1、南钢中板厂能源管控项目结题报告福州三能节能技术有限责任公司2013 年 4 月前 言“节约资源和环境保护”已成为我国的基本国策， “十二五”规划明确提出单位能耗下降 16%的目标。当前节能减排形势严峻、任道重远。要节能，首先要只能；要减排，首先要查排；单项节能不是目的，系统节能才是根本。南钢中板厂在本项目前能源管理的现状：1 由 80 万吨/年发展到 200 万吨/年，扩建过程中的不断增加和改造，导致整个能源系统不清晰；2 能源中心对中板厂的能耗考核的总量每年按百分比下降的方式，并无严格的科学依据和数据支撑；3 中板厂内部对各工段、各班组无法进行能耗分解和考核；4 电气点检人员花费大量时间每日
2、进行人工统计台账和日志，疲于奔命；5 与服务商签订合同能源管理模式时难以考核节能量，存在分歧和争议。三能节能科技作为专业致力于科技成果转化和应用的高新技术企业，立足国家节能减排的具体要求和企业降耗提效的客观需求，整合多方先进技术和人才资源，精心开发出适合钢铁企业的“DX 钢铁企业能源智能管控系统” ，为高能耗企业量身打造集能耗采集终端化、用能过程信息化、能源管理智能化“三位一体”的能源管控和优化诊断综合解决方案，通过“知能所用、析能所耗、用能所长”三个紧密相关的环节节约能源、提升效益。一、项目的必要性1. 客观上是大势所趋，政策要求；2. 主观上是必由之路，企业所需；3. 管理上是技术可行，实
3、用高效。二、项目基本方法1. 终端数据采集项目对中板厂所有高压点与部分低压点安装计量模块，共计114 个监测点，监测点统计表如下表所示。终端监测点统计表序号 监测点序号 监测点序号 监测点序号 监测点1 2#轧前变 30 2#电气室 59 2#加热炉变进线柜 88 小机修2 2#轧前照明 变 31 1#辅传动变 60 3#加热炉变进线柜 89粗轧磨辊间吊车供电电源3 水处理 1#电源 32 高压水电源 61 1#加热炉变进线柜 90 D-E 原件跨吊车供电4 2#加热炉变 33 矫直机变 62 精整 1#线变进线柜 91水处理泵房低压供水泵P5-35 3#加热炉变 34 净环 2#水处理变 6
4、3 1#新精整变进线柜 92水处理泵房低压供水泵P5-46 精轧上辊变 35 圆盘剪变 64 2#新精整变进线柜 93水处理泵房浊环上塔泵P3-37 精轧下辊变 36 预矫直机变 65 新精整吊车 变进线柜 94漩流沉淀池冲渣泵 P1-38 精轧励磁变 37 精轧动力变 66 4#加热炉变进线柜 95漩流沉淀池冲渣泵 P1-29 精轧同步变 38 浊环水处理 动力变 1# 67 超快冷变压 器进线柜 96水处理泵房浊环上塔泵P3-210 精整 1#线变 39 漩流池提升 泵 1# 68 3#动力变进 线柜 97水处理泵房浊环上塔泵P3-111 1#新精整变 40 漩流池提升 泵 3# 69 2
5、#动力变进 线柜 98 旋流池冲渣 泵 P1-112 新精整吊车 变 41 中压供水泵 1# 70 1#动力变进 线柜 99水处理泵房浊环上塔泵P3-413 2#新精整变 42 中压供水泵 3# 71 制冷站电源 100水处理泵房低压水泵P5-114 技校变压器 43 浊环水处理 动力变 2# 72 净环 1#水处理进线柜 101水处理泵房低压水泵P5-215 超快冷进线 电源 44 漩流池提升 泵 2# 73 净环 2#水处理进线柜 102 层流冷却供 水泵 1#泵16 1#加热炉变 45 漩流池提升 泵 4# 74 2#电气室进 线柜 103 层流冷却供 水泵 2#泵17 1#轧前照明 变
6、 46 中压供水泵 2# 75 圆盘剪进线 柜 104 层流冷却供 水泵 3#泵18 轧前吊车变 47 中压供水泵 4# 76 1#辅传动变进线柜 105 层流冷却供 水泵 4#泵19 1#轧前动力 变 48 高压除鳞泵 1# 77 预矫直机变 进线柜 106 净环 3#泵20 3#动力变 49 高压除鳞泵 2# 78 矫直机变进 线柜 107 净环 7#泵21 2#动力变 50 层流冷却 1#泵 79 精轧动力变 108 净环 1#泵22 水处理 2#电源 51层流冷却 2#泵 80 2#炉 2#助燃风机 109 5#净环泵23 1#动力变 52 层流冷却 3#泵 81 2#炉 1#助燃风机
7、 110净环水冷却泵 2#泵(110KW)24 粗轧整流变 53 浊环 1#变进线柜 82 2#炉引风机 111 净环水 6#泵25 粗轧同步变 54 浊环 2#变进线柜 83 3#炉 2#助燃风机 112 净环 4#泵26 粗轧励磁变 55 2#轧前变进 线柜 84 3#炉 1#助燃风机 113 小机修27 粗轧下辊变 56 2#轧前照明变进线柜 85 3#炉引风机 114 粗轧磨辊吊车供电电源28 粗轧上辊变 57 1#轧前照明变进线柜 86 软水站进线 电源29 净环 1#水处理变 58 轧前吊车变 进线柜 87 新出炉电气 室低压柜各监测点按下图系统结构，构建能源管控系统。采集器以配电
8、室为单位，集中器以台区为单位，台区按照工艺与变压器划分。2. 用能实时监测对每个监测点的用能质量实时监测，监测参数如下表所示。监测参数表序号 监测参数 序号 监测参数1 电压 4 功率因数2 电流 5 谐波含量3 功率 6 电度3、 用能科学管理主要包括：智能抄表、产能能耗分析、能耗考核、用能质量实时监测 、设备电气运行状况的实时监测、用能同步管理六个方面。4、 用能诊断及分析通过对海量采集数据分析，查找系统与设备在能源利用过程中存在的问题。5、扩展到用能控制三、项目解决的问题3.1 能源智能管理1、智能抄表抄表管理界面如上图所示，操作人员只需选择所需时间段，就可瞬时统计出各电气室、各班组对应
9、时间段能耗数据，直接以报表形式打印，采用一键点击方式替代了以前人工巡查抄表，统计台账、报表，层层上报带来的繁琐工作，同时避免了人工抄表带来的人为误差。2、产能能耗分析（1）单位产品能耗分析结合产能数据，可实现单位产品能耗统计分析。下表以中板厂 10KV 高压室提供的产能数据结合系统采集的能耗数据作举例实现一周内日单位产品能耗分析。单位产品能耗分析日期 产能（吨） 能耗(KWh) 单位产品能耗(KWh/吨)2013.03.21 6056 329920 54.4782013.03.22 5113 297920 58.2672013.03.23 5189 299040 57.6302013.03.2
10、4 5177 282400 55.1902013.03.25 5334 326080 61.1322013.03.26 5194 295680 56.9302013.03.26 3167 232240 73.331随着系统继续运行，数据量的累计增加，可实现月、年单位产品能耗分析。(2) 各型号产品单位耗能分析结合各型号产品的生产时间与产能数据，可统计分析出各个型号产品的日、月、年单位产品能耗数据。(3) 工序能耗分析结合产品的生产时间与产能数据，可统计分析出各个型号产品各工序段日、月、年能耗数据与各工序段日、月、年单位产品能耗数据。(4) 能耗对标通过产能能耗数据分析，可实现钢铁行业国家标准单
11、位产品能耗、国内外先进单位产品能耗数对标，结合工序产能能耗分析，查找各工序段能耗差距。3、能耗考核通过班组工作时间段选择，可实现各班组产能能耗数据考核，下表以中板厂 10KV 高压室提供的各班组产能数据结合系统采集的能耗数据作举例实现一周内各班组产能能耗数据对比。同一工作日各班次能耗对比日期 班次 能耗（KWh） 产量(吨) 单位产能能耗2013.03.26 甲 102400 1830 55.9562013.03.26 乙 99040 1868 53.0192013.03.26 丙 94240 1496 60.995班次排名 班次 单位能耗差异率1 乙 0%2 甲 5.54%3 丙 15.04
12、%一周内同一班次能耗对比日期 班次 能耗（KWh） 产量(吨) 单位产能能耗2013.03.21 甲 110960 2101 52.8132013.03.22 甲 105200 2126 49.4832013.03.23 甲 102960 1834 56.1402013.03.24 甲 113360 2378 47.6702013.03.25 甲 116480 1700 68.5182013.03.26 甲 102400 1830 55.9562013.03.27 甲 127600 1831 69.689日期 单位产能差异率2013.03.24 0%2013.03.22 3.80%2013.0
13、3.21 10.79%2013.03.26 17.38%2013.03.23 17.77%2013.03.25 43.73%2013.03.27 46.19%4、用能质量实时监测 通过对高低压变压器、高低压用电设备的电气参数实时监测，可反映出各区域、各设备能源利用情况。下图为电气参数实时监控列表。电气参数实时监测列表5、设备电气运行状况的实时监测通过对高低压变压器、高低压用电设备的电气参数实时监测，可反映出电气设备的运作状况。对缺相、过压、过流等异常情况实时报警；对设备故障可通过后台软件查询故障前后电气参数变化情况，起到故障录波器作用。6、用能同步管理 通过权限分配，不同部门可查询到部门权限内
14、的能耗数据，各部门能耗数据同步一致。在外网连接的情况下，可实现用能的同步、远程、异地管理。3.2 用能诊断1、能源分布混乱通过产能的不停扩容、设备的不断增加、零星的改造，导致中板厂在本项目前能源分布比较混乱，无能源分布图、电气设备单线图。在平时的检修过程中，因为没有电气设备单线图，点检人员全凭平时经验，甚至出现设备接错线的情况，例如：2#精整线，软件上显示 2 台风机的功率不正常，经现场排查发现设备接错，功功率设备接到了小功率设备上。通过本项目的实施，填补了中板厂无能源分布图、电气设备单线图的空白。 2、能源管理不科学本项目前中板厂认识到了能源管理的重要性，但是对如何科学的实现能源管理处于模糊状态，能源管理工作仅仅停留在人工抄表层面上，对终端能源基本空白。通过本项目的实施，填补了终端能
