青海宜化能源管理系统项目

2011年首批两化融合促进节能减排重点推进项目交流材料2 石化 青海宜化青海宜化青海宜化能源管理系统项目一、项目实施基础条件：青海宜化在生产中，消耗大量的能源，易造成环境污染，因此，企业在现有的基础上，为节约能源、保护环境、降低成本、提高竞争能力，进一步提高节能和环保指标，达到国内领先和国际先进水平，必须抓好能源管理工作。本项目是在国家对节能减排大力支持及企业自身低成本需求下提出的项目。公司在能源管理方面有良好的管理条件，公司设能源管理小组，由公司高层领导挂帅，能源管理部门、各生产相关部门领导组成。设有节能办公室，该办公室为公司能源管理工作的日常组织机构，全面负责公司日常能源管理组织、监督检查和协调工作；生产部、机动部、安环部等对公司日常能源管理的实施；各分厂的能源管理机构设有能源管理小组，由分厂主管工艺、设备的厂长负责分厂的能源管理工作。公司实行细化能源管理，将年度节能目标进行分解，落实到具体的考核指标，并与工资挂钩，并进行月度季度等考核。同时，针对生产和市场以及技术的变化，公司不断修订、出具有关能源管理工作方面的规章制度，使管理制度化、规范化、科学化，并不断完善能源计量系统，使其更准确、完善的计量。出于对节能减排的要求，公司计划建立能源管理系统，首先将能源作为公司级最重要的资源进行管理，废弃粗放的能源管理模式，在信息基础上实现精细化的能源管理；其次是建立公司效益最大化的能源管理理念，能源管理系统应为公司级能源管理提供各工序的能源消耗实绩的客观依据，如能源消耗实绩报表等。另外，能源管理系统作为公司能源管理的重要实施运作平台，担负着能源监视、调节以及部分管理的职责。依据能源管理系统的基本属性，能源管理系统在公司能源管理部门的指导下承担全厂能源管理的相应职责，以强化对能源使用及消耗管理。宜化目前消耗的能源类型有：电力、煤、天然气、压缩空气、氮气、蒸汽和水等。其中，能够通过仪表能现场实时数据采集的能源是电力、煤、蒸汽、氮气、压缩空气和水，目前，对于建设能源管理系统，宜化已有一定的硬件基础，系统将利用现有的部分硬件资源。l 宜化能源管理系统构建在宜化内部网的基础上，将采集站点和数据服务器等联入局域网，达到数据网络共享。 利用已有部分水和蒸汽计量点l l 电力系统配电室，宜化的电力系统配电室，由于是新的工厂，所以所有的高压配电室回路都配有智能电力计量仪表，并且通过网络把数据统一传到330配中，然后通过北京四方、珠海万利达电力系统来进行数据监控，能源管理系统可以现有电力系统中读取。二、项目价值与优势：项目的总目标是建立一个全局性的能源管理系统，构成覆盖能源信息采集、重点设备监测，及能源信息管理三个功能层次的计算机网络系统，实现对电、蒸汽、压缩空气等能源介质的自动监测，进而完成能源的优化调度和管理。实现安全、优良供能、提高工作效率、降低能耗，从而达到降低产品成本的目的。先进的能源管理系统是实现节能的一个重要方面，宜化能源管理系统采用关键技术作为系统功能实现的有效保障：l 经济实用型数据采集、传输与控制技术 能源负荷短期、中期和长期预测技术l 专家知识与智能推理相结合的优化调度技术l l 能源系统平衡分析技术青海宜化能源管理系统及其节能服务项目中，系统的技术方面主要创新点主要有： l 数据结构创新：针对同类软件系统的一些弊端，宜化能源管理中心采用的独创的数据库设计结构，新设计采用了以下的解决方案： l 采用比较规范的实体关联设计模式，使得实体与实体联系划分比较清晰，满足了数据库第三范式设计要求；采用“冗余”设计方案，尽量把一些可能存在的情况考虑到系统中，同时在核心部分预留接口，使得用户需求改变时，系统核心架构部分不需要做修改，把修改工作量降到最低；采用了独特的存储结构，检索数据时采用分布式分区视图技术，确保每个报表的响应时间控制3秒以内。系统经过重新的架构，有力的解决了结构不合理，重复开发等问题，更重要的是突破了数据量过大带来的系统性能低的难题。l 图表分析创新：能源管理中心系统软件包含了这方面丰富的图表数据及分析数据。根据青海宜化能源管理系统的应用展开而不断完善。为了对企业的全部能源流程及能耗过程进行精细化管理，系统软件提供能耗系统分析服务及能量系统优化所需要的数据，并以国家标准为基础，为能源审计、能效对标、能效分析等能源管理和节能活动提供专业的分析图表，并针对企业的实际情况，定制适合企业的特殊的图表分析，并以此进行能耗系统分析服务及能量系统优化，为企业形成能量系统优化方法和管理流程，形成企业生产系统提高能效的持续改进方法和管理流程，找到实现提高能量系统能效的机会和实施方案。三、项目过程控制：1、项目实施的进度和质量管理宜化将对整个能源管理系统工程实施进度控制，做到如下几点(a)明确进度控制的目标，包括总目标和各阶段、各部分的分目标，科学、合理地确定进度控制目标。(b)进度控制的综合性措施，包括组织措施、技术措施、合同措施等。组织协调是实现有效进度控制的关键。(c)全面的进度控制，包括：工程建设全过程的控制，即不仅仅包括施工阶段，还要包括设计阶段、施工准备阶段等，涵盖了项目建设的全过程；整个项目结构的控制，对组成项目的所有构成部分的进度都要进行控制，无论是土建工程还是设备安装、采暖通风、电气等工程以及与这些工程相关的工作，如工程招标、施工准备等都应进行控制；影响进度的因素控制，采取措施减少或避免这些因素的影响。在工程质量管理方面，对如下几个方面进行质量管理：(a)决策阶段的质量管理，在广泛搜集资料、调查研究的基础上研究、分析、比较，决定项目的可行性和最佳方案。(b)施工前的质量管理施工前的质量管理的主要内容是：施工队伍的资质审查，对所有的合同和技术文件、报告进行详细的审阅，配备检测实验手段、设备和仪器，审阅进度计划和施工方案，对施工中将要采取的新技术、新材料、新工艺进行审核，对材料和工程设备的采购进行检查，协助完善质量保证体系，对工地各方面负责人和主要的施工机械进行进一步的审核，做好设计技术交底，明确工程各个部分的质量要求，全面检查开工条件。(c)施工过程中的质量管理，包括工序质量控制，设置质量控制点，工程质量的预控，建立完善的质量检查制度，质量事故处理制度。(d)工程完成后的质量管理按合同的要求进行竣工检验，检查未完成的工作和缺陷，及时解决质量问题，制作竣工图和竣工资料，维修期内负责相应的维修责任。2、项目规范和标准化项目的建设以GB/T 23331-2009能源管理体系要求为指导，以国家发布的能源管理中心建设相关文件为标准。项目的建设、实施、设计和管理方面，均严格按照以下的设计依据和标准进行规范管理，法律、法规和文件都会被修订，我们力求使用其最新版本。中华人民共和国节约能源法中华人民共和国统计法国务院办公厅关于加强信息资源开发利用工作的若干意见国家信息化领导小组关于加强信息安全保障工作的意见中国能源发展战略与政策研究能源统计报表制度节能法规及节能监测标准汇编企业能源审计方法项目中所有技术规定均符合下列标准：ISO 国际标准化组织标准IEC 国际电工委员会标准ITU 国际电信联盟标准OSI 开放系统互联IEEE 国际电气和电子工程师学会标准GB 中华人民共和国国家标准DL 中华人民共和国电力行业标准3、风险管理整个能源管理系统及其节能服务项目的风险管理包括如下方面：(a)项目建设风险本工程项目是在青海宜化现有能源计量状况、自动化、信息化建设的基础上，结合国家“十二五”技术改造和结构调整规划，在宜化建设一个以计算机网络技术为基础的、集能源系统的过程监视、能源管理、能源调度为一体的能源管理中心。能源管理中心的建设，将从系统的角度实现对能源系统生产、输配、调度管理、运行操作、信息分析、人力资源利用、异常处理等进行全方位的管理与控制，以最少的人力、最先进的手段、最高效的体制、最完备的信息实现能源信息的统一管理和利用；实现对能源的管控一体化；提高管网安全，加强对能源系统故障和异常处理的反应能力；采用智能调度技术对能源系统的计划和运行实施优化；能源计量数据的在线管理；减少能源系统的运行管理成本，提高劳动生产率。在本项目中所选定的计算机硬件系统、网络和能源管理软件等是经过多次反复论证，考察和掌握了国内外的有关情况，结合宜化的具体情况而设计，因此，所提出的计算机硬件系统、网络系统和能源管理软件等是实用的、先进的、也是成熟的。因此本项目的建设风险较低。(b)运营管理风险作为国家循环经济理念的重要实现手段，能源管理作为企业管理的重要组成部分将被越来越重视，并成为企业低成本战略的重要途径。该项目所建设的能源中心，是将能源作为公司级最重要的资源进行管理，改善原有的能源管理模式，在信息基础上实现精细化的能源管理；其次是建立公司效益最大化的能源管理理念，能源中心应为公司级能源管理提供各工序的能源消耗实绩的客观依据，如能源消耗实绩报表等。另外，能源中心作为公司能源管理的重要实施运作平台，担负着能源监视、调节以及部分管理的职责。依据能源中心的基本属性，能源中心在公司能源管理部门的指导下承担全公司能源管理的相应职责，以强化对能源使用及消耗管理。该项目所购置的计算机硬件系统、网络系统和能源管理软件是国际一流和先进的。如此建设而成的能源中心，就国内外目前发展的水平和速度而言，建成后的未来3-6年也是非常先进的，因此运营的技术风险小。管理方面，能源管理中心系统软件拥有先进的权限管理模块，系统管理员可以控制每个使用系统人员的查看权限和编辑权限，让不同的人员查看和编辑不同的模块。并且系统管理员还能在系统里查看每一个授权人员的操作，使管理人员对授权人员的每一个操作能够实时了解，杜绝误操作与胡乱操作的发生。这样就能够把在管理方面的风险降到最低。市场竞争风险该项目的建设通过能源的综合利用将进一步降低吨产品能耗，从而进一步降低成本，提高了企业产品的市场竞争能力和经济效益。所以市场竞争风险较小。(d)投融资风险该项目作为国家资源节约和环境保护工程项目，将会得到国家政策性支持。另外，该项目的建设将会降低能耗和生产成本，提高企业的经济效益，同时，由于污染的改善和能源综合利用为企业的可持续发展打下坚实的基础，产生良好的社会效益。因此，该项目的投融资风险较低。(4)协调配合项目的实施以及能源管理中心的运营，需要技术提供单位与青海宜化就技术、硬件施工以及后期运营等问题进行协调与配合项目在解决人员协调配合等方面，所做的工作如下：采用项目负责人制，由项目负责人对整个项目的工程进度，对外的技术和支持联系等进行掌控，根据项目的需要，指定各个主要的技术和实施方面的分项负责人。按照规范的项目管理流程，根据不同工作内容划分几个方面，包括财务、功能需求分析、自动化技术、系统管理维护，各方面的工作人员进行良好的协同工作。各个分项人员之间是按流程进行分配和管理，各分项负责人与项目总负责人定期的进行工作沟通与工作汇报，责任落实到每个人，保证项目的总体进度按计划进行。四、项目实施效果：根据企业进行能源管理系统项目生产线的生产能力，年消耗电约为24亿kWh，水1200万吨，标煤12万吨，年总能耗约为92.76万吨标煤。根据我们以往建设能源管理系统及系统节能项目的实际经验和评估，通过实施能源管理系统及系统节能项目，整个企业的能耗可以下降2-5%；如果企业同时投入资金实施针对能源管理系统运行数据分析后提出的适合企业能量系统优化节能改造方案，实施节能改造方案后，在涉及改造范围内的能耗可节能10-40%，整个企业范围内节能5-15%。按照青海宜化现在的能耗规模和结构以及相应的能源管理制度及水平，实施能源管理系统及节能服务项目将降低全厂的企业能耗，提高产品的市场竞争力，实现青海宜化的节能目标，在节能中创造更大的经济效益，按保守的企业单位产品能耗下降2计算，年节约的能源折合标煤约1.8552万吨。项目促进节能减排的效果分析1、经济效益分析经济效益测算1)直接经济效益分析参照能源消耗结构较类似的化工冶金企业能源管理系统实施前后效益变化估算，预估能源中心建设前后的能源消耗为降低约2%。公司合计能源总消耗折标煤92.76万吨。能源管理系统投运后产生的直接节能量按2%计算：92.762%=1.8552万吨标准煤。按吨标煤折能源费用0.075万元计算，直接节能折费用：1.8552万吨标准煤0.075万元=1391万元。2)间接经济效益分析建设能源管理系统之后，将使得能源公辅系统更加稳定可靠，确保向主工艺系统进行持续稳定、经济高效的供能，同时能源系统发生故障时，故障恢复的时间大为减小。以上所有这些都有助于公司产能的提高。根据类似企业的估计，建设能源管理系统后，每年产能将提高1%，青海宜化宜化产线全部投运后的年产可达28亿元，利润按10%计算。间接经济效益将达到28000万1%=280万元。3)环保效益按年节约1.8552万吨标煤计算，可减排CO2 约49423吨。综合效益：项目建成后生产期内平均可实现1391+280=1671万元/年的直接和间接经济效益以及客观的环境保护效益。2、社会效益分析公司实施能效管理系统及综合节能项目每年将节约能源折合标煤约1.8552万吨，相当于每年减排二氧化碳49423吨，减排二氧化硫416吨(按每千克标煤减排二氧化碳2.664千克和每千克标煤减排二氧化硫0.0224千克计算)，这将产生巨大的环境效益，对改善公司及周边的环境起着至关重要的作用，同时起到企业在节能减排行动中的作用，担当起青海宜化对建设节约型社会的社会责任。同时，能源管理系统及系统节能项目建成后，作为青海化工行业率先实施完成能效管理系统和系统节能项目的企业，可成为化工行业节能成功典范，彰显青海宜化的节能减排工作成效及决心。五、项目示范意义：在化工行业，能源管理中心项目目前还未有广泛的应用，只是在部分企业中有尝试使用。类似的能源管理中心项目在有色冶金行业中已有应用，并且取得了很好的效果。能源管理中心的建立不仅对冶金企业能源的统一调度、优化煤气平衡、减少煤气放散、提高环保质量、降低吨钢能耗和提高劳动生产率都有重要作用，而且它对于事故预案的制定和执行、事故原因的快速分析和事故的及时判断处理、正常和异常情况时的能源供需的合理调整和平衡都是十分有效的。同理在化工行业中，作为一个基于能源计量和实时数据采集的能耗监测和能源管理的信息系统，能源管理中心将采集的数据进行归纳、分析和整理，结合生产计划的数据，进行能源管理工作，包括能源实绩分析管理、能源质量管理、能源 成本费用管理、能源平衡管理、能源预测分析等，可以对企业的全部能源流程及能耗过程进行精细化管理，对企业而言具有很大的实用性，并且可以给企业产生巨大的经济效益，给国家产生巨大的社会效益和环境效益，必将受到企业的青睐，政府也会大力推广和支持，应用前景非常广阔。我们正加强组织力量进行更深入的研究应用，使我们的项目水平得到更大的提高，真正实现节能减排的应用，为国家节能减排事业作贡献。由于国家政策的支持和能源管理中心项目在实际应用过程中已经有企业成功使用，能源管理中心项目在高能耗单位运行后，为生产和管理带来了诸多好处，实际作用主要有以下：l 为生产管理提供更精细化的能耗数据原有能源管理基