企业能耗论文（精选12篇）
企业能耗论文 篇1
2014年4月28日, 经国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会批准, 正式发布了《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》强制性国家标准 (中华人民共和国国家标准批准发布公告2014年第8号) , 该标准定于2015年1月1日起正式实施。自此, 烧结墙体材料行业有了规范企业能源消耗限额的第一部国家标准, 由中国建材检验认证集团西安有限公司主起草的这部标准, 可堪称是砖瓦行业的里程碑。
国务院发布的《节能减排“十二五”规划》中规定, 到2015年, 全国万元国内生产总值能耗比2010年下降16% (比2005年下降32%) , SO2排放总量减少8%, 《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》、《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》国发[2007]1号, 都要求抓好建材等重点耗能行业和企业节能。对于烧结墙体材料工业, 国务院和有关部委就墙改工作颁布了多项国家和部门的政策法规、行政规章及技术规范, 建立了相互配套的法规体系, 为了达到国家及主管部门对烧结墙体材料行业节能减排的目标, 决定制定《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》标准。为国家和主管部门出台节能的相关政策和淘汰落后产能提供强有力的支撑, 对烧结墙体材料工业能耗进行有效限制, 对生产过程中的各环节的节能提出技术原则, 使烧结墙体材料企业能源管理和节能工作不断向高层次推进。同时可引导烧结墙体材料工业向健康的方向发展。
近两年来, 国家对高能耗行业, 如钢铁、电力和水泥的准入条件和相关生产技术指标提出了新的更高要求, 国家对烧结墙体材料工业调控也进一步加强。因国家尚无制定烧结墙体材料“限额”标准, 在制定相关“准入”政策时, 依据的充分性还有缺陷, 以至于出台不了更有力度带针对性的有效性措施。我国现行的行业标准JC/T 713-2007《烧结砖瓦能耗等级定额》是一项推荐性标准, 该标准对烧结砖瓦单位产品的热耗、煤耗、电耗划分了一级、二级、及格三个等级, 而目前建材行业中水泥、玻璃、陶瓷等行业均有相应的单位产品能耗限额标准, 浙江省于2009年颁布了《烧结砖瓦单位综合能耗限额及计算方法》的地方标准, 广西也颁布了《烧结砖单位产品能耗限额》的地方标准, 这些能耗限额标准中将单位产品综合能耗限额值划分现有企业、新建或改建企业的不同限定值, 一些标准还列出了综合能耗先进值。这些单位产品能耗限额标准对引导地方相应行业调整产业结构, 加强节能减排起到了积极的作用。
1《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》的标准制定
在低碳时代到来之际, 在绿色建筑遍地开花的背景下, 节能环保必将是未来的发展趋势, 新型烧结墙材将抢占制高点, 是未来建筑节能的重要保障。
改革开放30多年来, 烧结墙体材料企业结构发生了重大变化。20世纪70年代, 在全国大家办建材的大形势下, 烧结墙体材料工业异军突起, 企业数量快速上升, 20世纪50年代初期全国仅有近千家, 到20世纪90年代中期, 最高时达到了12万家。目前在国家产业政策的推动下, 烧结墙体材料用原料也已从原来单一的黏土向资源综合利用方向发展:利用页岩、煤矸石、粉煤灰、江河淤泥、各种工业废弃物等。产品从单一的黏土实心砖发展成有多孔砖、空心砖、空心砌块、保温砖、保温空心砌块、复合保温砖、复合保温空心砌块、装饰砖、路面砖及烧结装饰瓦等。
目前, 我国烧结墙体材料企业普遍存在节能观念和意识不强, 节能管理薄弱, 单纯追求数量增长的粗放式发展模式尚未转变, 而大多数企业只是设法提高产量来追求效益, 主要面临以下几方面的问题:
首先, 我国年生产各类墙体材料约1万亿块 (折普通砖) , 其中近80%的企业分布在广大农村, 因此, 整体能源浪费比较严重, 对节能认识不足, 亟待进一步提高;
其次, 由于前些年“井喷式”发展, 多数企业生产规模小、起步水平低, 能耗高, 浪费严重。经济实力表现出严重不足, 因而制约着企业的节能技术进步;
第三, 我国现还有很大一部分烧结墙体材料企业到目前为止还处于自由生产阶段, 均是在违规运行中, 无人监管, 政策、法规无法落实, 亟待改善;
第四, 企业技术装备落后, 创新能力不强, 先进产能置换落后产能的难度大, 新建项目与节能减排、等量或减量置换落后产能相衔接制度亟待落实;
第五, 烧结产品销售价格偏低, 部分企业仍然出现资金紧张, 出现工程材料压款现象, 企业资金周转缓慢, 企业经济效益受到影响, 无法实施节能改造。
我国的烧结墙体材料行业近十几年来取得了长足的进步, 科技进步与发展十分瞩目, 一批烧结墙体材料工业发展的技术瓶颈问题已取得重大突破, 一批具有自主知识产权的技术、产品和装备蓬勃发展, 装备生产出JZK70/70-25 (小时生产能力25 000~30 000块) 、JZK 75Y-35型大型挤出机, 还配套研制生产了大破碎机、挤出搅拌机、湿式轮碾机、切、码、运设备和自动上 (下) 架机组系统、自动化机器人码坯系统、自动化机械装卸系统等设备, 而且具有较高的水平。焙烧窑炉也随之研发有3.3 m、4.6 m、6.9 m、9.2 m、9.4m、10.4 m平吊顶宽断面节能隧道窑, 节能技术 (干燥余热利用技术、焙烧窑炉保温技术、电机无功就地补偿技术、电机变频调速技术、内掺燃料均匀供给技术、隧道窑余热利用及发电技术等) 已在行业已开始推广实施。
总之在国家的相关产业政策的引导下, 目前我国烧结墙体材料工业的产业结构、能耗水平以及技术发展水平都有了明显改善。从我们长期对烧结墙体材料企业运行情况的跟踪情况来看, 还有许多中小型企业在生产过程中造成能源浪费和能耗偏高, 存在能源消耗控制基本上处于缺乏监管状态。因此, 在这种情况下制定《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》强制标准, 对烧结墙体材料生产能耗实行标准化、规范化管理, 最大限度地降低烧结墙体材料生产的综合能耗。通过标准的实施将调整优化产业结构, 加快淘汰部分高能耗的落后生产线, 抑制高耗能, 进一步提高行业准入门槛, 强化节能、环保等指标约束, 促进烧结墙体材料企业采取措施降低生产能耗, 促进我国烧结墙体材料工业可持续健康发展。
通过制定能耗标准, 使烧结墙体材料行业培育和发展大型骨干企业, 形成一批生产规模大、技术装备先进、节能环保、经济效益好的领军企业;实施龙头带动, 发挥大型优势企业在技术、资金、管理等方面的优势。鼓励建材行业或相关行业的大企业、大集团进入烧结墙体材料行业, 提升产业经营管理水平;促进烧结墙体材料行业生产企业集团化发展;促进产业结构调整和全面提升。使节约能源、减少污染、能源的再利用成为今后行业可持续发展的战略重点。为实现“十二五”节能减排目标尽到应有的责任。
2 标准主要技术内容
《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》国家强制标准是国家新修订的《节能法》的重要配套内容。标准强调了烧结墙材企业单位产品综合能耗, 提出了三级能耗指标, 即能耗限额先进值、能耗限额准入值和能耗限额限定值。其中“能耗限额限定值”是对现有企业提出的最低要求, 未能达到此值要求的生产线将被强行整改或停产。该能耗标准的颁布实施, 为烧结墙材企业进行节能升级改造, 淘汰落后工艺, 节能降耗等提供了必要的技术措施和政策手段, 也将为烧结墙材企业提高能效水平提供了依据。
国家强制标准的主要内容及第4条技术要求如下:
本标准的第4.1条和第4.2条为强制性的, 其余为推荐性的。
本标准由国家发展和改革委员会资源节约和环境保护司、工业和信息化部节能与综合利用司提出。
2.1 范围
本标准规定了烧结墙体材料单位产品能源消耗 (能源消耗以下简称能耗) 限额的技术要求、统计范围和计算方法、修正办法。
本标准适用于生产烧结多孔砖和多孔砌块、烧结空心砖和空心砌块、烧结保温砖和保温砌块、烧结实心制品的能耗计算、考核, 以及对新建项目的能耗控制。
2.2 技术要求
2.2.1 烧结墙体材料单位产品能耗限定值
现有的烧结墙体材料产品生产企业单位产品能耗限定值应符合表1的规定。
注:a烧结实心制品包括烧结装饰砖、烧结路面砖、烧结瓦及烧结普通砖。
2.2.2 烧结墙体材料单位产品能耗准入值
新建烧结墙体材料产品生产企业的单位产品能耗准入值应符合表2的规定。
注:a烧结实心制品包括烧结装饰砖、烧结路面砖、烧结瓦及烧结普通砖。
2.2.3 烧结墙体材料单位产品能耗先进值
先进烧结墙体材料产品生产企业的单位产品能耗先进值应符合表3的规定。
注:a烧结实心制品包括烧结装饰砖、烧结路面砖、烧结瓦及烧结普通砖。
2.3 统计范围和计算方法
2.3.1 统计范围
2.3.1. 1 烧结墙体材料综合能耗统计范围
烧结墙体材料综合能耗统计范围包括从原料制备到成品堆放的全部生产过程中各种能源消耗量, 不包括生活能源消耗。
2.3.1. 2 统计方法
对统计期内消耗的能源数量和产品产量进行测算统计时, 配备符合GB 17167要求的能源计量器具, 不得重计或漏计, 具体在统计中各种能源折标煤进行计算, 各种能源折标准煤参考系数和耗能工质平均折算热量见附录A。
计算方法:产品综合能耗的计算应符合GB/T 2589的规定。
2.3.2 烧结墙体材料产品综合能耗的计算
烧结墙体材料产品统计综合能耗应按式 (1) 计算:
式中E—统计期内用于烧结墙体材料产品生产所消耗的各种能源总和, kgce;
Ea—统计期内用于烧结墙体材料产品生产所消耗的燃煤量折算为标准煤, kgce;
Eb—统计期内用于烧结墙体材料产品生产所消耗的电力折算为标准煤, kgce;
Ec—统计期内用于烧结墙体材料产品生产所消耗的燃气折算为标准煤, kgce;
Ed—统计期内用于烧结墙体材料产品生产所消耗的燃油折算为标准煤, kgce。
2.3.3 烧结墙体材料单位产品综合能耗的计算
烧结墙体材料单位产品综合能耗应按式 (2) 计算:
式中Ez—统计期内烧结墙体材料单位产品综合能耗, kgce/t;
E—统计期内烧结墙体材料综合能耗, kgce;
P—统计期内生产符合GB 13544、GB 13545、GB5101、GB 26538、GB/T 26001、GB/T 21149标准的合格产品产量, t。
2.4 修正办法
2.4.1 硬质原料破碎修正
产品采用需要破碎的硬质原料的生产工艺, 综合能耗修正按式 (3) 计算:
式中EC—综合能耗修正值
η—需要破碎原料占产品原料的比例。
2.4.2 海拔高度修正
烧结墙体材料生产企业所在地海拔超过1 000 m时进行海拔修正, 综合能耗修正按式 (4) 计算:
式中P0—海平面环境大气压, Pa;
PH—当地环境大气压, Pa。
2.4.3 烧成温度修正
产品最高烧成温度在1 080℃以上时, 综合能耗修正按式 (5) 计算:
式中T—烧结墙体材料产品烧成温度, ℃。
2.4.4 修正方法
凡具备上述修正条件的企业, 综合能耗按修正后的值判定。
3 关于能耗限额值、能耗计算及修正办法的说明
《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》标准是新制定的, 能耗限额分为现有烧结墙体材料企业单位产品能源消耗限额限定值、新建烧结墙体材料企业单位产品能源消耗限额准入值和烧结墙体材料企业单位产品能源消耗限额先进值三个等级。烧结墙体材料企业单位产品能耗限额限定值、准入值和先进值指标都针对国内烧结墙体材料生产情况, 具体单位产品能耗限定值是按照烧结墙体材料企业生产的产品种类为四类, 烧结多孔砖和多孔砌块、烧结空心砖和空心砌块、烧结保温砖保温砌块、烧结实心制品。其中烧结实心制品包括烧结装饰砖、烧结路面砖、烧结瓦制品及烧结普通砖。另外作为产品来说还可按照强度等级、原料种类及产品的吸水率来分类。烧结墙体材料工业“十二五”发展规划中提出以发展发展能适应建筑工业化需要的复合、多功能、绿色、智能及装配式产品为重点, 大力发展集保温与装饰于一体、承重与保温于一体的承重、非承重墙体材料产品、烧结装饰砖和砌块、复合保温砖和砌块、大型自保温砌块等自保温墙体材料, 因此, 以产品种类分类更为合理。
另外, 还应按照国家的墙改政策和各地的墙改政策在全国范围内淘汰部分企业, 如淘汰耗能高的小立窑、地沟窑、开口窑及不符合规定的轮窑、采用自然干燥生产、规模在年产1500万块以下占地面积大的小企业等, 这些企业均不适用于本标准的能耗计算、考核。
3.1 烧结墙体材料单位产品能耗限定值
最近几年我国烧结墙材企业对于生产过程中的能耗成本控制越来越重视, 在国家政策趋势与各地行业主管部门的引导和企业的积极参与下, 烧结墙材企业大力采取各种措施降低生产能耗, 企业的生产管理水平也得到很大的进步, 企业生产线的能耗与前几年相比明显下降。因此, 我们将能耗限额值设立三个值, 其中烧结墙体材料单位产品能源消耗限额值的确定是在调查和测试了国内多个生产企业的情况后、根据实际调研情况和测算制定的, 由于本标准实施后将根据标准中的指标淘汰能耗较高的烧结墙材企业, 因此指标定的较严, 以达到预期淘汰落后生产线的目的。烧结墙体材料单位产品能源消耗限额值的确定能淘汰国内一大批生产线达不到限额值的要求, 在经过一定的技术改造后生产线仍达不到限额值的企业, 具体限额值指标见表1。
3.2 新建烧结墙体材料单位产品能源消耗准入值
近几年来我国烧结墙材工业工艺及装备技术水平和企业生产管理水平取得了一些进步, 新建烧结墙材生产线的能耗明显下降。根据最近几年采用最新技术投产的生产线实际运行情况以及目前国内各种规模的生产线设计的能耗指标, 我们确定了新建烧结墙体材料单位产品能源消耗准入值, 保证采用比较先进的工艺技术和装备才能达到要求, 该指标的确定是在目前只有少数较先进企业能达到该指标要求, 其指标具体见表2。
3.3 烧结墙体材料单位产品能源消耗先进值
经过最近几年来烧结墙材工业生产及生产管理水平的提高, 部分烧结墙体材料生产企业的能耗指标到达国际先进水平, 先进值的确定, 国内已有个别较先进的企业能够达到该指标, 其具体指标见表3。
3.4 综合能耗的统计范围
烧结墙体材料综合能耗的统计范围包括从原料制备到成品堆放的全部生产过程中各种能源消耗量, 不包括生活能源消耗。
烧结墙体材料煤耗统计或检测范围包括从原燃材料进入生产厂区开始, 到产品出厂的整个生产过程消耗的煤量, 包括原材料处理、成型、坯体加热处理和产品干燥、焙烧的煤耗等, 当采用废弃物作 (如污泥等) 为原料时, 烘干废弃物消耗的煤量不计入产品煤耗, 采用工业废弃物作为替代燃料时, 废弃物带入的热量应折算成标煤计入烧成煤耗。
烧结墙体材料电耗统计范围包括从原燃材料进入生产厂区开始, 到产品出厂的整个生产过程消耗的电量, 包括原材料破碎、输送的电耗, 产品包装的电耗等。采用废弃物作 (如污泥等) 为原料时, 烘干废弃物消耗的电量不计入产品电耗。
可以看出, 对于烧结墙体材料综合能耗及电耗的统计范围, 标准对于废弃物二次回收利用的企业单位是鼓励的, 其目的意义在于鼓励烧结墙体材料这类高能耗、高损耗的企业进行能源二次利用, 从而达到节能减排的目的, 贯彻国家提出的低碳环保理念。
3.5 标准能耗计算方法
3.5.1 烧结墙体材料产品综合能耗的计算
对于烧结墙体材料产品综合能耗的计算, 按照能源计算公式ΣE=Ea+Eb+Ec+Ed进行计算, 其中∑E为综合能耗, 即统计期内用于烧结墙体材料产品生产所消耗的各种能源, 用标准煤表示, ∑E即为产品统计期内综合能耗, Ea、Eb、Ec、Ed分别代表产品在统计期内的煤耗、电耗、气耗、油耗, 在工作组对大量的生产企业进行调查统计后, 得出烧结墙材生产用于机械等方面的油耗和气耗等其他消耗之和普遍在电耗的26%~30%左右, 因此我们在综合能耗中将这部分消耗直接按电耗的30%折算计入, 方便在测试期内无法统计出油耗、气耗的企业考核。
3.5.2 烧结墙体材料单位产品综合能耗的计算
对于烧结墙体材料单位产品综合能耗的计算, 按照公式进行计算, 即用∑E (综合能耗) 除以P (合格产品产量) 即可得出Ez (统计期内单位产品综合能耗) , 要注意P为统计期内生产符合GB13544、GB13545、GB5101、GB 26538、GB/T 26001、GB/T 21149标准规定的合格产品产量, 单位为吨。
3.6 烧结墙体材料单位产品能耗限额修正办法
3.6.1 硬质原料破碎修正
当烧结墙体材料产品采用需要破碎加工的硬质原料的企业, 因为在生产过程中可能要用到破碎机、球磨机等设备进行粉碎加工, 对于电耗受破碎率影响会更大些, 因此, 标准对其进行修正:综合能耗修正值=综合能耗+1.2×破碎率, 其中破碎率即需要破碎原料占产品原料的比例。
3.6.2 海拔高度修正
烧结墙体材料生产企业所在地海拔超过1 000 m时进行海拔修正, 煤耗修正下式计算:
式中P0—海平面环境大气压, 其值取101 325 Pa;
PH—当地环境大气压, P。
3.6.3 烧成温度修正
对于某些烧结墙体材料产品如装饰砖、路面砖等由于其产品性能要求需要在高温下烧制的, 标准设立了烧成温度修正, 当最高烧成温度在1 080℃以上时, 修正公式为
公式主要是考虑不同烧成温度对能耗的消耗不同, 烧成温度越高能源消耗越大, 现举例如下:
某企业主要生产烧结装饰砖, 其最高烧成温度达到1 300℃, 按修正系数计算公式可算出修正系数为1.33, 其标煤耗修订值=48.5×1.33=64.5 kgce/t, 即这家企业只要达到修订值即满足能耗限额。
如另有一家企业生产烧结路面砖, 其烧成温度达到1 100℃, 正系数公式9可计算出修正系数仅为1.12, 其标煤耗修订值=48.5×1.12=54.32 kgce/t, 相比第一种烧成温度达1300℃的产品修正, 其修正系数要小很多, 其主要因为烧成温度低于第一种产品, 说明温度修正公式反映出烧成温度与温度修正系数的关系, 温度越高, 修正系数越大。
3.7 企业生产能耗检测和考核
标准中能耗限额指标应为年度统计值或检测值, 因此在标准的实施过程中, 国家和地方主管部门必须在烧结墙体材料工业内建立能源报表的有关制度, 要求生产企业定期提交烧结墙体材料产品质量、生产电耗、煤耗等方面的报表, 并定期对部分烧结墙体材料生产企业的能源消耗情况及产品质量进行抽查, 对提交假数据的企业采取严厉的惩罚措施。
此外, 有关地方墙体材料工业主管部门可以委托具有计量检测认证资质的检测机构对烧结墙体材料企业的能耗进行检测和计算, 根据检测的结果对烧结墙体材料企业的能耗进行考核。
对于能耗指标达不到标准中规定的单位产品能耗限额指标的企业, 国家和地方墙体材料工业主管部门应要求企业在一定期限内对生产线采取技改等整改措施, 降低生产能耗, 对于连续两年达不到标准中规定的限额指标要求的生产线, 主管部门可以要求企业停产整改。
4 烧结墙材能耗面临新门槛企业应及早准备
为促进我们企业开辟节能思路;促进行业升级与进步, 2015年1月1日《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》强制性国家标准 (以下简称“能耗标准”) 正式实施, 该标准是烧结墙材行业第一次设置能耗限额, 被定义为强制性标准, “能耗标准”将对我国烧结墙材业产生重大的影响, 将全面提高我国烧结墙材行业的能耗要求。而且作为烧结墙材行业的能耗准入门槛, 预计新“能耗标准”标准实施后, 将有一批达不到能耗标准的烧结墙材企业被淘汰。烧结墙企业应及早准备。
“能耗标准”有利于中国烧结墙材产品市场的发展。推出新标准恰逢我国着手解决一些城市日益严重的大气污染问题和国家《绿色建筑行动方案》贯彻落实之际。人们把大气污染的恶化归罪于工业企业数量的增加, 最近北京市就出台了关停200多个工业企业的规定, 其中就包括烧结墙材生产企业。新标准的实施将抬高烧结墙材生产企业的门槛, 带动墙材行业转型升级。
5 标准实施的经济和社会效益
目前, “节能减排”正在变成一场全民运动, 降低消耗、保护环境已成为各行各业的共识, 通过标准的实施, 以淘汰的落后产能, 新建隧道窑生产线可最大限度地降低隧道窑热能损失, 提高隧道窑的热效率, 与淘汰落后生产线相比较, 节能20%以上, 按每万块产品最少节能200 kg标准煤计算, 估计每年至少节约320万t标准煤 (按新改建产能1 600亿块生产线考虑) , 同时能节省大量电能, CO2排放量也会大幅度降低, 社会效益显著。
我国现有烧结墙体材料生产企业6万~7万家, 年产约1万亿块 (折普通砖) , 分布在广大的乡镇, 这些落后企业绝大多数装备落后, 还有使用小轮窑, 地沟窑、开口窑甚至土窑。这种技术结构造成能源消耗高, 污染严重, 煤耗和电耗费用已占到企业生产成本的一半以上。落后的产业结构和传统的经营理念, 单纯追求经济效益, 不顾社会效益和环境效益。标准实施的前几年, 按最保守估计至少每年新建2000座大型隧道窑生产线, 年产烧结砖1600亿块, 以平均新建每条生产线费用为3000万元计, 则需要投入资金600亿元以上。此外部分规模以上的生产线由于投产时间不长, 生产工艺和装备技术较落后, 导致能耗偏高, 需进行相应技术改造, 估计这部分生产线数量为上万家。以平均每条生产线节能技改费用为500万元计, 则需要投入资金500亿元以上。
烧结墙体材料工业虽然算不上一个大行业, 但产量巨大, 分布广泛, 因此在能源消耗总量、减少CO2气体排放方面的影响和作用不可小视。烧结墙体材料工业又与能源、资源、环境和土地问题密切相关, 能耗准入值一定要成为我国各级政府及行业主管部门审批、核准烧结墙体材料工业项目项目和备案的强制性门槛。全国烧结墙体材料企业数以万计需要改造升级, 需要规模化、集约化、集团化的大型集团型的现代化企业, 为促进烧结墙体材料工业结构调整和资源整合, 有利于节约能源和技术进步, 最大限度地提高能源使用效率、降低能源消耗, 使我国墙体材料生产技术有一较大的发展, 并可为节能减排作出较大的贡献。
《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》强制性国家标准出台背景很简单, 就是因为我们国家的工业企业能耗太高, 我们烧结墙材行业的能耗更高, 目前我国每百万美元能耗是世界平均水平的近2倍, 烧结墙材行业属于资源型、高耗能和高污染行业, 烧结墙材行业作为耗能大户, 已经成为我国宏观调控的重点行业。每生产1t烧结墙材, 平均耗电约15 k Wh, 55 kg标煤, 原料和燃料成本约占烧结墙材制品的40%以上, 此外, 还对空气造成严重污染。由于我国节能减排形势严峻, 因此, 为解决我国烧结墙材行业能耗严重的问题, 实施《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》强制性国家标准, 国家及有关部门要求抓紧落实和实施, 《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》强制性国家标准将对我国烧结墙材业产生重大的影响, 新标准将全面提高我国烧结墙材行业的能耗要求。
摘要：由中国建材检验认证集团西安有限公司主起草的《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》强制性国家标准已批准发布, 定于2015年1月1日起正式实施。该标准是烧结墙材行业第一次设置能耗限额, 被定义为强制性标准, “能耗标准”将对我国烧结墙材业产生重大的影响。为此介绍了标准的制定、标准的主要内容及第4条技术要求、能耗限额值、能耗计算及修正办法的编制说明等。新“能耗标准”实施后, 将全面提高我国烧结墙材行业的能耗要求, 遏制低水平重复建设, 卡住高能耗, 淘汰落后工艺装备和低劣产品, 促进技术先进的优质墙材产品发展, 将带动和提升行业的整体水平, 引领行业的转型升级。
关键词：烧结墙材,能耗标准,能耗限额
企业能耗论文 篇2
夏丽平
上海安科瑞电气股份有限公司
嘉定
201801 0 概述
建设智能用电及能效管理系统，实现对工矿企业用电及能源消耗状况的全面监测、分析和评估，通过对能源消耗过程信息化、可视化管理，优化企业生产工艺用能过程，科学、合理地制定企业能耗考核标准和考核体系，有效提升企业能源效率管理水平。
中国经济在持续高速增长的同时也伴随着能源紧张和环境恶化的巨大压力，而面对这一挑战的最有效、经济的办法是在高能耗企业建设能耗监测、管理、控制系统，通过技术创新提高能源使用效率，帮助企业实现节能增效、清洁生产的目标。
据国外统计资料：工业企业每年10%以上能源损耗源于没有能源监测及维护计划，每年12%的能源损耗源于没有能源管理及控制系统。欧美发达国家先进企业除了生产过程中广泛采用计算机监测、控制系统（DCS，SCADA）外，能源数据的在线监测、分析和优化系统占有重要的位置。通过现代计算机技术、网络通信技术和分布式控制技术，建立完善的能耗监测、管理体系，实现能源消耗动态过程的信息化、可视化、可控化，对企业生产过程中能源消耗的结构、过程及要素进行管理、控制和优化，提高能源使用效率。智能用电及能效管理系统简介
系统在线监测整个企业的生产能耗动态过程，收集生产过程中大量分散的用电、用水、用气等能耗数据，提供实时及历史数据分析、对比功能，以发现能源消耗过程和结构中存在的问题，通过优化运行方式和用能结构以及建立企业能耗评估、管理体系，提高企业现有供能设备的效率，实现节能增效、高效生产。
系统为用户提供以下能耗数据和节能信息：①掌握企业耗能状况：能源消耗的数量与构成、分布与流向；②了解企业用能水平：能量利用损失情况、设备效率、能源利用率、综合能耗；③找出企业能耗问题：管理、设备、工艺操作中的能源浪费问题；④查清企业节能潜力：余能回收的数量、品种、参数、性质；⑤核算企业节能效果：技术改进、设备更新、工艺改革等的经济效益、节能量；⑥明确企业节能方向：工艺节能改造、产品节能改造、制定技改方案、措施等。系统功能
1）能源消耗过程的信息化、可视化
目前国内大多数企业是靠人工定时抄表的方式统计用电及能源消耗状况，这种方式存在数据滞后、时效性差、数据单一等问题，不能及时掌握各生产环节和重点能耗设备的实时能耗数据。能效管理信息系统在线监测整个企业（集团）的生产能耗动态信息，并将这些能耗数据与相对应的设备、车间、班组生产数据相结合，现场运行管理人员可了解和掌握生产环节和重点设备的实时能耗状况、单位能耗数据、能耗变化趋势和实时运行参数等信息。
如图：某工厂的工艺流程
图1 水泥磨子系统生产流程单耗监测
2）能耗/能效信息统计、管理
系统自动生成的多种能耗信息统计图形、曲线和报表，如以日、周、月、年为周期的电、水、气、煤等能耗统计报表，报表类型分为全矿、车间、重要耗能设备三个层次，为用户提供能源消耗结构和能源消耗成本分析依据，评估节能措施的效果和关联影响。
系统提供综合能耗/能效统计报表，采用菜单或光按钮直接引导界面模式，图形界面包括企业宏观的能耗数据和相关信息，快捷、直观反映企业、生产车间、班组和重要生产环节实时和历史能耗/能效信息。
图2 企业综合能耗统计
3）历史能耗数据对比、分析
系统具有强大的历史能耗数据追溯和分析功能，企业能效管理及生产工艺分析人员可按不同需要灵活设置工作点参数，在不同时段下生成各种能耗数据报表与能耗曲线：如设备单耗、生产线和班组单耗等，用多种方法对主要能耗设备和生产线的能耗数据进行查询和追溯，并可对多种参量的变化趋势进行对比、分析，从而发现能源消耗结构和过程中存在的深层次问题，对企业能源消耗结构和方式的改进、优化提出方案和建议。
通过动态的单位产量能耗曲线和数据，可以直观地比较企业生产能耗与国际、国内标准的差距，从而对生产、管理、工艺及时进行指导和调整，使企业生产过程的单位能耗和能源效率保持在科学、合理水平。
图3 能耗参数对比、分析
4）电能质量及谐波监测、分析 电力电子技术在电气化铁路、电解工厂、电弧炉冶炼和电机变频调速等领域的广泛应用，在提高生产效率的同时也产生了大量的谐波污染电网，导致谐波和电能质量问题的发生。
用电及能效管理信息系统在线监测电能质量和谐波分量，通过谐波分量图和趋势图，使用户及时了解真实用电环境，避免谐波危害和电能质量问题的发生，同时降低供电系统谐波和无功损耗。通常购置谐波监测设备需要较大的投资，本系统能同时实现电能消耗状况以及谐波监测、分析的双重功能。
图4 供电网络中谐波分量图 系统架构及工作原理
系统主要由数据采集层、数据传输网络、能效管理系统软件三部分组成。
1）数据采集层：通过安装在能耗监测仪表箱（柜）中的带数字接口的智能电力仪表，实施对负荷用电量的实时监测。监测数据包括：电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功无功电能、谐波、环境与开关状态、事件记录等用电参数。监测对象包括：电力需求侧中低压馈线回路、主要耗能机电设备、厂房（生活区）其他耗能设施。同时也可以对用水量、用气量、热量、投料量、产量等，通过电子式流量表、电子式热量表、电子皮带秤、地秤等现场智能数据采集，根据现场条件和系统应用的要求，采集的数据也可以取自用户的其他智能系统的数据接口。
2）数据传输网络：通过在能耗监测仪表箱（柜）中安装的能耗智能数据网关，实时采集能耗计量仪表的数据，并且通过TCP/IP网络传输到能耗监控中心。无需远距离布线，施工简单可靠。瑞申智能数据网关提供多种接入方式，目前支持RS-485/RS-232总线、光纤、工业以太网、433M无线、GSM/GPRS/CDMA网络传输等多种方式。
3）用电及能效管理系统软件：完成数据采集、校验、分析、处理、输出、系统维护、授权使用权限分级控制等；并可将现场运行的重要数据、报警信息、故障信息等传送到企业决策人员。
图5 用电及能效管理信息系统架构 计量及监控产品配置
电力仪表主要用于电网，特别是用户端低压的电参数测量、电能计量、故障诊断、电气控制、报警、保护等功能；电能表用于电网各个环节、用户与用户之间的电能结算，附带有电参数测量，无诊断、控制和保护等功能。
（1）高压回路或低压进线回路选ACR330ELH仪表
该表为电能质量分析仪表，主要功能有：LCD显示、全电参量测量（U、I、P、Q、PF、F、S）；四象限电能计量、复费率电能统计；THDu，THDi、2-31次各次谐波分量；电压波峰系数、电话波形因子、电流K系数、电压与电流不平衡度计算；电网电压电流正、负、零序分量（含负序电流）测量；4DI+3DO（DO3做过压、欠压、过流、不平衡报警）；RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T645规约。外形尺寸：120×120mm，开孔尺寸：108×108mm。适用于高压重要回路或低压进线柜。
（2）低压联络或出线回路选ACR220EL电力仪表
该表主要功能有：LCD显示、全电参量测量（U、I、P、Q、PF、F）；四象限电能计量、复费率电能统计、最大需量统计；4DI+2DO；RS485通讯接口、Modbus协议。外形尺寸：96×96mm，开孔尺寸：88×88mm。适用于低压联络柜、出线柜。
（3）动力柜、照明箱选ACR120EL电力仪表或导轨式电表
ACR120EL电力仪表主要功能有：LCD显示、全电参量测量（U、I、P、Q、PF、F）；四象限电能计量、复费率电能统计、最大需量统计；2DI+2DO；RS485通讯接口、Modbus协议。外形尺寸：开孔尺寸80×80mm，开孔尺寸72×72mm。适用于动力柜。
DTSD1352导轨式电表主要功能：LCD显示、全电参量测量（U、I、P、Q、PF、F、S）；四象限电能计量、复费率电能统计、最大需量统计；电流规格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可选、RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T 645规约可选。外形尺寸：126×89×74mm，7模数。适用于动力柜。
DTSF1352导轨式电表主要功能：电流规格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可选、复费率电能统计、电能脉冲输出、RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T 645规约可选。外形尺寸：126×89×74mm，7模数。适用于用于耗能设备进行计量。
照明箱DDSF1352电表主要功能：电流规格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可选、复费率电能统计、电能脉冲输出、RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T 645规约可选。外形尺寸：76×89×74mm，4模数。适用于照明箱的电流、电压测量；单相电能计量。技术特点
1）以设备为对象构建的内置实时关系数据库：这种结构化、对象化的实时数据库相比较传统的平面数据库，大大提高了数据检索和访问的速度及效率；
2）灵活的进程调度管理技术：进程调度管理功能可以把大量的数据采集和处理任务分布到不同的服务器上运行来实现负载均衡。支持在线组态，在不影响操作的情况下，允许全部或部分应用程序进行修改；
3）系统的集中管理和维护：有权限的用户，可以在EMIS系统中任意一台服务器或工作站上修改系统配置，在提交以后系统自动同步数据库的配置；
4）网络体系架构：基于先进的网络体系架构，支持多层次网络冗余及故障切换。增强的Web功能和Internet/Intranet浏览器技术，直接支持多文档；
5）支持多种通信协议：I/O通信冗余，直接读取现场数据采集设备存储的数据，同时具备良好的开放性和灵活性。支持RS-232/422/485、Ethernet、Can、LonWorks、MODBUS等多种通信协议和标准；网络通信采用标准的NetBIOS，支持IPX/SPX、TCP/IP等协议；
6）支持多种关系数据库：包括Oracle、SQL Server、dBASE等；实时数据库内置多种功能模块，可实现累计、统计、控制、线形化、PID控制、各种运算等功能。通过高效的压缩7
技术和海量的存储技术，可以处理10万点以上的数据；
7）丰富的图形开发工具以及优化设计的图库：新增更多的矢量子图，使工程画面制作更加丰富、灵活；提供面向对象编程方式，内置间接变量、对象变量、模板变量，方便构造强大的企业级运行系统；
8）开放性：全面支持DDE、OPC、ODBC/SQL、ActiveX标准，提供OLE、COM、DCOM、动态链接库等多种接口，以便用户利用各种常用开发工具（如：VC++、VB等）进行深层的二次开发。应用案例
广达电脑成立于1988年，是目前全球第一大笔记本电脑研发设计制造公司。以领先群伦的技术与坚强优越的研发团队，屹立于高科技市场领导者地位；除了在笔记本电脑的领域中维持高成长、高品质与高评价之外，更将触角延伸到企业网路系统、家庭娱乐产品、行动通讯产品、车用电子产品以及数码家庭产品等市场，积极拓展产业整合布局。2006年荣登美国「财富杂志(Fortune)」评定为全球五百大企业。2011年广达电脑入住重庆，建成了一个拥有七栋大楼（每栋十层，每层35个房间），员工总人数以万计的重庆广达制造城。
上海安科瑞电气股份有限公司于2011年承接了重庆广达生活服务区一期能耗监测系统的设计与实施。系统采用Acrel-5000型能耗监测系统，实现了对生活服务区内用电量和用水量的在线监测（其中电力仪表2000只、水表5000只），方便了对该建筑群能耗的管理。
重庆广达生活服务区能耗监测系统采用网络分布式结构，整个系统包括该建筑群的七个子系统和中心监控室的一个总监控系统。冷/热水表数据和电表数据当地采集完成后集中传至中心监控室。分控中心和中心监控室之间用光纤网络进行通讯。每个子系统采用五台通讯管理机，其中三台通讯管理机采集楼内每户的冷/热水表数据，另外两台采集楼内电表的数据。
系统主要实现的监控功能：
1.界面开发设计成美观大方的图形，设备拓扑关系可自动生成并根据设备带电状态动态着色。
2.可查看各宿舍的当前电能值和当前冷/热用水量。
3.具备远程抄表功能，可查询到任意时刻某一回路的详细电参量。
4.具有用电量和用水量的报表查询功能，支持日报、月报和年报的查询及打印。5.具有Web访问功能，接入局域网的计算机可以打开IE浏览器浏览软件界面。结语
节能工作不仅是对某个设备和工艺的改造，而是对企业全系统用能过程的优化，采用能效管理信息系统可以对企业能源效率水平进行全面监测、分析和评估，找出生产过程中能耗问题根源所在，科学、合理地制定生产工艺流程、建设能耗考核标准和体系，有针对性地制定节能改造方案，是企业节能增效工作的基础和技术方向。
参考文献
[1]上海安科瑞电气股份有限公司产品手册.2011.10版.作者简介：
企业能耗论文 篇3
为帮助企业实现节能增效,施耐德电气重点推出了EcoStruxure能效管理体系等一系列解决方案。据了解,EcoStruxure集成了电力、工业、建筑楼宇、数据中心、安防等5个领域的经验,可与企业的供电系统、楼宇自动化系统、生产自动化系统、安防门禁系统、IT机房系统进行有机地集成,实现全面的智能化管理。在充分考虑系统兼容性的同时,实现了面向第三方系统的开放性和互操作性。通过对以上系统相关的监控和管理,实现系统间的信息交换,并将主要关键信息通过独立的网页界面呈现给企业用户。
“随着EcoStruxure的推出,施耐德电气已全面实现从产品到解决方案的转型,客户从一个单一界面,便能了解到楼宇,自动化控制,数据中心基础设施的整体电力消耗状况,从而让客户用更简单、透明、节省的智能化方式进行能源管理,让企业实现主动的节能增效。” 施耐德电气中国区副总裁兼APC大中国区总裁邱成弟表示。
除此之外,施耐德还推出了最新的节能增效产品、解决方案和成功案例。如面向家庭及商用网络的绿色产品Back-UPS专业版,Smart-UPS SRC,InRow SC集成机柜系统等,以及面向大型数据中心的管理软件英飞管理器6.0(Infrastuxure Central 6.0),MGETM GalaxyTM系列产品,适用于船舶的MGETM GalaxyTM 5000。
炼油企业能耗评价方法及对比 篇4
因此能耗是炼油企业的重要指标之一。要想做好炼油企业的能耗管理及节能工作首先要有合理的能耗评价方法, 国内炼油企业一般使用单位综合能耗法和单位能量因数能耗法来对比评价能耗的高低。但由于单位能量因数能耗相对复杂, 部分炼油企业直接使用单位综合能耗进行对比, 结果人为地将实际上的先进能耗变成了落后, 实际的落后能耗变成了先进, 导致出现了不合理的要求和对比结果。本文介绍了国内炼油企业几种主要的能耗评价方法并对其进行对比。
1 单位综合能耗法
单位综合能耗就在统计期内, 炼油综合能源消耗量与原油和外购原料油加工量的比值。
单位综合能耗反映了炼油企业一次能源消耗量, 数值越大, 该企业能耗越高, 加工成本相应地增高。对同一炼油企业来说, 它的变化反映了各种不同情况下能耗对炼油加工成本的影响。对于原料、产品和加工流程相同或相似的炼油企业, 如果除能耗费用之外的其它费用相同, 炼油企业的单位综合能耗越高, 加工成本越高。
(1) 炼油综合能耗计算方法如下:
式中:E为炼油综合能耗, 单位为千克标准油;Mi为第i种能源的实物消耗量;Ri为第i种能源折合标准油系数;Q为与非炼油系统交换的热量折算为标准油代数和, 单位为千克标准油 (kg OE) , 向炼油输入的热量计为正值, 从炼油输出的热量计为负值。
(2) 单位综合能耗计算方法如下:
式中:e为单位综合能耗, 单位为千克标准油每吨;E为炼油综合能耗, 单位为千克标准油;G为原油及外购原料油加工量, 单位为吨。
2 单位能量因数能耗法
单位能量因数能耗等于炼油单位综合能耗除以炼油能量因数。
设一个炼油企业共有n套工艺装置, 同一时期的加工量分别为A1, A2……An;实际能耗 (对各自装置的进料或产品) 分别为E1, E2……En, 评价体系中确定的每套装置应可达到的先进标准能耗分别为C1, C2……Cn, 其中只有编号为1的装置为常减压蒸馏装置, 相应的加工量A1就是该企业的原油加工量。
则对于炼油企业工艺装置, 单位能量因数能耗U的定义为:
上式中分母称为能量因数 (Ef) , 可以看出:其中∑ (AiCi) 是该企业应达到的能源消耗总量, A1C1是常减压装置应达到的标准能源消耗量, n套装置二者的比值的和即能量因数, 直接意义则是该企业应达到的标准能源消耗总量折算成具有标准能耗的常减压装置的套数。
由于在一定的评价体系中, 标准能耗C1, C2……Cn是不变的, 因此, 能量因数就是每套装置应达到的能源消耗总量与全部原油常减压装置加工的标准消耗量比值的和, 也就是该企业在能源消耗上的复杂系数。显然, 加工流程越长或高能耗的装置越多, 该企业能量因数越大。
上式中的分子项是该炼油企业的单位综合能耗, 除以能量因数 (Ef) 后, 就是单位能量因数能耗, 意义就是标准能耗常减压装置的实际能耗。
3 能源密度指数法
炼油企业的复杂程度不同, 其理论能耗是不同的, 复杂程度越高, 该企业理论能耗就越大。而炼油企业的复杂程度取决于全厂加工流程以及各炼油工艺装置的操作条件、结构、复杂度和利用率等多个因素。
为了深入分析评价炼油企业的能耗情况, 寻找改进的途径, 近年来在炼油企业能耗评价方法中引入了相对概念的“能源密度指数” (EII) , 在国际上得到了较为广泛的应用, 主要用于燃料型炼油企业之间能耗对比。
EII是炼油企业实际能耗除以其按照其装置构成和操作情况计算的炼油企业标准能耗的比值。公式如下:
EII=炼油企业实际总耗能量/ (装置标准耗能量+显热+界区外系统耗能)
其中:
炼油企业实际总耗能量是指企业实际消耗的总能量, 催化烧焦、燃料气、蒸汽、电等按标准热值或折能系数折算。
装置标准耗能量=装置加工量×装置标准能耗系数
装置标准能耗系数根据装置操作条件、运行参数等计算得出或给定。
显热是指非原油带入能量。
界区外系统耗能指生成燃料油、润滑油以及公用工程耗能量。
4 万元产值综合能耗法
万元产值综合能耗是指在统计报告期内每产生一万元的产值所消耗能源数量, 也就是综合能源消费量与工业总产值之比。
万元产值综合能耗 (吨标准煤/万元) =工业综合能源消费量 (吨标准煤) /工业总产值 (万元) 。
能源消费总量是指使用单位在报告期内实际消费的一次能源和二次能源的数量之和。一次能源消费是指能源物质消费以后不再产生新的能源物质的消费, 如加热炉的燃料消耗。二次能源消费是指能源物质消费后产生新的能源物质的消费, 如炼油加工消费原油等能源物质生产出汽油、煤油、柴油等能源物质的过程。
工业综合能源消费量=工业生产能源消费总量-加工转换产出的能源总量。它包含生产过程的耗能、加工损失和用于生产非能源物质的消耗。
工业生产总值就是报告期内工业企业核算单位生产的所有产品的价值之和, 包括: (1) 在报告期内一般贸易产品量乘以指标规定的单价之和; (2) 在报告期内半成品增减的价值变动值; (3) 来料加工量的加工费收入。
5 结语
一般情况下, 不同炼油企业单位综合能耗的大小与其实际用能水平没有直接的联系, 用于评价能耗具有很大的局限性, 因此不能直接用于不同炼油企业之间能耗的对比, 只能用于条件相当 (原料品质与产品性质相同) 的炼油企业之间或者一个炼油企业不同加工负荷下的能耗对比。
单位能量因数能耗法是在纳尔逊的复杂系数法、阿莫科公司的能量因数法等基础上发展而来的适合国内炼油企业的一个科学合理的能耗综合评价方法, 适用于各种情况下的炼油企业、联合装置等之间的能耗对比。但单位能量因数能耗不能反映出装置操作条件、原料性质及产品性质对用能的影响。
能源密度指数 (EII) 法考虑了炼油企业工艺装置的操作条件、结构、复杂度、原料性质及产品性质等不同因素对装置能耗产生的影响, 计算数据准确, 具有一定的合理性和可比性, 但由于其标准值为国外装置统计值, 装置类型与操作条件及用能计算方法、范围与国内不完全相同, 具有一定的局限性。
万元产值综合能耗不仅是反映企业综合能源消费水平的一个技术经济指标, 而且是考核企业生产经营成果的一个重要指标。因此, 分析万元产值综合能耗, 采取有效措施, 降低能源消费, 对企业生存有着重要意义。但是万元产值综合能耗与产品结构、定价机制、加工损失、高附加值产品收率及原料性质关联, 还与公用工程组成相关, 不完全具备可比性。
参考文献
[1]郭文豪, 许金林.炼油厂的能耗评价指标及其对比[J].炼油技术与工程, 2003 (11) :55-58.
能耗监测总结 篇5
近年来，我市认真贯彻落实国家、省有关建筑节能法规和各项政策规定，坚持以政策法规为先导，加强宣传、落实责任、强化监管，促进了全市建筑节能产业的可持续发展。现将我市“十一五”期间机关办公建筑和大型公共建筑监管体系建设工作总结如下：
一、科学安排，全面开展机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作
省住建厅下发《关于做好2010年机关办公建筑和大型公共建筑节能工作的意见》后，我市高度重视，为将文件精神落到实处，开展我市的机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作，我们着力从以下几个方面抓好贯彻落实。
（一）注重宣传，营造抓好机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作的良好氛围。结合市政府节能办开展的节能宣传周活动，我们在市政府广场通过发明白纸、节能宣传册等宣传能耗统计工作的重要意义，引起社会各界特别是公共建筑用能单位的重视，为下一步我市开展机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计的打出了一个良好的工作氛围。
（二）制定工作方案，为开展机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作提供保障。在进行能耗统计工作之前，我们制定了《莱芜市机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作方案》，将任务层层分解，落到实处。统计工作实行“辖区负责制”，各区建设主管部门对本辖区内的机关办公建筑和大型公共建筑能耗情况进行统计。莱城中心组团内的由市住房和城乡建设委员会牵头，从市燃热办、煤气公司、山东力创科技有限公司、山东博信工贸有限公司抽调12名同志，分成四组进行能耗统计。
（三）拉网式调查摸底，全面开展机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作。结合我市既有建筑调查摸底工作的开展，在2009年对2万平方米以上的大型公共建筑基本信息统计工作的基础上，按照省厅要求，2010年6月7日我们按照工作方案，全面启动了全市机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作。经统计，我市3000平方米以上机关办公建筑共有44 栋，总面积为38.3万平方米；大型公共建筑共有8栋，总面积为31.2万平方米。机关办公建筑单位面积能耗为64.9千克标煤/平方米，大型公共建筑单位面积能耗为14.2千克标煤/平方米。相关数据已按时通过民用建筑能耗和信息统计系统上报。通过调查，全面了解我市机关办公建筑和大型公共建筑能耗情况，为下一步节能改造和能耗监测系统的建设奠定了坚实的基础。
二、多措并举，按时保质完成机关办公建筑和大型公共建筑
能源审计工作
（一）加强人才培养和能源审计机构建设。经过精心选取，我们选择科研实力较强的山东科技有限公司作为我市的能源审计机构，并组织人员参加了省住建厅的能源审计培训并认真学习了公共建筑监测方面的技术、规范。为我市能源审计及能耗监测系统建设工作的开展做好人才准备。
（二）部门联动，形成工作合力。为调动一切可以调动的力量，更好的完成能源审计工作，我们联合市机关事务管理局、市经信委召开了全市机关办公建筑和大型公共建筑能源审计工作会议，并出台了《莱芜市关于开展机关办公建筑和大型公共建筑能源审计工作的通知》，会上强调各单位要积极配合审计机构进行能源审计。会后我市第一家能源审计机构山东力创科技有限公司立即开展了能源审计工作，工作过程中，针对个别单位以保密为由不配合审计的情况，我们通过各部门之间的良好合作，上下通力，保时保质的完成了我市的能源审计工作。“十一五”期间我市共审计了26栋机关办公建筑和5栋大型公共建筑，根据审计报告，我市机关办公建筑重点耗能建筑共8栋，平均能耗为258千瓦时/平方米.年；大型公共建筑重点耗能建筑共3栋，平均能耗为132千瓦时/平方米.年。同时我们已完成能效公示工作。
三、以点带面，做好机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测
试点示范工作。
既有机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测平台的建立以及节能改造工作是一项重点难点工作，为积极开展好这项工作，我们坚持“以点带面，重点突破”的原则，将以建设大厦为一个突破点，制定能耗监测实施方案，准备对建设大厦实施能耗监测。
企业能耗论文 篇6
关键词：建筑能耗；能耗模拟； eQUEST节能分析；经济性
前言：空调系统由冷热源、输送系统和末端系统三部分构成，其中冷热源系统是空调系统的核心部分，因为冷热源的选取形式对空调系统的经济性和耗能量起着决定性的作用。本文以南京市某企业作为研究对象，利用eQUEST能耗模拟软件对比模拟分析了企业改造前后的中央空调系统的运行能耗和经济性。
一、建筑概况
（一）建筑基本资料。南京地处我国长江下游地区，属亚热带季风气候区，夏热冬冷，春秋短暂，雨量集中，历年平均气温16℃，四季分明，夏季主导风向为西南风，冬季主导风向为东北风。南京市某企业总共八层，建筑总高度为32.5m，首层高度为
4.5m，其余七层高度皆为4.0m。建筑总面积为36116m？，空调建筑面积为35126m？。
（二）改造前中央空调系统基本信息。（1）空调系统设备装机容量。南京市某企业在改造前所采取的系统为水冷机组加锅炉系统，冬夏双用，冬季供热，夏季供冷，空调末端采用风机盘管加新风的系统形式。系统包含的设备有：6台螺杆式冷水机组，单台功率102.5 KW；2台燃煤热水锅炉，单台功率23.89KW；3台冷却水泵，两用一备，单台功率60 KW；3台冷冻水泵，两用一备，单台功率37 KW；2台冷却塔，单台功率
5 KW；2台采暖热水泵，单台功率45KW；2台锅炉热水泵，单台功率50KW；182台风机盘管FP-238WA—Z，单台功率0.228KW。（2）系统耗煤量。冷水机组加燃煤锅炉供热空调系统耗能量空调系统耗能量分为采暖和制冷两类，其中采暖耗能量为8433897 KWh，折合标煤为1036吨；制冷耗能量为7785136
KWh，折合标煤为957吨，则总耗能量折合标煤为1993吨。
二、改造前空调系统能耗模拟
（一）eQUEST能耗模拟软件简介。eQUEST（The Quick
Energy Simulation Tool）是在DOE-2的基础之上由美国劳伦斯伯克利国家实验室和J.J. Hirsch及其联盟共同开发的一款快速能耗模拟软件。eQUEST为我们进行建筑能耗分析提供了便利平台，通过经济技术分析，预测产生的年度能源消耗和节省费用，并依此选择最优的节能改造方案，在建筑节能和能耗预测方面起到建设性指导作用。
（二）能耗模拟分析。（1）模拟参数设置。1）建筑信息。南京市某企业首层为中央空调机房，二～八层为商铺。首层层高4.5m，即14.8ft（14.8英尺）， 二～八层层高皆为4.0 m ，即13.1
ft（13.1英尺），企业总高度约为32.5m，即106.4ft（106.4英尺），总建筑面积约为36116m2，即388247 ft2（388247平方英尺），其中空调建筑面积为35026 m2，即376529.5 ft2（376529.5平方英尺）。2）气象参数的设置。可以从EnergyPlus官方网站下载南京市的气象参数，并储存起来以便eQUEST软件调用。3）用电价格。南京市电价实行了分时计费的政策，采用分时定价方式对能源价格分析进行自定义设置，峰段（On Peak）时间为19：00-21：00，价格为1.4元/kWh；平段（Off-Peak）时间为5：00-19：00和21：00-23：00，价格为1.1元/kWh；谷段（SuperOff-Peak）时间为23：00-5：00，价格为0.8元/kWh。4）维护结构类型。企业建筑护结构的类型实行自定义，设置如下，屋顶：（a）防水层；（b）找平层（水泥砂浆）；（c）保温层；（d）隔气层；（e）承重eQUEST在企业中央空调系统能耗
与经济性分析中的应用
参考文献：
[1] 莫忠能.信源大厦中央空调系统能耗分析及水系统节能研究[D].华南理工大学，2010.
企业能耗论文 篇7
伴随着计算机的广泛应用和各种新型智能仪表的出现,作为连接计算机与外围各种数据源进行数据交换的纽带的数据采集上位机软件的作用更加的明显和重要。本文所设计与实现的数据采集软件主要应用于企业能耗领域,企业能耗采集需要涉及各种不同类型的企业,每一个企业的用能可能涉及水、煤、气(汽)、电、油、热等不同能源[1],每一种能源的计量仪表也是各式各样,不同仪表厂家的仪表通信协议也是多种多样,因此,要采集这些不同企业的耗能数据需要设计开发一套能够同时接入多种不同能耗计量仪表的数据采集上位机软件。
2 系统方案设计与原理
整个数据采集系统由数据源模块,数据传输模块,数据采集模块,数据存储模块组成。其中,数据源模块指各企业安装配备的各种能耗计量仪表;数据传输模块指连接数据源与数据采集模块进行数据交换的各种设备;数据采集模块指数据采集上位机软件,这也是本文介绍的重点内容;数据存储模块指存储各种配置参数,采集得到的各种能耗数据的数据库。
2.1 数据传输网络
企业能耗数据的采集涉及多个企业,每个企业之间分布都比较的分散,有的地处繁华都市,有的则地处偏远的矿山。因此,要想实现能耗数据的采集就必须有一套可靠的数据传输方式。
在设计数据传输结构的时候,根据数据采集点网络环境多样化的特点,数据传输的方式也必须是多样化的。在具备条件使用有线网络的地方优先使用有线方式;不具备走有线网络,但是具有移动、联通等移动网络信号的地方使用GPRS或者CDMA无线DTU作为数据传输设备;在没有网络的地方则考虑使用电台或者Zigbee无线通信模块作为数传设备。不论采用上述任何一种数据传输方式,最终都将数据传输到数据中心的指定端口,然后上位机软件再接收处理。
2.2 数据采集上位机软件设计
通过企业能耗数据采集上位机软件实时接收企业能耗数据,解析后存储并定时转发至能耗数据处理平台中。在上位机软件中要求可以对企业的基本信息(包括:企业编号、企业名称、企业验证码等)和企业设备的基本信息(包括:设备代码、设备名称、能源类型、数据类型(累计值或瞬时值)、驱动名称、地址、卡号等)进行增、删、改、查的维护;可以实时查看数据接收情况;可以对未转发和已转发的数据进行查询(按单位、设备和时间过滤);对软件使用用户信息(包括:用户名、姓名、密码等)进行新增、修改删除和查询;对所有的关键操作、运行报错进行日志记录(每天一个日志文件),并定期清理日志文件。要求一般情况下软件最小化至任务栏右下角;登录验证成功才能启动,确认后才可退出。由此可知,整个上位机系统主要包含以下功能模块:登录模块、指令解析模块、数据查询模块、参数设置模块、用户管理模块、日志文件管理模块、系统最小化模块、系统退出模块。
由于在本软件中无线数传DTU设备作为主要的数据采集传输装置,直接TCP/IP或者电台连接进行数据传输都是作为DTU传输模式的补充,因此,现以DTU为例简要说明上位机软件的各个功能模块及工作流程。
2.3 数据采集上位机软件实现
企业能耗数据采集上位机软件作为一个数据采集服务中心(Data Service Center,以下简称能耗数据采集DSC)主要是用于接收终端仪表设备数据和向终端仪表发送取数指令数据的服务软件,包括服务的启动、监听指定的服务端口、数据发送、数据接收、指令数据解析、关闭服务等。
2.3.1 启动和停止服务
1)启动服务
成功启动数据服务后,DSC开始侦听在指定端口,准备接受来自于DTU设备的数据包,并根据情况判断是DTU上线数据包还是终端仪表上传数据包,若是DTU上线数据包则跟新DTU用户列表,若是终端仪表上传数据包则根据注册的数据解析驱动对数据包进行解析。以下为启动服务的关键代码:
函数说明:BOOL DSStart Service(u16t ui Listen Port)[2]
功能:启动服务器的数据服务
参数:u16Listen Port:服务的侦听端口
说明:启动服务器的数据服务。启动数据服务后,服务器侦听在指定端口。如果失败了,可以调用DSGet Last Error()函数查看错误原因。
2)停止服务
在能耗数据采集DSC的工作过程中有时是需要断开服务,停止DSC的运行,这时就需要调用停止服务的函数来实现。以下为停止服务的关键代码:
函数说明:BOOL DSStop Service(void)[2]
功能:停止服务器的数据服务
参数:无
说明:停止服务器的数据服务。所有的Dtu都将下线。如果失败了,可以调用DSGet Last Error()函数查看错误原因。
2.3.2 数据包解析
根据接收到的数据包判断其是设备上线包还是正常数据包,若是上线包则进行用户列表维护,若是数据包,则根据设备注册时的数据解析驱动进行数据解析,然后将解析结果存入数据库中。以下是数据解析部分的关键代码:
2.3参数设置
在上位机DSC软件中用户可以根据实际情况设置对应终端设备的数据解析参数,具体为数据解析驱动,终端设备地址,能耗种类,数据类型(累计值或瞬时值),取数指令等。设置完毕后所有的参数将会保存到参数数据库中对应的表里面,上位机DSC软件将按照设定的参数据进行能耗数据的采集。
3 结束语
本文所设计开发的上位机DSC软件经长期运行,性能稳定,后期扩展性佳,操作便捷,数据采集效率高。既是一款能耗数据采集上位机DSC软件,同时又具有远程设备调试工具的能力,很好地满足了企业能耗数据采集的要求。
参考文献
[1]能源计量数据采集系统技术规范DB65/T3473-2013[S].新疆维吾尔自治区质量技术监督局,2013.
企业能耗论文 篇8
随着我国石油和天然气等能源产业的快速发展, 管道储运以成本低、安全性高、环保等优势, 与水路运输、铁路运输、公路运输、航空运输形成了我国五大运输体系, 在我国能源开发与运输中, 管道运输占有十分重要的地位, 目前我国陆上石油、天然气的运输储存主要依靠管道储运。因此, 管道储运企业作为提供这种关乎国计民生的重要服务企业, 在运输量方面和运输价格的制定方面还没有完全市场化, 需要接受严格的政府管控, 因此管道储运企业的利润空间在收入方面不能完全控制, 只能在强化成本管理方面考虑, 依靠成本管理提高经济效益。油气储运企业的管道运营涉及国家政治、经济、社会、技术、安全及生态环境等多方面因素, 油气储运企业以追求成本管理最优化为目标提升经济效益, 就必须认识到占成本最大比例的管道运行能耗成本的降低, 因此, 管道运行能耗成本的最优化就成为整个成本管理工作的重中之重。输油企业能耗成本管理的优化需要科学的采集目前各能耗设备的运行参数、运行模式、生产运行方案, 沿线各站点的运行方式, 这些参数都会影响到能耗设备的工作效率, 需要根据相关数据制定能耗定额, 因此, 对输油企业的能耗定额的研究迫在眉睫, 能耗定额研究到底有没有价值, 应该研究哪些内容, 如何提高能耗定额制定的科学性, 提高能耗定额应用的价值, 是本文讨论的主要课题。
2 输油企业能耗定额测算的价值
石油管输企业开展能源消耗定额管理具有以下价值:①消耗定额的制定为石油管输企业的成本控制提供了依据, 石油管输企业的成本构成中能源消耗占到较大比例, 对能源消耗成本的管理既要满足管道储运作业的顺利进行, 又需要尽力降低成本, 制定科学合理的能源消耗定额就非常重要了。②节能减排是贯彻落实科学发展观、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整, 转变增长方式的必由之路。石油管输企业作为国有企业对此负有义不容辞的责任, 能源消耗定额的制定是节能减排政策执行的重要举措之一。③消耗定额是编制企业供应计划的重要依据。企业实行了先进合理的消耗定额管理, 才能正确计算物资需要量、储备量和采购量, 编制出准确的、科学的供需计划。④消耗定额是监督和促进企业内部开展节约的有力工具。企业实行了先进合理的消耗定额是建立在技术水平和管理水平不断提高的基础上的。为了使其定额经常保持在先进合理的水平上, 就促使企业不断提高技术和管理水平。
3 输油企业能耗定额测算的内容
为了更好的实现能耗定额测算的价值, 需要对石油管输企业能耗定额测算的工作内容做相关研究, 内容如下。
3.1 资料调研及基础数据采集
查找国内外输油和输气管道运行能耗定额的相关资料, 对原油管道节能降耗运行的问题有了一定的认识。对某输油处输油管道及输油站进行调研, 主要对工艺流程、运行方式、能耗设备的情况和运行参数进行了调研。在调研中收集各种数据, 包括输油管道的设计参数、生产运行记录、原油物性参数以及管道周围环境参数等。整理出项目需要的数据, 建立了某输油处输油管道定额制定相关数据的数据库。
3.2 建立某输油处能耗定额制定数学模型
根据原油管道输送工艺的特点, 分别针对炉、车、泵等能耗设备制定了能耗定额模型。其中炉的能耗数据较全, 考虑季节因素、趋势因素以及随机因素, 采用温斯特直线趋势与季节指数平滑模型进行定额的制定;而车辆的能耗与车辆本身的里程数、车辆用途、车辆排量等因素有关, 可以采用多元回归模型进行定额的制定;泵的能耗主要是电, 泵的能耗主要取决于泵的工艺参数, 因此泵的能耗定额按照工艺运行参数建立泵的能耗定额模型。
3.3 某输油处输油管道能耗定额管理系统开发
利用JAVA程序开发平台开发基于WEB的输油管道能耗定额管理系统, 实现对能耗设备管理的电子化, 能耗管理的基础是对能耗设备信息的详细掌握, 能耗管理系统应将能耗设备以及相关的能耗参数和地理分布数据纳入统一的数据库进行管理, 实现能耗设备管理的电子化;实现对能耗定额的测算, 能耗管理的重中之重是能耗定额的制定, 能耗管理系统应该实现对能耗设备的能耗定额进行测算, 以此作为监控设备运行的参考;实现能耗查询、统计电子化, 系统应实现对不同层次的能耗设备进行查询和相应的统计, 方便管理人员做相关决策。
4 结论与展望
对于管道公司, 降低管道运行能耗是其运营管理的主要内容, 管道的优化运行就成为了其管理工作的重点。生产运行方案直接影响到沿线各站的运行方式, 主要运行参数的调整也会影响到泵机组和加热炉的工作效率, 能耗定额的研究为石油管输企业的成本控制提供了依据;是石油管输企业节能减排政策执行的重要举措之一;是编制企业供应计划的重要依据;是监督和促进企业内部开展节约的有力工具。企业实行了先进合理的消耗定额是建立在技术水平和管理水平不断提高的基础上的。企业为了使其定额经常保持在先进合理的水平上, 就促使企业不断提高技术水平和管理水平。
为此, 需要查找国内外输油和输气管道运行能耗定额的相关资料, 对某输油处输油管道及输油站进行调研, 建立某输油处能耗定额制定数学模型, 开发适合输油企业输油管道能耗定额管理的信息系统, 系统应实现对不同层次的能耗设备进行查询和相应的统计, 方便管理人员做相关决策。
参考文献
[1]李哲.原油管道多层级 (火用) 传递能耗评价体系的建立及应用[D].东北石油大学, 2014.
[2]刘俊伟.天然气管输企业成本预算管理体系设计与应用[D].西南石油大学, 2014.
[3]张会斌.延长油田原油集输系统能耗评价研究[D].西安石油大学, 2011.
企业能耗论文 篇9
1 三环节模型
质量和能量是物质的两个最基本属性, 所有工艺过程均同时发生物料及能量两种变化;传统的工艺过程用能分析方法总是循着物料变化的线索, 从单元操作的角度进行分析, 而经过大量的研究发现, 加工过程、物料品种、加工方案等不完全相同的用能过程, 却有着共同的能量演化规律[2]。按照能量演化线索对石油化工过程能量利用进行分析, 可以得到工艺过程的用能特点:
(1) 多数工艺过程的核心部分为热过程 (热加工工艺) , 其用能主要是通过热、流动功、蒸汽的形式进行, 而这些形式的能量由电和燃料转化而来, 一般通过转换设备如炉、机泵等进行能量转换;
(2) 转换设备提供的转换能进入工艺的核心环节 (包括塔、反应器等) , 推动工艺过程完成, 部分能量转入产品中, 其余进入能量回收系统或者通过排弃带出;
(3) 能量在核心环节得到利用后, 质量下降, 但温度和压力还较高, 可通过换热、换功设备进行回收重复利用, 从而大幅度减少了供入能量, 其中回收设备主要有膨胀机、换热器、液力透平等[3]。
基于以上的用能特点, 华贲等[4]提出了用能过程的三环节:
(1) 能量转换和传输环节:通过能量转换设备将外界供给的一次能源 (或二次能源) 转换为工艺过程得以直接利用的能量;
(2) 能量利用环节:是工艺过程的核心环节, 完成原料到产品的变化过程;
(3) 能量回收环节:通过换热、换功等过程从能量利用环节所排出的能量中进行回收。
对三环节的能量利用情况进行热力学定量计算分析, 建立系统科学的能量平衡模型及平衡模型, 对能量利用是否科学合理进行有效分析评价, 是过程系统节能的基础[5]。基于石油化工的特点对三环节原始模型进行改进和完善, 并以能流图的方式形象地表示了三者之间的相互联系。
三环节用能分析法的能效指标分别为:
三环节分析方法把石化复杂的用能过程简化为三个环节, 揭示了能量利用的本质, 其突出特点是按照能量变化规律而非物料变化规律分析研究工艺过程用能, 将原料及产品的化学能差异放入热力学能耗中来处理, 不记原料的化学能;将用能过程分为能量转换及传输、能量利用、能量回收三部分, 对能量使用的数量、质量变化情况分别进行分析评价, 解决了石化企业装置能量平衡和平衡的方法问题。运用三环节分析方法时需要装置设备全面的能量平衡工艺参数及标定结果作为基础数据, 通过对现有、扩产改造后的装置进行能量综合分析, 可以清晰地展示出工艺装置用能情况, 发掘节能潜力, 从而找到节能降耗主要的方向, 以采取相应的节能措施。
2 三环节模型在石化行业中的应用
2.1 三环节模型的应用
三环节模型在国内各石化企业中应用广泛, 方向晨等人根据装置的现场标定数据, 利用三环节法对加氢裂化装置进行了能量平衡分析以及用能评价;分别计算了三个环节的能效指标, 依据《石油化工企业能量平衡标准》[6]及中石化《炼油厂能量消耗计算与评价方法》进行能量平衡计算, 完成了整套装置的能量平衡分析测试;从能量平衡表中找到了关键能耗部分及用能特点, 例如总输入能值较大, 燃料及升压用电占能耗比例较大, 低温余热及可回收利用能较多等, 根据这些用能水平特点, 进一步分析得到装置能耗的影响因素, 如催化剂和操作条件、流程、设备和技术选用等;根据以上内容进行分析得到装置的用能薄弱环节—能量回收环节, 而装置的核心环节—工艺利用环节决定着回收环节可回收能和由转换环节供能的数量, 因此有针对性地提出节能改造措施, 即从减少工艺总用能入手, 随后进行回收环节及转换传输环节的改造[7]。王春花等[8]利用三环节模型对国内某炼厂延迟焦化装置进行了严格全面的热力学定量计算分析, 建立能量平衡模型及平衡模型, 并绘制了能流图及流图, 找出了用能瓶颈;根据各个环节的用能分析分别选取切实可行的节能改造措施, 如转换环节采取一系列措施提高加热炉效率, 优化分馏塔取热;回收环节通过优化换热网络等方式提高能量利用水平;通过从量和质两个方面共同分析, 更加全面而准确地判别装置的用能水平。因此利用三环节模型可以比较全面系统地掌握装置的用能情况, 为装置的节能改造提供科学有效的理论支持。
装置的工艺流程、复杂程度不同, 其用能情况也差异巨大, 此时三环节模型可能不具备普适性。对于操作参数少、工艺相对简单的用能过程, 如常减压、催化重整等, 三环节模型有着大量成功的应用, 而对于流程复杂、能流多的工艺过程来说, 需要对该模型进行适当的修正, 以适应用能分析的需要。肖云鹏等人结合催化裂解的特点对三环节模型进行了一定的改进, 由于该装置规模较大, 实际的用能环节划分时, 一些设备分属于两个甚至三个环节, 能流构成十分复杂, 因此在原有三环节模型的基础上, 添加了回收再循环供应能量流、反应热、散热能量流、回收驱动能, 见图3;改进后的模型真实而准确地反映了实际能流情况, 对于修正后仍然难以界定的能流, 可以依据具体用能情况分别对每个设备进行个案分析, 按照功能划归相应的环节[9]。通过对全装置能量三环节的整体统筹核算, 完成了对催化裂解工艺用能水平的定量评估, 发掘了节能潜力, 找到了正确的节能方向。
2.2“三环节”-“三箱”组合用能分析
三环节模型除单独应用于用能分析外, 还可以与其它方法联合应用, 有专家学者将三环节分析法与三箱分析法进行有机地结合, 得到一种新的分析方法。三环节法将各个环节联合为一个整体, 各环节相互关联又相互制约, 其优点是能够清晰地得到装置用能情况;三箱分析法是利用灰箱、黑箱、白箱法对整个用能系统和主要设备进行用能分析, 其优点是可准确地找出系统和主要耗能设备的用能薄弱环节, 在满足用能分析需要的前提下可减少复杂生产系统测试工作量;“三环节”-“三箱”组合分析法综合二者优点对工艺过程进行用能分析, 基本思路是先利用三环节模型进行装置用能分析, 再利用三箱模型对各环节进行分析, 其模型见图4。
组合分析法的基本过程为:首先建立工艺过程三环节模型 (S) , 经过能量平衡及平衡计算, 对整体用能水平做出分析评价, 找出薄弱环节;根据各个环节的能耗特点, 对用能薄弱环节建立灰箱模型 (G) , 一般环节可建立黑箱模型 (B) , 分别分析用能状况;对采用灰箱模型的环节所用设备, 能效水平较差的采取白箱 (W) 模型进行分析, 其他则采用黑箱模型;不同生产系统其用能特点不同, 采取组合分析法时也应根据实际情况进行适当地改进[10]。
通过对某炼厂常减压蒸馏装置的实际分析, 表明了该组合方法结合各自的优势, 互为补偿, 能更全面地进行综合用能评价, 不仅清晰地解释了三个环节的用能状况, 还准确判别了系统、设备用能薄弱环节, 并为提出节能改造方案提供切实可靠的依据。
3 结论及展望
三环节用能分析法将能量平衡法与分析法结合起来, 相比于简单的能量平衡分析法、熵分析法等方法更为优越、全面, 可从内部、外部两个方面来得出有效能损失的大小、原因及分布状况, 表征了用能过程中质量的变化情况, 对节能潜力有了更准确的判断, 能科学地判别用能合理性、主要能损的大小及分布情况等信息。大量成功的应用案例表明三环节模型在石化工艺过程用能分析中的切实可行性, 该方法的计算分析过程相对来说也比较复杂, 掌握现有装置的全面用能信息、工艺参数等数据是进行全面分析的关键。对于不同的装置, 工艺流程不同, 复杂程度也不同, 在利用三环节模型时应注意适当地进行改进。三环节法也存在着分析法本身的局限性, 不能解决也不可能解决供、用能之间的匹配问题, 从而达到经济效益的最优化, 无法提供更多地改进信息。日益严峻的经济形式也注定了节能减排不可能是孤立的, 未来的发展趋势也是将经济指标与节能有机的结合。
随着生产技术的不断发展, 石化工艺装置的用能水平也在逐步提高, 要全面、科学地评价装置的用能水平, 需要不断地对现有的方法进行补充、完善, 以适应不断出现的新工艺、新技术、新设备对装置用能水平的影响, 另外, 将不同方法进行有机的结合, 互相结合, 互为补充也会使用能分析更为完善、全面。
参考文献
[1]侯凯锋, 蒋荣兴, 严錞, 等.大型炼油厂能耗特点分析及节能措施探讨[J].炼油技术与工程, 2009, 39 (9) :46-50.
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[4]华贲.工艺过程用能分析及综合[M].北京:烃加工出版社, 1989:72-82.
[5]李有润.过程系统节能技术[M].北京:中国石化出版社, 2001:24-49.
[6]中国石化总公司.石油化工企业能量平衡标准[S].SH2600-92, 1992.
[7]方向晨, 张英.加氢裂化装置用能分析及节能途径探讨[J].化工进展, 2008, 27 (1) :151-155.
[8]王春花, 陈梓剑.延迟焦化装置的用能分析及优化改进[J].石油学报 (石油加工) , 2010, 26 (5) :700-705.
[9]肖云鹏.改进“三环节”模型优化催化裂解工艺能耗[J].石油炼制与化工, 2010, 41 (10) :76-81.
企业能耗论文 篇10
一、影响功率因数的主要因素
功率因数的计算公式为:
由此可知功率因数主要与交流用电设备的功率相关。交流用电设备包括异步电动机和变压器。这些设备的有功功率和无功功率的均方根值决定着功率因数的大小, 无功功率与功率因数为负相关。因此, 减少设备的空载武功功率是提高功率因数的一个重要的关键。
(一) 异步电动机
异步电动机由定子和转子组成。它们之间存在气隙δ对于功率因数有很大的影响。
(二) 变压器
变压器的空载无功功率与其负载率大小无关, 但是在空载状态下会产生空载无功功率。
(三) 电压质量
供电企业应该保证电压的稳定性, 电压过高或过低均会造成功率因数偏小。
(四) 电网的波动频率
电网频率的变化也是影响功率因数的一个重要因素。
二、提高功率因数的方法
(一) 选择合适的电动机
充分考虑所选择的电动机的机械性能, 和电气指标。选择电动机的时候要根据生产需要来选择电动机的型号、规格, 在生产中基本达到满载运行。
(二) 选择合适的配电变压器
配电变压器的选择原则是要避免配电变压器空载或低负荷运行。有些配电变压器负载率比较低, 我们可以采取撤换, 或合并等方式改变其负载率, 使其达到比较理想的状态, 从而提高功率因数。
(三) 定期维修异步电动机
对异步电动机的定子绕组匝数以及电动机定、转子间的气隙要定期检测维修, 以防止定子绕组匝数和电动机定、转子间的气隙的变动对功率因数造成比较大的影响。
(四) 保证供电电压及电网频率的稳定
供电企业应该对设备进行维护和检测, 保证用电企业电压和电网频率相对稳定, 消除谐波干扰减少损耗。
(五) 无功补偿提高功率因数
在低压网的状态下, 可以通过无功补偿的方法来提高功率因数。无功补偿有随机补偿, 随器补偿和跟踪补偿三种方式。
随机补偿以补偿磁路无功为主, 适用于补偿电动机的无功消耗。随机补偿具有省钱、省空间、操作简易灵活、维护简单等特点[4]。随器补偿以补偿配电变压器空载无功方式为主。随器补偿具有接线简单、维护管理方便降[5]。跟踪补偿适用于10k VA以上的专用配变用户, 可以替代随机、随器两种补偿方式, 补偿方式灵活, 维护方便, 寿命长、运行可靠等特点[6]。
三、临夏州荣科混凝土工程公司变电所升级改造
临夏州荣科混凝土工程公司是集混凝土研发、生产、销售、运输及浇筑一体化的建筑服务企业。年可生产商品混凝土80多万方。它的主要用电设备是各种电机和搅拌机, 每年的用电量很大, 每年消耗的电量120万多千瓦时, 是临夏州用电大户。临夏州荣科混凝土工程公司的变电所是6台变压器并列运行, 电压等级是66KV/6KV, 在未进行设备改造之前, 其电网的功率因数维持在0.6以下, 达不到国家规定标准。通过我们临夏州供电公司的工作人员详细的计算, 高公司最终决定对变电所进行了设备的升级改造。根据本公司的具体情况通过有关的计算设计在原有设备的基础上, 安装了无功功率补偿设备。
在临夏州荣科混凝土工程公司的变电所未进行改造之前, 其电网的功率因数为0.6左右, 低于国家的有关规定。经过升级改造, 安装了无功补偿设备之后, 临夏州荣科混凝土工程公司的用电质量得到了大大的改善, 功率因数提高到0.93, 经统计每年节约的电量多达38万千瓦时为企业节约了大量资金, 也为国家的节能减排做出了贡献 (如表1) 。
四、结束语
当今全社会都在提倡节能环保, 而提高功率因数, 可以有效降低电能的损耗, 从而减少因为发电燃煤而产生的空气污染。因此千方百计提高功率因数, 减少电能的无功损耗, 对企业, 对环境, 对社会都是有利的。
参考文献
[1]陈松波.提高功率因数与节能降损的关系[J].农村电气化, 2004.
[2]汪永华主编.工厂供电[M].北京:机械工业出版社, 2007.
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[4]赵楠楠.浅谈电网中无功功率补偿.中小企业管理与科技[J].2009.
[5]龚炳林.工矿企业节电措施及应用.电气时代[J].2011.
生活方式与能耗 篇11
2009年底，在丹麦首都哥本哈根举行的联合国气候变化大会，吸引了众人的注意力。这被普遍看作是一次重要的应对全球气候变暖的协调与沟通会议。人们希望，对全球主要工业国温室气体排放量达成一项具有约束目标的政治协议。
全球气候变暖，一个国家的节能减排承诺意味着它对人类生存的一份责任。然而目前各国发展绿色经济的主要思路是提倡节能减排、使用低耗能技术和商品以及加大新能源开发和使用力度等，以此期望兑现减少温室气体排放量的承诺。应该说，这是在目前经济发展条件下，各个国家所能够采取的有效的策略之一。
在大力倡导节能减排的基础上，也可从改变我们的生活方式入手发展绿色经济。“生活方式与能耗”是一个值得研究的课题。研究欧洲、北美、日本等主要发达国家社会生活模式，总结其生活方式对能耗的影响，这项研究可能为解决经济发展与高能耗之间的矛盾找到一些新思路、新对策。简单说，“大房大屋”、“人人有车”的“美国模式”或许是当今世界能耗最高的一种生活方式，“欧洲模式”对能耗的要求相对少一些，而“日本的公共交通模式”则可能是发达经济体之中能耗最少的。
据了解，在日本东京，超过80％的公司员工、学生早晚出行是乘坐轨道交通。轨道交通还将许多大城市连接在一起，乘坐著名的“新干线”，许多日本人可以在东京工作，而居住在大阪、神户、京都等其他大城市，这样就缓解了大城市交通和居住压力。为提高轨道交通运行效率，相关日本管理机构也做了很多努力。比如，在每一个公共交通站点，一般都标注了时刻表，乘客照此行事会大大提高个人工作和生活效率，而车辆都会准时通行。可以说，日本轨道交通体系比较准时、快捷、方便和安全，也比较节能环保，城市内部以地铁为主的轨道交通无缝对接，使许多日本中小企业员工和居民无需拥有自己的公务车或私家车。依靠发达的公共交通工具网络解决个人出行的生活方式，从系统设计上讲，这可能是另一个层面的节能减排。
改革开放以来，中国经济发展与生活模式更多地参考了“美国模式”。一方面，我们留学美国的人较多，生活方式上受美国影响较大。另一方面，近30年来，美国经济与文化对全球的渗透能力较强，特别是通信及互联网普及以来，趋势更为明显。
企业能耗论文 篇12
近年来, 随着能源危机、环境保护等因素的影响, 能源的有效利用已成为影响各行业经济效益提高及可持续发展的重要因素。对于我国的能源发展战略而言, 提高能源的开发和利用效率应摆在首位。各种统计数据显示, 我国极为有限的能源并没有得到有效利用。我国综合能源利用效率约为33%, 比发达国家低10%以上;单位产值能耗是世界平均水平的两倍多。这说明我国在技术水平、管理水平和经济结构方面还比较粗放, 存在着较大的节能潜力。解决能源问题的根本途径之一, 便是加强企业能源审计, 推进和深化节能工作。节约能源是中国经济发展和提高人民生活水平的长期战略方针, 是缓解能源供应与需求矛盾的重要手段之一。其目的在于优化能源供应与合理配置, 以便于降低单位产值或单位产品的能源资源消耗, 提高能源资源的利用水平[1,2,3,4]。
作为能源消耗大户, 陶瓷行业的节能压力巨大。为了全面了解陶瓷企业的能源管理水平及用能状况、排查在能源利用方面存在的问题和薄弱环节、挖掘节能潜力、寻找节能方向、降低能源消耗和生产成本、提高企业经济效益, 对广东省部分地区的建筑陶瓷企业进行了能源审计工作。通过生产现场调查、资料核查和必要的测试, 分析能源利用状况, 发现陶瓷企业在能源利用上普遍存在的一些问题和漏洞, 并针对这些问题分析对比挖掘节能潜力, 提出切实可行的节能措施和建议, 指导企业提高能源管理水平, 促进经济和环境的可持续发展。
2 用能情况
2.1 能源消费结构
陶瓷行业能源消费主要以原煤、柴油、天然气、电力为主, 其他能源所占比例较少。随着陶瓷生产技术水平的提高、企业产业结构和产品结构调整力度的加大以及资源综合利用率的提升, 能源消费总量和消费品种也发生了较大变化[5]。
广东地区建筑陶瓷企业能源消耗结构主要包括两种类型: (1) 原煤、电力、柴油等; (2) 柴油、电力、燃料油等, 如表1所示。大多数大型陶瓷企业均以第一种能源消耗结构为主, 原煤不是直接用于窑炉烧成烧料, 而是通过煤气发生炉将原煤加工转换为煤转气, 作为窑炉燃料。部分原煤加工为水煤浆, 用于喷雾塔喷雾造粒工序。电力主要消耗在球磨、球釉、成型、磨边、抛光等生产环节上。柴油主要消耗在发电机与运输装置等。而在第二种能源消耗结构以柴油作为窑炉燃料而不是使用煤转气或天燃气。
注:按当量值折算为标准煤计算。
近年来, 随着世界石油价格的不断上涨, 国内燃油价格日趋上涨, 致使燃油费用在陶瓷产业成本中占有的比重越来越大, 从这两种能源消耗结构对比可以看出, 以发生炉煤气取代燃油作为窑炉燃料, 可使企业窑炉燃耗费大幅度降低。大部分烧油陶瓷企业为降低生产成本, 也开始采用发生炉煤气取代燃油作为燃料。
建筑陶瓷企业的主要用能设备包括:球磨机、喷雾干燥塔、压机、窑炉、风机、磨边机、抛光机等。不论是哪种能源消耗结构, 原煤或柴油的主要消耗设备均为窑炉, 其次为喷雾干燥塔。窑炉是陶瓷企业最关键的热工设备, 也是耗能最大的设备, 包括燃料和电力, 占总能耗的60%以上[6]。而电力的消耗主要以球磨机、压机、窑炉、风机、磨边机、抛光机等设备为主, 另外还包括办公及厂区生活用电。表2为调查统计的各企业电力消耗流向的统计表, 从表2中可以看出, 球磨机、磨边抛光机、窑炉是电力消耗的最主要设备, 占总电耗的70%以上。
2.2 能源消费状况
陶瓷行业能源消耗大、利用率低, 而且中国陶瓷行业的能源利用率与国外相比, 尚有较大差距。广东省作为我国经济的发展重地和陶瓷行业领头军, 在能源有效利用率及环境保护方面的管理较国内其它瓷区更为严格, 管理力度更为有力。从调查统计的单位产品能耗情况来看 (如表3所示) , 广东瓷区陶瓷企业在单位产品综合能耗上低于国内同行业的平均水平, 单位产品电耗也低于国内同行业的平均水平。但是, 与国际先进水平相比, 尚有一定差距。
3 企业用能存在的问题
由于陶瓷行业能源消耗大、能源利用率低, 造成了大量能源的消费。根据对广东省地区部份陶瓷企业的能源审计情况发现, 这些陶瓷企业在生产规模、技术水平、管理水平等方面取得了较大的进步, 同时在节能降耗方面也取得了初步进展, 但与国际先进水平还有着一定的差距。审计工作中发现了一些建筑陶瓷企业在能源利用中普遍存在的问题, 影响了陶瓷企业节能减排工作的实施。
3.1 管理上的问题
调查发现, 多数陶瓷企业都重视企业资源综合利用工作, 把实施清洁化生产看作是提高企业运行质量和经济效益的需要, 将“节能、节水、减污、增效”与达标排放紧密结合, 不断完善能源管理的体系建设, 加强能源科学管理, 全面推行节能降耗工作, 以提高企业能源利用效率和经济效益。但是在管理上仍然存在一些问题。
首先, 能源管理制度尚不健全, 相关配套机制也有待进一步完善, 专门人员尚未配备, 由相关部门或人员代管的现象较为普遍。欠缺科学的能源定额管理制度, 未制定详细的产品能耗定额考核指标, 在一定程度上影响了节能降耗工作的深入开展。
其次, 在能源计量系统管理方面, 能源计量器具尚不到位, 对各工序及主要动力设备的计量器具配置及校验相对较弱, 存在一定的缺陷。油、气、电的三级计量仪表配置不完善, 尚未建立齐全的计量器具档案。由于缺少计量仪表或监督不到位等原因, 导致部分计量数据存在失真现象, 给能源消耗的细化管理带来了一定的难度。涉及能源购入贮存、加工转换、输送分配和最终使用四个环节应当设置的分类统计报表的建立尚不够完善, 不利于对能源利用的适时分析与细化考核, 能源统计工作有待强化。
再次, 能源管理方面落实不到位, 工作细致化程度不够, 节能监测工作力度不够, 员工节能意识不足。由于种种原因, 一些企业节能监测工作开展不够及时, 不能及时掌握主要耗能设备的能源消耗和能源利用率, 对生产工艺的用能状况以及整个企业能源利用效率的状况不明。在车间能源管理上比较薄弱, 在落实节能降耗措施上方法显得有点单一, 执行力度不强, 节能措施实施效果并不明显。
3.2 设备上的问题
陶瓷行业属高能耗行业, 所用设备如球磨机、压机、窑炉、风机、磨边机、抛光机等多为大型的大功率机械设备, 这些设备占企业总耗电量的80%以上, 电耗较大。从调查中发现企业在设备使用及维护上也存在不少问题。不少企业部分设备比较陈旧, 更新周期较长, 多数旧设备能耗比较高。设备的保养、维护、润滑不到位, 致使设备的有效利用率较低。建筑陶瓷企业的风机、压机、球磨机等都是大功率设备, 启动负载功率大, 电流大, 轻载、重载变化频率高, 耗电较大。而多数企业并未对这些设备进行一些相应的节能技改措施以减少耗电量。另外, 一些功耗大, 效率低设备的辅助节能设备也需要进一步加强配备。
3.3 工艺技术上的问题
不同企业根据企业自身的情况都进行了一些生产工艺上的节能技改方案。从整个审计过程中发现, 多数企业在生产工艺上都存在以下不足。
⑴喷雾造粒中料浆含水率偏高。喷雾造粒工序是利用喷雾干燥塔将球磨出来的浆料进行雾化干燥, 以制成满足工艺要求的颗粒大小的粉料。在喷雾造粒过程中, 料浆含水率越高, 水份蒸发所需的热能越多, 燃料消耗越多。审计中发现企业料浆含水率在34%-35%, 水份含量较高, 使得料浆水份汽化用热比较高, 造成喷雾塔能耗较高。
⑵陶瓷产品的烧成是产品的关键工序, 也是陶瓷企业耗能最大的工序, 作为烧成设备窑炉的能耗是相当大的。但是多数企业的窑炉热效率不高, 窑体散热大, 使得窑炉用能中有相当部分能源以窑炉冷却风余热、窑炉尾气余热、窑炉墙体散热等形式浪费掉, 同时造成了环境的热污染。因此, 窑炉的余热、余能的综合利用率还有待加强。
⑶煤气发生炉产生的炉渣及原煤中的粉煤没有充分利用。广东瓷区多数大型陶瓷企业以第一种能源消费结构即以原煤转换为发生炉煤气作为窑炉燃料, 审计中发现, 煤气发生炉产生的炉渣含煤量在14%～20%, 热值达600～800kcal/kg。同时, 原煤夹杂及破碎过程中产生的大约10%粉煤不能用于煤气发生炉, 浪费比较大。企业基本未对这些能源尤其是炉渣进行有效利用, 造成较大的浪费。
4 建议
针对陶瓷企业在陶瓷用能上存在的问题, 结合各企业的实际情况, 对企业在节能技改方面给出如下建议。
⑴在管理上:进一步完善节能管理的体系建设, 加大节能宣传、教育和培训力度, 对企业员工进行定时的节能宣传, 建议加强进厂燃料油、煤等的化验分析及使用管理, 实行定时定期对燃料油、煤的温度进行监测。完善对各工序及主要耗能设备的三级计量仪表的配置, 建立起齐全的计量器具档案, 设置各个车间、工序和工段的计量及统计监测管理。建立并完善细化的产品能耗考核指标体系, 实施分级考核, 强化能源统计工作, 完善各种能源消耗统计报表, 以利于细化对工序及产品的能耗考核。
⑵在设备维护及改造上:加大设备特别是大型设备耗能设备的维护管理力度, 如定期对大型耗能设备的润滑处理, 减少设备的损坏率和故障率, 对设备具有控潜增效节能的作用。采用变频调速技术对这些大功率供电设备进行变频设备改造, 如低负荷运行的空压机等系统进行节能技术改造, 以降低电力消耗。
⑶在节能技术上:对窑炉进行有效的余热利用, 如将冷却带的热风抽到干燥窑进行产品干燥, 并通过管道把一部份余热风用来做助燃风, 从而达到余热利用;选用有效的保温材料, 防止窑体热散失过大;也可采用窑体内喷射节能涂料措施, 增加窑体内辐射率, 提高了窑炉内的温度, 从而达到了节能的目的。在喷雾造粒工序中, 在保证料浆流动性的前提下, 调整配方, 采用添加减水剂的方法, 降低料浆的含水率, 则可较大程度地减少喷雾造粒所需的能源用量, 以达到节能的目的。建议以发生炉煤气为窑炉燃料的企业加强对粉煤和炉渣的回收和再利用;利用粉煤及煤气发生炉中产生的炉渣研磨制成水煤浆, 替代燃料油作喷雾干燥塔燃料, 或减少制造水煤浆所用原煤量, 则可节约相当量的能源用量。
5 结束语
环境保护、能源的可持续发展促使各行业加强能源管理。作为能耗大户, 陶瓷行业的节能降耗工作是严峻的。陶瓷行业应采用有效措施加强能源管理, 实现能源的高效利用。相信通过合理有效的节能技改方案, 能实现能源消耗的大幅度降低, 这对保护环境、能源的可持续发展, 企业的自身发展等具有重要的现实意义和长远利益。
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