化工企業(yè)萬(wàn)元工業(yè)產(chǎn)值綜合能耗一般為3-4噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元,在化工企業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)中,電力能源消耗仍然是制約磷化工企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益的重要因素,節(jié)能降耗,提高能源利用率已成為磷化工企業(yè)的緊迫任務(wù)。
項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)工況說(shuō)明:某化工廠生產(chǎn)硫酸22萬(wàn)噸/年、磷酸一銨16萬(wàn)噸/年、硝酸鈉8萬(wàn)噸/年、硫磺制酸30萬(wàn)噸/年(配磷酸一銨20萬(wàn)噸/年)及7500KW發(fā)電機(jī)組。全廠用電來(lái)自10kV主高配電室,采用雙路進(jìn)線。主要高壓用電設(shè)備有:羅茨風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、合成循環(huán)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、富液泵。貧液泵、變脫泵等。主要低壓用電設(shè)備有:真空泵、風(fēng)機(jī)、冰機(jī)等。
改造前用戶需求分析:該企業(yè)的能源管理及考核工作已經(jīng)到達(dá)一個(gè)瓶頸階段,這是傳統(tǒng)的能源管理方式所無(wú)法跨越的,必須采用信息化技術(shù)構(gòu)建企業(yè)能源管理平臺(tái),在信息化平臺(tái)之上應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù),全面采集企業(yè)用能數(shù)據(jù),同時(shí)整合生產(chǎn)數(shù)據(jù),進(jìn)行多層面的用能分析,不斷挖掘用能漏洞,進(jìn)而制定出節(jié)能降耗的措施。通過(guò)信息化技術(shù)的應(yīng)用來(lái)提升用能管理水平,為企業(yè)的節(jié)能減排工作開辟一個(gè)新的天地,實(shí)現(xiàn)企業(yè)用能的持續(xù)優(yōu)化。
項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程和社會(huì)經(jīng)濟(jì)成效:經(jīng)過(guò)與用戶溝通交流和實(shí)地工況調(diào)查,最終用戶2018年7月配套了萬(wàn)洲電氣的WOES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng),2018年12月上線,將企業(yè)關(guān)口設(shè)備、能源分配點(diǎn)、關(guān)鍵能耗設(shè)備的能耗量進(jìn)行監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)、分析。準(zhǔn)確掌握能耗狀況、數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)和對(duì)標(biāo)分析報(bào)表,在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上實(shí)施優(yōu)化管控。
2022年通過(guò)三年時(shí)間WOES系統(tǒng)正常運(yùn)行,用戶通過(guò)設(shè)置符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)情況的分析診斷功能、報(bào)警功能、報(bào)表功能,從設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化、工藝管控優(yōu)化、管理策略優(yōu)化三個(gè)維度進(jìn)行節(jié)能挖掘,為企業(yè)帶來(lái)諸多節(jié)能成效:
1、設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能:
現(xiàn)場(chǎng)有4臺(tái)額定功率都為750kW的合成循環(huán)機(jī):1#合成循環(huán)機(jī)、2#合成循環(huán)機(jī)、3#合成循環(huán)機(jī)、5#合成循環(huán)機(jī),日常使用兩臺(tái),1#合成循環(huán)機(jī)和2#合成循環(huán)機(jī)同時(shí)使用較多,偶爾會(huì)使用3#合成循環(huán)機(jī);通過(guò)WOES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)負(fù)荷分析模塊發(fā)現(xiàn):2#合成循環(huán)機(jī)(運(yùn)行功率757kW左右)比1#合成循環(huán)機(jī)(運(yùn)行功率723kW左右)每小時(shí)平均高出34kw/h;2#合成循環(huán)機(jī)(運(yùn)行功率757kW左右)比3#合成循環(huán)機(jī)(運(yùn)行功率726kW左右)每小時(shí)平均高出31kw/h,和用戶進(jìn)行核實(shí)后,對(duì)2#合成循環(huán)機(jī)檢修后,設(shè)備運(yùn)行恢復(fù)正常,每年產(chǎn)生實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益回報(bào)36萬(wàn)元
2、設(shè)備工藝管控優(yōu)化節(jié)能:
現(xiàn)場(chǎng)冷卻塔風(fēng)機(jī)4臺(tái),功率都為60kW,當(dāng)冷卻塔進(jìn)水溫度大于36度時(shí),冷卻塔風(fēng)機(jī)開啟,現(xiàn)場(chǎng)主要通過(guò)調(diào)節(jié)循環(huán)水泵變頻器頻率進(jìn)行調(diào)整進(jìn)水量。通過(guò)WOES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),存在節(jié)能空間,對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行工藝優(yōu)化控制,采用先進(jìn)的溫度控制技術(shù)將循環(huán)水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)改造為閉環(huán)控制系統(tǒng),使冷卻效果得到提升,減少能源消耗,用戶進(jìn)行改造后,每年產(chǎn)生實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益回報(bào)10萬(wàn)元。
3、管理策略優(yōu)化節(jié)能:
發(fā)現(xiàn)碎漿配電室兩臺(tái)碎漿機(jī),額定功率相同,一備一用,近幾個(gè)月一直使用碎漿機(jī)_8_26.根據(jù)設(shè)備運(yùn)行狀況,其每天停機(jī)8-11小時(shí)。在尖時(shí)段(20:00-22:00),有錯(cuò)峰用電行為,但在其他時(shí)段,基本未執(zhí)行錯(cuò)峰用電管控措施。與用戶生產(chǎn)管理部門、能源管理部門多次溝通后,制定錯(cuò)峰生產(chǎn)制度,調(diào)整在上午平時(shí)段也(7:00-9:00)停機(jī)。并通過(guò)系統(tǒng)錯(cuò)峰用電分析模塊的分析結(jié)論對(duì)生產(chǎn)人員行為進(jìn)行提醒、監(jiān)督、考核,實(shí)現(xiàn)了16.6萬(wàn)/年的節(jié)能收益。
4、其他節(jié)能效益:
(1)提升企業(yè)信息化水平
該化工廠現(xiàn)場(chǎng)的能耗數(shù)據(jù)、中控系統(tǒng)數(shù)據(jù)、環(huán)保系統(tǒng)數(shù)據(jù)、綜保后臺(tái)數(shù)據(jù)等分屬于不同的管理部門和信息化系統(tǒng)中,調(diào)取查閱不方便,現(xiàn)全部整合到智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)中,企業(yè)管理者及時(shí)、全面的掌握各種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),提高了管理工作效率。
該化工廠生產(chǎn)管理所需的磷酸、硫酸、磷銨工序單耗數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率等數(shù)據(jù)需要各車間和統(tǒng)計(jì)部門進(jìn)行關(guān)聯(lián)計(jì)算后定期呈報(bào),費(fèi)時(shí)費(fèi)力?,F(xiàn)通過(guò)系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)硫酸、磷酸、磷銨等工序能耗、產(chǎn)量數(shù)據(jù)的快速準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì),改變?cè)瓉?lái)依靠人工抄報(bào)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀,提高工作效率和質(zhì)量的同時(shí),降低人力成本。
該化工建廠時(shí)間長(zhǎng),設(shè)備老舊、設(shè)備管理和維護(hù)不便,現(xiàn)通過(guò)設(shè)備檔案管理功能,實(shí)現(xiàn)設(shè)備臺(tái)賬的電子化。
(2) 提升企業(yè)自動(dòng)化水平
該化工廠能耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表多且繁雜,計(jì)算量大,現(xiàn)通過(guò)能耗統(tǒng)計(jì)功能滿足用戶對(duì)磷酸、硫酸、磷銨工序各班組用能量和產(chǎn)量的定時(shí)自動(dòng)統(tǒng)計(jì),解決人工進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和轉(zhuǎn)換復(fù)雜的問(wèn)題,及時(shí)發(fā)現(xiàn)用能和產(chǎn)量的異常,減少異常導(dǎo)致的能源損失。
通過(guò)報(bào)警分析功能,系統(tǒng)自動(dòng)按照發(fā)生次數(shù)進(jìn)行排名,解決依靠人工統(tǒng)計(jì)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題,有利于企業(yè)管理和維保人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)高頻異常點(diǎn),有針對(duì)性處理異常,提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率和產(chǎn)品產(chǎn)量。
該化工廠有羅茨風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、合成循環(huán)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、富液泵等重要用能設(shè)備,并且功率較大,起停對(duì)全廠負(fù)荷影響較大,通系統(tǒng)過(guò)自動(dòng)分析診斷功能,對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、合成循環(huán)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、富液泵等重要設(shè)備不同時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析,解決依靠人工查詢導(dǎo)出數(shù)據(jù)再分析費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)負(fù)荷分析,對(duì)負(fù)荷波動(dòng)超標(biāo)自動(dòng)提醒,保證電網(wǎng)和重要設(shè)備安全運(yùn)行。
(3)提升企業(yè)精細(xì)化管理水平
按照磷酸、硫酸、磷銨工序劃分,設(shè)置三個(gè)班組(一班、二班、三班),通過(guò)班組能耗分析功能將每個(gè)班的單耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以表格的形式展示每個(gè)班組的產(chǎn)品總量、能耗總量、單耗,制定班組考核標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行班組考核,提高企業(yè)生產(chǎn)效率,同時(shí)使全員能夠深入了解本部門、本班組各種生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)的能耗構(gòu)成,能源、設(shè)備設(shè)施利用水平,流程中的損耗以及改進(jìn)方向等。通過(guò)精準(zhǔn)識(shí)別后對(duì)癥下藥,使各部門發(fā)動(dòng)全員共同挖掘節(jié)能降耗的潛力。
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