与信息化系统数据交换 通过与企业信息化系统进行信息交换，实现生产管理信息的下达和能源分析信息的2014煤炭工业节能减排与生态文明建设论坛论文集上传，确保完整的能源管理中心系统的专业分析功能和信息化系统完整的财务和能源指 标管理功能。4环境效益和社会效益 能源的开发与利用是当今世界经济发展的中非常关注的一个问题，世界各国都在积极制订适于自己发展的能源计划，人们一方面在不断开发新能源，另一方面也在采取各 种措施节约能源。我国能源也面临着巨大的压力，因此，搞好能源管理，提高能源使用 效率，具有重要意义。目前，我国正在大力提倡建设节约型社会和企业，积极开展节能项目，减少废弃物 排放。发展环境和自然资源“低度开采，高度利用，低量排放”的两低一高循环利用模式， 逐步实现经济活动的生态化。建设能源管理中心是企业节能优化改造的根本途径，管理中心通过对企业能源消耗 的计量数据的采集和汇总，测算生产能耗指标，建立能耗指标体系，真实反映企业的用 能水平；通过对标发现用能过程的缺陷，查找节能潜力，形成企业能源消费评价机制， 为企业管理者及时了解和掌握其能源使用状况、快速发布有效控制指令提供技术支撑。能源管理中心提高能源消费统计分析效率，加强了能源消耗监控力度。据统计能源 管理系统项目建设一般可使企业节能37，按3计算，则每