厂区能耗管控优化方案

厂区能耗管控优化方案我在这家中型制造厂区负责运维管理已经快十年了，最近这两年随着能源价格的波动上涨，能耗成本占我们生产总成本的比例已经升到了16%，比几年前高了快5个百分点，再加上原来的管控方式一直比较粗放，跑冒滴漏、责任不清的问题天天见，我每天跑车间巡检，看着那些白白浪费的电、水和气，真的打心里着急。为了切实降低厂区能耗，压缩不必要的生产成本，同时响应国家节能降碳的要求，我结合这大半年对厂区各个用能环节的摸排，和各个车间、部门一线工作人员聊了不下几十次，整理出了这套符合我们厂区实际情况的能耗管控优化方案。1厂区能耗管控现状及现存问题想要做优化，首先得把家底摸清楚，把问题找出来，我花了两个多月时间泡在车间，把所有用能环节都捋了一遍，先把现状和问题梳理清楚。1.1厂区能耗基本情况我们厂区主要以机械零部件加工生产为主，主要用能类型分为三块：生产用电、生产生活用水、生产用天然气，其中用电占总能耗的62%，天然气占28%，水占10%。原来我们每年的能耗总支出差不多在一千万左右，近两年随着价格上涨，已经涨到了一千两百万，给企业的经营带来了不小的压力。原来我们的能耗管理一直只看总表读数，每个月统计一个总数，从来没有往下细分过，哪里浪费了、浪费了多少，一直是一笔糊涂账。1.2现存核心问题梳理摸完一圈我发现，我们的能耗浪费不是某一个小环节的问题，是从体系到执行全链条都有漏洞，总结下来主要有四个方面：1.2.1计量体系不完善，能耗数据不精准我们厂区目前只有进厂的总计量表，12个生产车间里只有3个装了二级分表，剩下的都是共用总表，至于空压机、加热炉、中央空调这些占了总能耗70%以上的重点设备，几乎都没有独立的计量表。我之前想算三车间的单位产品能耗，算了一个礼拜都得不出准确数，最后只能按产能平摊，大家都觉得自己没用那么多，谁也不肯认账，自然也就没有节能的动力。而且原来都是人工抄表，一个月抄一次，数据滞后不说，还经常因为看错数抄错，根本没办法及时发现异常能耗，等月底发现的时候，已经浪费大半个月了。1.2.2设备老旧失修，低效运行浪费严重我们厂区有超过一半的重点用能设备已经用了八年以上，好多设备还是建厂时候买的，效率本来就低，这么多年用下来老化更严重。就说那四台工频空压机吧，我连续测了一周数据，发现空载的时候能耗居然能达到满载的40%，好多时候车间只有一半的产能，空压机还是满负荷运行，平白多耗了好多电。还有输气输水管网，我上个月巡检的时候，在空压管道的一个拐角发现了一个漏点，用检漏仪测了一下，漏损率差不多有12%，也就是说每用十立方压缩空气，就有一立方多白白漏走了，这个漏点已经存在快一个月了没人发现，平白多花了快八千块电费，说起来真的心疼。另外车间原来的照明都是老式的荧光灯管，能耗高亮度还不够，好多地方为了够亮，多装了一倍的灯，进一步加大了浪费。1.2.3管控机制松散，责任没有落实到人原来我们的能耗管理就是运维部门一个月统计一次总数，从来没有把指标分解下去，也没有和任何部门、个人的绩效挂钩，节能全靠大家自觉。我就见过不少这样的情况：夏天车间空调开到20度，窗户大开着通风；工人下班换班，工件挪走就走，机床旁边的照明、风扇全忘了关；夜班的时候，半个车间都没人，所有的灯都亮着；卫生间的水龙头坏了，两三天没人修，一直长流水。说过好几次，大家都不当回事，反正浪费的是公司的，又不扣自己工资，谁也不上心。1.2.4能源回收利用不足，二次浪费多我们生产过程中产生的余热、废水，原来几乎都没有回收利用。比如锅炉产生的冷凝水，原来都是直接排进下水道，这些冷凝水温度都有七八十度，本来可以直接回锅炉再利用，结果白白排掉，还要加新的冷水进去烧，多花好多天然气。还有生产设备的冷却废水，原来也是直接排，其实只是温度升高了，没有什么污染，简单沉淀一下就能用来浇绿化、冲厕所、清洁设备，我们原来都没做，一年多花十几万的水费，真的太可惜了。梳理完现存的这些问题我们不难发现，目前厂区的能耗浪费是从计量到设备，从制度到意识全链条的问题，所以我们的优化也要从全链条入手，层层推进，接下来我们明确一下这次优化的目标和总体思路。2能耗管控优化的目标与总体思路2.1优化目标我们不定虚头巴脑的目标，所有目标都结合实际来，分为短期目标和长期目标：短期目标是从方案实施开始，半年内实现厂区总能耗下降8%以上，单位产品能耗下降10%，能耗成本降低10%左右，同时建立起完整的分级计量体系和能耗监测系统，把所有用能环节都纳入管控；长期目标是一年内形成常态化的能耗管控机制，培养全员节能意识，把总能耗稳定降低12%左右，达到国家绿色工厂的能耗标准，打造低能耗高效益的生产模式。2.2总体思路我们这次优化不搞花架子，不做表面文章，坚持从实际出发，按照“先摸底整改、再长效管控，从硬件到软件，从制度到意识”的思路层层推进，核心就是四句话：精准计量找问题，技术改造降浪费，制度落实压责任，全员参与提意识，最终实现全厂区能耗的可控、能控、在控，实实在在降成本。思路和目标都明确了，接下来就是具体的实施措施，这也是整个方案的核心部分。3具体优化实施措施3.1完善分级计量体系，搭建在线监测平台要管控能耗，首先得知道谁用了多少，用在了哪里，所以第一步就是把计量体系建起来，把数据摸准。3.1.1分级加装计量表，实现全范围覆盖我们按照“总表-车间分表-重点设备表-功能区域表”的四级计量体系要求，首先给还没有装二级表的9个生产车间全部补上独立的电能表和水表，天然气总表之后也给每个用天然气的车间加装分表；接下来给所有占总能耗超过1%的重点设备，也就是4台空压机、3台加热炉、2套中央空调系统，还有12台大型加工机床，全部加装独立的计量表；最后给办公区、员工宿舍、食堂、厂区绿化这些独立功能区，也全部装上独立的计量表，真正做到“凡用能必有计量，谁用能谁负责”。我已经算过了，全部装下来加上施工费用，总投入不到二十万，只要能耗降下来，五个月就能收回成本，非常划算。3.1.2搭建在线能耗监测平台装完计量表之后，把所有表的数据接入我们厂现有的中控系统，搭建一个在线能耗监测平台，我和运维组的同事每天只要打开电脑，就能看到每个车间、每个设备每小时的用能数据，系统还可以设置阈值，一旦某个区域的用能超过了设定的合理值，就会自动报警，我们能第一时间过去排查问题，是漏了还是设备出问题了，不用像原来那样等一个月抄表才发现，能把异常浪费的损失降到最低。3.2推进重点设备改造，根治跑冒滴漏计量体系建完找出来浪费问题，首先从设备端改起，这一块降能耗的空间最大，效果也最明显。3.2.1分批改造低效老旧设备我们按照能耗占比，优先改造影响最大的设备：首先把四台老旧的工频空压机换成永磁变频空压机，这种空压机可以根据用气量自动调节功率，空载能耗能降80%以上，我咨询过同类型厂区的朋友，改造之后空压机的整体能耗能降20%到25%，一年就能省十几万电费；然后把三台加热炉的换热管束换成新型的高效换热管束，同时加装烟气余热回收装置，把排放出来的烟气热量回收用来预热进水，光是这一项就能省10%左右的天然气；最后把全厂区所有的老式荧光灯全部换成LED节能灯具，在过道、卫生间这些不常用的区域加装声控光控开关，没人的时候自动熄灭，改造之后照明能耗能降一半以上，亮度还比原来高，工人都挺欢迎的。3.2.2建立常态化的漏点排查整改机制设备改造完，日常的巡检维护也要跟上，我们要求每个车间每周安排专人对自己辖区内的管道、阀门、接头这些容易出漏点的地方检查一次，运维部门每个月组织一次全厂区的统一排查，所有排查出来的漏点都登记造册，限定时间整改，整改完还要复查，漏点问题是谁管辖区域出的，就记入谁的月度考核。我之前在两个试点车间推了一个月，就查出来七个小漏点，整改完之后这两个车间当月的能耗就降了3.2%，效果真的立竿见影。3.3落实分级能耗考核，建立常态化管控机制硬件改完了，制度也要跟上，不然过两天大家又回到老样子了，之前的投入就白费了。3.3.1分解能耗指标，落实考核激励我们根据每个车间近三年的产能和能耗数据，算出单位产品的合理能耗基准，把总能耗指标分解到每个车间，车间再分解到每个班组，班组再落实到具体的责任人，每个月结算一次，实际能耗比指标低的，节约部分按30%的比例提出来给车间发奖金，实际能耗超过指标的，超出部分也按同比例扣绩效。说实话这不是为了扣大家的钱，就是让大家有压力有动力，我之前和几个车间主任聊，他们都挺支持，说原来没指标大家没概念，现在有了指标还有奖励，大家都主动想着怎么节能了。3.3.2规范日常用能管理我们把日常用能的要求细化到每个细节，比如办公区规定夏天空调温度不低于26度，冬天不高于20度，下班必须关掉所有非必要电源，禁止开着空调开窗；车间要求工人换班、下班必须关掉自己管辖区域不用的设备，禁止设备空转，禁止无人开灯；食堂要求蒸箱、热水器不用的时候及时关掉，禁止长明火；卫生间要求随手关水，坏了及时报修，杜绝长流水。这些都是小事，但是积累起来真的不少，我之前算过，原来光办公区下班忘关设备这一项，一年就多花两万多块电费，真的不能小看。3.4推进能源循环利用，提高能源利用效率我们还有不少可以二次利用的能源，原来都浪费了，现在把这些利用起来，又能省一笔不小的开支。3.4.1水资源循环利用我们在厂区角落闲置的空地上建一个小型的污水处理池，把生产过程中产生的冷却废水、清净废水收集起来，简单沉淀过滤之后，用来给厂区绿化灌溉、清洁设备、冲厕所，原来我们一年差不多要用十五万吨自来水，改造之后至少能省两万吨，一年省个七八万水费不成问题。另外我们把锅炉产生的冷凝水全部回收，直接送回锅炉再利用，冷凝水温度高，不用怎么加热就能用，一年能省差不多十万块天然气，真的是一举两得。3.4.2余热回收利用我们把加热炉和空压机运行产生的余热，通过余热回收装置收集起来，送到员工浴室和宿舍，原来员工浴室烧热水一年要花十几万天然气，现在有了余热，大部分时间都不用额外烧，只有最冷的时候补一点就行，一年能省快十万，冬天还能给办公区和宿舍供暖，不用原来的电暖气了，又能省不少电费。3.5加强宣传培训，培养全员节能意识其实最后节能能不能长期做好，还是要看大家有没有这个意识，所有人都动起来了，才能真的守住节能的防线。3.5.1定期开展节能培训我们每个季度组织一次节能培训，给一线工人和管理人员讲我们的能耗管控要求，讲身边随手就能做的节能小技巧，讲节能降本之后对大家的好处——企业成本降了，效益好了，大家的奖金福利也能涨，不是公司克扣大家，是大家一起把不必要浪费的钱省下来分，我每次去车间讲，好多工人都能理解，也愿意配合。3.5.2开展节能主题活动我们每个季度评一次“节能标兵”，给评上的工人发点购物卡、生活用品当奖励，平时在厂区走廊、车间门口贴点温馨提示标语，提醒大家随手关灯关水，时间长了，大家就慢慢养成习惯了。我最近去车间转，好多工人换班的时候都会主动检查一下设备和灯关没关，比原来真的强太多了。措施都列完了，为了保证方案能顺利落地，我们还要做好进度安排和保障工作，不能干到哪算哪。4方案实施进度与保障措施4.1分阶段实施进度安排我们不搞一刀切，一步一步来稳扎稳打，总共分三个阶段：第一阶段是准备阶段，用一个半月时间，完成所有计量表的安装调试，完成所有能耗数据的摸排，制定好每个车间的能耗指标和具体的考核办法，完成监测平台的搭建；第二阶段是试点运行阶段，用两个月时间，选两个用能最多的车间先试点运行，看看方案有没有问题，哪里不合适及时调整，积累可复制的经验；第三阶段是全面推广阶段，试点完成验证效果之后，用一个月时间把方案推广到全厂区所有部门和区域，之后进入常态化运行，每个月总结调整，不断优化指标和管控方法。4.2落地保障措施4.2.1组织保障我们成立专门的厂区能耗管控优化小组，由厂长担任组长，我作为运维负责人担任副组长，各个车间主任、行政部、财务部、生产部的负责人都是小组成员，每周开一次碰头会，跟进进度，解决遇到的问题，每个环节都定好责任人，不会出现推活没人干的情况。4.2.2资金保障公司已经专门批了一百五十万的节能改造专项资金，用来支付计量表安装、设备改造、循环系统建设这些费用，足够覆盖所有投入，不用到处凑钱，保证改造能顺利推进，不会因为资金问题卡壳。4.2.3制度保障我们把能耗管控的所有要求都纳入公司的日常管理制度，长期执行，不会搞一阵风，做完就没人管了，每个月都考核，每个季度都总结，每年都调整指标，一直坚持下去，把能耗管控变成我们日常生产管理的一部分。5预期效果分析按照我们目前的测算，方案全面落地之后，能达到三个方面的效果：第一是节能降本，全面实施之后，我们厂区的总能耗能下降10%到12%，一年能省差不多一百二十万的能耗成本，所有改造投入不到两年就能全部收回，之后每年都是纯收益，能实实在在减轻企业的经营压力。第二是管理提升，原来我们能耗管理是一笔糊涂账，现在变成了精准管控，整个生产管理的水平都上去了，大家的责任意识也更强了，不光