1、能源管理体系实施指南GB/T29456-2012能源管理体系策划与能源评审示例,能源管理体系策划与能源评审示例本附录以某炼钢厂硅钢冷轧连退机组为例，重点对如何策划能源管理体系并实施能源评审进行了示例。1 能源评审输入信息1.1 冷轧连退机组工艺流程冷轧连续退火机组生产无取向硅钢的工艺流程如图A.1所示。带钢首先由开卷机开卷，经过入口活套后进入前清洗段去除带钢表面的轧制油等，而后进入退火炉段，出来后进入后清洗段进行表面清洗，之后进入涂层室进行涂覆，然后再进入烘烤炉形成最终的涂层，进入出口活套，最终由卷取机进行出口卷取。,1.2相关能耗及财务信息 该机组消耗的能源及耗能工质主要有焦炉煤气、电、蒸汽
2、、氮气、氢气、纯水、工业水等，用能比例如图2所示，电、焦炉煤气、蒸汽用量占机组耗能总量的97%。,图2 连退机组能源消耗结构图,图3 连退机组2009年工序能耗趋势图,2 能源评审的实施2.1 用能状况分析 由机组相关工艺、设备、能源技术人员、作业长、设备点检、技师等组成能源评审小组，按照能源品种，利用工艺流程图、能流图、计量网络图等工具，将对该机组的能源评审细分到可独立控制的最终用能部位。制定相应终端耗能设备的岗位规程,表1 连退机组部分能耗设备清单,表1 连退机组部分能耗设备清单,在设备测试和收集数据的基础上，进行用能状况分析，评价过去和现在的能源使用和消耗状况。本示例中采用热平衡测试的方
3、法，对退火炉，主要包括辐射管加热段和均热段进行热平衡测试；,表2加热段热平衡测试结果,由表2可计算出机组主要经济技术指标：辐射管炉加热效率：57.26%，排烟热损失：21.85%。,2.2 识别相关变量2.2.1 识别不可控变量 基于用能状况分析，要进一步识别对能源消耗有重要影响的设备设施、系统、过程和人员，并确定其现状；识别其他影响能源消耗的变化因素，如：市场供需状况、产量、天气等。,为客观、真实反映能耗指标的水平，采用该机组工序能耗2009年度实绩值作为机组能耗基准值，通过讨论、分析、采用回归分析、理论计算等工具，确定基准值的若干个主要影响因素，以及这些影响因素每增减一个单位对能源消耗的影
4、响。,以某月份能耗分析为例，该机组的主要影响因素包括月产量、收得率、故障时间等，因为各影响因素每增减一个单位对机组吨钢能耗的影响已经确定，可以通过对比影响因素当月实绩与水平值的差异，清楚分析当月能耗与基准值的差异原因（如表4所示）。,表4 连退机组工序能耗基准值月度差异分析表,上述分析出来的影响因素可以作为识别、评价能源绩效改进机会的参考依据。 以下从能流和物流等角度对该机组主要相关可控变量的识别进行了示例。 2.2.2 焦炉煤气 煤气消耗量取决于炉温设定值的高低，即某钢种牌号工艺所要求的温度。可以通过退火工艺的调整、优化，实现节约煤气的目的。,该机组涂层种类繁多，每种涂层烘烤工艺不同，在涂层
5、切换时要通入过渡卷进行炉温过渡。如果能够优化涂层烘烤工艺，在涂层切换时不通过渡卷直接进行过渡，则可提高煤气的利用效率。 退火炉和烘烤炉的空气过剩系数也对煤气耗量有一定影响。可以通过合理设定空气过剩系数来减少煤气消耗。,2.2.3 余热 该机组使用焦炉煤气作为燃料。燃烧后烟气进入烟气总管温度在450650。在进入废气风机前采用冷风稀释降低烟气温度，将最终排烟温度控制在400左右。 而实际上机组排烟温度高达450650，这部分烟气显热较高，根据热平衡测试的结果，烟气带走的余热在能源平衡表中占22%。如将此部分烟气余热回收利用，降低烟气排放温度，可节约能源，降低机组运行费用。,2.2.4 电机 电耗
6、是机组能耗的主要组成部分，占总能耗约26%，主要被各类中小型电机所消耗，具有潜在的节能空间。,2.2.5 纯水 该机组纯水主要用于前后清洗及配液等。当带钢从退火炉出来进入到后清洗槽进行清洗的同时，通过清洗槽中的冷却水将带钢冷却，然后再在其表面进行涂层。按照工艺要求，后清洗槽内的冷却水水温需要控制在1025的范围。,后清洗漂洗槽使用的冷却水为纯水，纯水来水温度在夏季时约为35，现冷冻水换热器冷却后，水温度在夏季只能控制在27.5左右，高于1025的工艺要求。另外，原系统在设计时没有带自循环的冷却系统，为了降低板温，带钢的热量只能靠不断补充大量的纯水通过溢流排放的方法带走，这样就造成纯水的消耗量较
7、大，年消耗纯水约19200t。采用外循环的方式将清洗漂洗槽内的水进行冷却,2.2.6 收得率从前面该机组基准值及其影响因素分析中发现，收得率指标对于机组能耗影响较大，因此生产和设备管理部门对其进行优化，通过提高产品的收得率进行节,后清洗漂洗槽使用的冷却水为纯水，纯水来水温度在夏季时约为35，现冷冻水换热器冷却后，水温度在夏季只能控制在27.5左右，高于1025的工艺要求。另外，原系统在设计时没有带自循环的冷却系统，为了降低板温，带钢的热量只能靠不断补充大量的纯水通过溢流排放的方法带走，这样就造成纯水的消耗量较大，年消耗纯水约19200t。采用外循环的方式将清洗漂洗槽内的水进行冷却,2.2.6
8、收得率 从前面该机组基准值及其影响因素分析中发现，收得率指标对于机组能耗影响较大，因此生产和设备管理部门对其进行优化，通过提高产品的收得率进行节能。 2.3 识别改进机会 以烟气余热回收利用和电机改造为例阐述识别节能机会。,表5 连退加热炉烟气余热6种利用方案的比较,通过以上余热回收方式的比较分析，对于已有机组的余热回收改造，方案3、4、5、6比较适合。这三种方案都是将烟气的余热通过换热器回收用于前清洗段，减少前清洗的蒸汽使用。方案4回收的余热品质最高，因此决定采用该方案回收该机组的余热。,2.3.2 电机改造 以一台18.5kW四极电机为例，国内目前应用广泛的Y系列电机效率值为90%（国家能
9、效3级），高效电机效率值为92.2%（国家能效2级），超高效电机效率值为93.3（国家能效1级）。按照85%平均负荷率，年运行时间6000小时来进行计算，电机改造的投资回报期对比见表6。 投资回报时间在3年左右 ,有潜力,表6 连退机组电机节电效益分析表,表7 连退机组具有节电潜力的电机,经对上述节能潜力分析，综合考虑所需资源、投资回报期以及实施难易程度，确定优先需要通过管理（不需要资金投入）或项目（需要资金投入，科研、技改、维修、EPC、六西格玛等）途径实施的节能方案，作为该机组优先控制的能源绩效改进机会，见表8。,表8 连退机组优先控制能源绩效改进机会,为实现该工序的设立的目标指标设定的管
10、理方案 表9。,谢 谢！,能源绩效改进机会识别的步骤其基本流程如下图所示：,划分作业活动-确定耗能类别-识别能源因素-评价优控因素-制定控制计划-评审控制计划-控制计划实施-实施情况验证,4、能源绩效改进机会的识别：,4.1划分作业活动划分作业活动,从（公司）集团-厂（分厂）-车间（作业区、工段），也就是独立耗能单位。1）可按统计核算单位分，如进行考核能源的最小单位；2）可按耗能种类分，如按照条线消耗 、管网的介值传递；3）可按主要耗能设施、装置分，如单台设备、单一设备、独立设施等；4）可按作业区域分，单独区域、独立厂区等；5）将上述两种或以上方式结合使用。,如：对于一个冶炼厂，可以分为：1、
11、按统计核算单位分：熔炼车间、硫酸车间等。2、按耗能种类分：电力供应系统、煤气供应系统、水供应系统、氧气供应系统等。3、按主要耗能设施、装置分：加热炉、制氧机等。4、按作业区域分：生产活动、办公活动、后勤活动、相关方的活动等。,4.2确定耗能类别耗能类别可分为：一次能源、二次能源、新能源、耗能工质等四类4.3能源绩效改进机会识别的范围及考虑因素4.3.1识别范围： 能源绩效改进机会的识别范围要包括用能单位活动、产品或服务的全过程，应识别能源管理体系覆盖范围内活动、产品和服务中能够控制、或能够施加影响的能源绩效改进机会，包括应考虑已纳入计划的或新开发的、变更的活动、产品和服务等因素；,其中，组织的
12、活动一般包括：与生产相关的活动产品开发设计、材料采购、设备运行、加工制造、检验测试、动力供应等；办公活动包括相关的现场管理活动。如办公设施、照明设施、管网线路管理等。辅助活动设备维修、运输（车辆、运输过程）、支持性服务（通讯、网络等）等；生活后勤活动食堂（厨房设备的节能性、热能综合利用）、医院、保洁（废物回收）等。相关方的活动：如向外部转供能源。这些活动应覆盖：a)全部耗能的活动； b)全部耗能区域；c)全部耗能的设备设施。,4.3.2能源绩效改进机会识别应考虑的三种时态和三种状态三种时态a)过去：以前发生的活动其能源绩效改进机会对于现在仍然存在影响。b)现在：目前作业活动、系统或设备等存在的
13、能源绩效改进机会。c)将来：可以预见的产品、系统或设备、作业活动发生变化，其中存在的能源绩效改进机会。, 三种状态 a)正常状态：指正常、持续的生产运行。b)异常状态：指生产设备设施的损坏、启停、检修、能源临时转供、特殊情况下的使用等情况。c)紧急状态：指发生爆炸、火灾、泄露等重大突发性事件、能源断供、管线受损（如管路被撞断、电缆被挖断）等。,4.3.3能源绩效改进机会识别应考虑的十一个方面在能源绩效改进机会识别时，应从十一个方面去考虑：1、能源的种类：能源类型的选择、设计、能源的质量、包括对一次能源、二次能源、耗能工质的消耗和对新能源和可再生能源的利用；2、使用能源的设施：如设备类型、设备效
14、率、设备的维修、设备的状态；3、能源配置优化；如：不同燃料的掺烧、配比工艺的合理；4、工艺技术：如是否淘汰工艺、现行的工艺特点；5、生产组织：如作业班次、间断作业；,6、能源管理：如跑冒滴漏、抛撒、遗漏，验收、不合理放散、库存量的控制；7、产品：组织的产品包括：组织自身生产的产品：产业结构、产品性能（节能环保）；组织使用的产品：选用产品的节能、环保性能。8、余能回收：如余热、余压是否回收；9、员工操作及节能意识；10、计量监测 ：如计量监测失准、缺失的环节、计量器具的配置情况；11、其它（如产品的原材料变化）。,4.3.4能源绩效改进机会识别方法确定能源绩效改进机会识别的方法，可供选择的方法包
15、括：a.过程分析法b.能源流转过程法c.其他方法。4.3.4.1过程分析法 按照作业流程把一项活动分解成几个步骤，对照能源的类别，识别整个作业活动及每一步骤中的能源绩效改进机会。a.识别部门或生产作业活动流程；b. 确定每一流程的能源绩效改进机会。,举例：燃煤锅炉供热过程的能源绩效改进机会识别。1）划分作业活动：燃煤锅炉供热过程的工序流程可分为：煤的采购和储存、煤的使用过程、供热过程等。2）对于每一个作业活动，对照十一个方面，考虑三种时态、三种状态，逐一列出能源绩效改进机会。如，在煤的采购和储存过程中如图1所示：,1,1,4.3.4.2能源流转过程法 按照不同能源类别及其流转过程，识别其中的能
16、源绩效改进机会。识别时，合理划分用能单元，比如一个工厂、一个车间。单元范围不同，流转过程可能会有所不同，在一个用能单元内不一定是一个完整的能源流转过程。能源的流转过程大致分为：能源输入能源转换能源分配和传输能源使用能源再利用,1）按照电能的流转过程可以分为：电能的输入过程：系统(区域)来电电能的转换过程：变压器及附属设备的工作电能的分配和传输过程：线路输送及配电室电能的使用过程：各用能设备2）在每一个流转过程中，对照十一个方面，考虑三种时态、三种状态，逐一列出能源绩效改进机会，见下表：,1,1,4.3.4.3其他方法：现场观察、专家咨询、头脑风暴等以上方法不是独立存在和使用的，各方法可以相互结
17、合，相互补充。如在过程分析法中，按照生产过程的每一活动，要对照能源类别，考虑能源流转过程，通过现场观察、问卷调查、专家咨询、头脑风暴、查阅文件和记录等手段来获得能源绩效改进机会。4.3.5能源绩效改进机会的识别的充分性能源绩效改进机会的识别要求覆盖用能单位的所有活动和过程，做到“纵到底、横到边”，保证能源绩效改进机会识别的充分性。,5、优先控制的能源绩效改进机会的评价5.1能源绩效改进机会评价目的通过对能源消耗、能源利用效率影响程度的评价，确定能源绩效改进机会控制的优先次序。5.2优控因素评价应考虑以下方面的要求：1）法律、法规的要求；2）能源生命周期；3）用能单位能源品质、余热余能利用等自身
18、资源状况；4）节能潜力大小和重要用能部位；5）控制能源绩效改进机会的难易程度、经济合理性；6）对能源节约的影响程度。,5.4优控因素的评价方法：是非判断法、对比法 5.4.1 是非判断法：符合以下情况之一的能源绩效改进机会，可确定为优先控制的能源绩效改进机会： a）违反法律、法规和其他要求的能源绩效改进机会，（如违反国家产业政策、节约能源法等以及国家明令淘汰或禁止的工艺、产能、设施、设备）；b）国家限制使用但仍然在使用的能源设施设备。c）紧急状态下，可能产生严重后果的能源绩效改进机会，如能源停供、设备突发故障、采购短缺、火灾、爆炸、泄漏等；d）其它对能效有重要影响的能源绩效改进机会。如仓储过多
19、、恶劣环境影响、生产组织不合理等。,5.4.2 对比法根据如下对比，存在其中之一的，可以确定为优先控制的能源绩效改进机会。a）不同能源类型、不同能源结构对总体能源利用效率影响的对比，其中，使用能源类型、结构不合理，且可以改进的，应评为优控因素； b）能源使用过程中能源成本对于能源消耗影响的对比，在成本中所占比重较大，且可以降低的，应从中评出优控因素；,c）对于消耗水平、能源效率，可用与能源基准或标杆对比，低于基准或标杆的应从中评出优控因素；d）工艺设计、生产组织、设备选型、余能回收利用等中存在的明显不合理，应评为优控因素；e）组织、相关方重点关注的能源绩效改进机会，如政府确定的节能要求、公司确
20、定的攻关项目等，应从中评出优控因素。,1,5.4.3控制措施的制定5.4.3.1制定控制措施的思路：首先考虑更新改造，从根本上解决问题，如：淘汰落后工艺、设备、产品； 其次采取措施减少损失，如：增加计量设施、改善生产组织等；最后是加强管理，如：加强设备维护保养、监控检查、考核、培训等；,5.5.3.2制定控制措施时考虑的条件：法规要求；生产条件，如：各系统和设备/设施的匹配；资金与成本的核算，优先选择效益最佳的措施；节能新技术和方法以及实际的经验与效果；人员能力；与基准、标杆相比的差距；考虑所使用能源的种类、经济性、质量、环境影响，以及可获得性等,5.4.3.3控制措施的形式：制定目标和管理方案（改造）；重新修改、制定、完善有关的运行程序：如标准、工艺、制度等；重新修改、制定、完善有关考核办法；加强培训，提高员工能力；制定应急预案等；其它。,5.4.3.4制定控制措施的要求：要实事求是，从实际出发，符合遵法守纪，可行有效，先易后难，科学、可行、有效的原则，针对原因制定切实有效的控制措施。,
