前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇能源管理系統的意義范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。

一、后勤管理智能化系統的設計要點
*經濟要求醫院的成本核算主要依靠后勤管理部門去實施,因此,后勤管理的經濟性不言而喻。后勤管理要求智能化系統能夠按照醫院的經濟規律去管理后勤,講究經濟效益,加強經濟分析,提高設備物資的利用率、資金的周轉率,在保證工作質量的基礎上,節約開支,防止浪費。
*信息化要求使用信息化技術,通過建立智能化的后勤管理系統,對醫院后勤工作中的人員、物資的調度,工作安排,績效考核等全部實現信息化管理。提高后勤管理效率,從而提高醫院的管理水平,服務質量。
*診斷要求通過對醫院各項能源數據的實時監測及分析,為醫院提供設備優化方案并改進管理措施,在完善后勤管理體制的同時,探索并提出節能減排方案,達到國家節能減排的要求。以完善的后勤管理,保障醫院的可持續發展。實現“安全、高效、舒適、節能、精細”的節能管理目標。在保證醫院建筑耗能設備安全運行的基礎上,實現高效運營,在注重人體感知舒適度的前提下,進行節能管控,為精細化管理提供執行標準,最終實現集約化、科學化、數字化、網格化、精細化的公共管理系統,為打造綠色醫院貢獻一份力量。
二、后勤管理智能化建設技術措施
*智能化系統整體架構醫院后勤管理智能化系統需要在一個完整的系統上統一管理各種信息、調度各種資源,因此,可采用分層分布式建設模式。整個系統將采取兩層結構:上層面向管理層,主要提供管理服務;下層主要面向操作層,主要提供生產服務。上層在醫院發展中心集中部署,下層在各醫院分別部署。
*原則標準先行、統一建模:為確保整個智能化系統的信息共享,首先確定系統建設標準,包括業務標準、技術標準、數據標準等;統一建立相關模型,防止信息孤島。總體規劃、分步實施:條件成熟的醫院先行實施,條件不成熟的醫院可稍后實施,充分吸取前者的經驗。條件成熟的醫院在實施時也可以再進一步分階段,選擇部分區域先行實施,從而最大程度地確保項目的可行性,避免冒進造成返工等投資損失。邊界明確,預留接口:醫院建筑與能源智能化支撐系統是整個醫院信息化體系的一個組成部分,它不是孤立存在的,一方面要明確系統的功能邊界,內部功能完善,另一方面也要預留和其他系統的接口,使信息可以共享。人員配套,制度跟進:信息化系統要發揮作用離不開人員和制度,在系統建設的同時各單位就要配備符合條件的人員,并建立相關的制度,充分提升系統的價值。
*關鍵點為使系統體系結構具有擴展性和靈活性,系統結構設計的關鍵為——多層體系結構:客戶層負責用戶界面的顯示工作,中間層為應用服務器,負責封裝業務邏輯。可以根據實際情況劃分為若干層,數據存儲由數據庫系統完成。這種模式的好處是可重用性好、性能可調整、易于管理和維護。松散耦合:應用服務層可以按功能或業務流程進行劃分,形成多個子模塊,這些子模塊之間的交互以及與客戶層和數據庫之間的交互應盡量保持相對獨立性。因此,應用層可以分成多個子服務器,按應用的需要分布到一個或多個節點上。面向對象分析技術:面向對象分析技術為重用提供一種有效的方法,可用于用戶界面和應用服務層的設計。軟件支撐:使用標準的數據庫設計工具建立規范的數據模型,實現建筑與設備的全景實時運行信息庫(PRO-DB:PanoramaReal-TimeOperationDataBase);自主研發雙重核心技術驅動動態圖形引擎(DGE:DynamicGraphicEngine),用于實現設備真實運行狀態的實時動畫展示及客制化動畫界面配置;商業智能技術(BI:BusinessIntelligence),建立完整的數據倉庫(DWH:DataWareHouse),開發規范數據提取工具(ETL:ExtractionTransformationLoading),通過聯機分析處理(OLAP:OnlineAnalyticalProcessing)實現多維度能耗挖掘分析方法(mEMA:multiEnergyMineAlgorithm)。
三、結語
關鍵詞:基礎能源管理;EMS;數據庫技術;B/S
馬鞍山鋼鐵股份有限公司第一能源總廠目前具備與馬鋼老區年產1000萬噸生產規模綜合配套的能源保供保產能力。建有檢測項目齊全、測試手段先進的水質分析試驗中心;熱力系統主體裝備工藝技術先進,在線主要生產設備基本實現計算機控制。為進一步提升老區能源管控水平,改進公司的能源管理,馬鋼股份公司擬在一能源總廠建設一個以集過程監控、能源管理、能源調度為一體的基礎能源管理系統(簡稱“馬鋼老區EMS”)。能源實績模塊功能包括能源數據通訊管理、實績查詢、信息點信息查詢、日實績計算以及月實績計算等。
1 系統整體設計
1.1 設計結構及開發工具
系統采取B/S結構設計,數據庫采用Oracle10g,前臺開發工具采用FlexBuilder4.0,后臺數據處理 2008開發。實時數據管理采用GE Historian3.5實時數據庫。
1.2 系統功能設計
能源實績模塊的工作流程(如圖1所示):
(1)實績管理。主要對各種能源介質的生產和分配情況,包括用戶使用量、放散量、損失量、轉換量等進行統計分析,同時生成相應的日實績報表和月實績報表。
(2)日實績計算。該功能主要對各種能源介質的計量數據進行匯總計算,統計出各個工序下每種能源介質的日實績消耗數據,為生成日實績報表做準備。日實績計算在每天凌晨自動計算前一天的日實績數據,用戶可以人工修正計算出的各工序能介日實績數據(通過公式匯總計算的日實績數據不可修改),系統根據用戶修正的日實績數據,自動調整相應得匯總數據。
當某種能源介質的計量數據發生變化時(如用戶修正了前一天的上傳數據),或者需要重新計算,用戶可人工執行日實績計算。
每天凌晨,系統自動生成前一日的日實績報表。如果日實績數據有所變化,在人工調整或者修正后,可以重新手動生成相關報表。同時,系統提供查看、下載到本機和打印等功能。
(3)月實績計算。根據每日的實績數據,匯總計算每個工序各種能源介質的月結算數據。系統在月末由批處理程序自動計算,當某種能介的計量數據發生變化時,或者需要重新計算,用戶可人工執行月實績計算。用戶可以人工修正計算出的各工序能介月實績數據,系統將記錄修正前后數據。
每月月初,系統自動生成前一月的月實績報表。如果月實績數據有所變化,在人工調整或者修正后,可以重新手動生成相關報表。同時,系統提供查看、下載到本機和打印等功能。
(4)實績查詢。該部分主要實現對能源的原始數據進行查詢。這些數據也是后續實績管理的原始依據。
電力系統、水系統和動力系統等各種能源介質的整點計量數據經過采集后傳到數據庫中,通過匯總計算,統計出每個計量信號的小時累積值,在此基礎上計算每日的累積值,通過相應的瞬時量的分析處理,得到該計量點每日瞬時量的最大值、最小值和平均值。、
(5)采集計量點信息查詢。該功能主要用來顯示已經配置好的各種能源介質的計量信號信息, 包括采集計量點編號, 采集計量點名稱。至于這些采集計量點是如何配置進系統的,則是由系統管理員來完成的。在畫面中,查詢條件包括介質性質(主要為電力、水和動力) 、介質類型和數據類型(累計、虛擬、瞬時),設置不同的選項后,可以查詢相關信息。
2 系統特點
2.1 安全可靠性
高效穩定的系統,能提供全年365天,全天24小時的連續運作; 對于安裝的服務器、終端設備、網絡設備、控制設備與布線系統,必須能適應嚴格的工作環境,全部設備(除終端外)應采用工業級設備,以確保系統穩定;系統應采取各種安全技術措施和管理手段,確保系統不被侵擾
2.2 高效率性
注重各子系統的信息共享,提高整個系統高效率的傳輸與運行能力。
2.3 實時性
設備和終端必須反應快速,充分配合實時性的需求。
2.4 完整性
提供與各種外界系統的通信功能,并在整體系統的運作上確保信息的完整性。滿足能源供需平衡、調度管理和能源計量管理的需求。
2.5 可擴展性
考慮到能源系統隨主工藝系統不斷擴展的特點,能源管理系統將在設計的各個方面實現系統擴展的便利性和在線擴展的技術可行性。
3 結束語
馬鋼第一能源總廠基礎能源管理系統,自2011年投入運行至今,系統運行安全穩定。基礎能源管理系統的投入運行,將從系統的角度實現對能源系統生產、輸配、調度管理、運行操作、信息分析、人力資源利用、異常處理等進行全方位的管理,以最少的人力、最先進的手段、最高效的體制、最完備的信息實現我們的基本目標。
參考文獻
[1]李愛武. Oracle數據庫系統原理[M]. 北京:北京郵電大學出版社,2007.
關鍵詞:能源管理;能源管理系統;數據采集;計算機技術
1 能源管理系統背景
能源緊缺與環境惡化已經成為全球面臨的最大問題。在我國,持續高速的經濟增長成為過去幾年中全球經濟的最大亮點,但同時也引發了能源供應危機及環境保護的巨大壓力。從與生活息息相關的水、電、氣、油、煤等資源,到居室照明和采暖,以及工商業所需的電力,能源在生活的各個方面以各種形式被消耗著。很多能源被有效地利用,但是每天也有大量的能源被浪費,因此必須解決能源浪費和使用效率低下的問題。節能增效已經成為社會經濟發展的必然要求,越來越多的企業、機構和個人都投身到節能降耗的工作當中。
能源管理系統就是在這種背景下出現的。能源管理系統就是依靠當今先進的現場總線技術、網絡通信技術、計算機技術,經過通訊網絡的設計、網絡布線、數據采集計算機和數據服務器及系統軟件設計,采用多功能數字電能表和水、汽、氣、煤等計量設備測量各用電回路電量和水等用量,實現個能源運行參數的實時采集,建立全公司實時的能源監測統計和管理系統,以幫助工業生產企業在擴大生產的同時,合理計劃和利用能源,降低單位產品能源消耗,提高經濟效益。
2 能源管理系統的結構
能源管理系統結構主要分為一下三個層次:設備層,數據采集層,系統管理層。
2.1 設備層(采集終端)
設備層也叫采集終端,包括所有的水、電、氣等計量設備,為能源數據的采集打好基礎,它一般由帶數據通訊接口的數字化儀表構成,通訊方式包括Modbus、hart等協議。采集終端可以實現對計量點的定時數據采集、即時數據采集和實時數據顯示等功能。
2.2 數據采集層
數據采集層由數據采集網關、數據采集服務器、交換機、防火墻組成,主要是對采集數據進行匯總,同時將匯總完畢的數據發往管理層。
2.3 系統管理層
系統管理層主要包括數據庫服務器、數據處理服務器、數據服務軟件等,它主要負責對數據進行處理分析,同時以WEB的方式數據信息,或者將數據上傳至上級部門。
3 能源管理系統的應用
3.1 系統結構
以貴州省黔南復烤廠能源管理系統為例,圖2為黔南復烤廠能源管理系統整體配置圖。
黔南復烤廠能源管理系統設備層有計量電表,蒸汽表,水表,壓空表,這些儀表均帶有RS-485接口,這些儀表通過485通訊線纜,與能源管理系統采集層相連。
采集層主要由1塊能源網關組成,它負責采集、集中設備層的數據,匯總以后發往系統管理層。系統管理層主要有數據庫服務器和數據處理服務器組成,它負責處理由能源網關發送過來的數據,進行分析匯總,同時可以將匯總完的數據上傳至上級部門。
黔南復烤廠能源管理系統建成運行了一段時間,系統功能穩定。主要實現了以下功能:
(1)數據采集。
我們通過能源管理系統軟件可以方便地采集能源數據。譬如單位時間內的能耗統計、瞬時流量等等。數據采集為企業及時了解成本、產量、能耗打好基礎;降低了能源管理的工作量,由以前的人工抄表變成自動數據采集,同時也大大提高能源數據收集上報效率和數據的準確性。
(2)數據處理。
數據處理功能可以實現對能源數據的解析,對原始數據的校驗,對數據有效性、最大最小非法、增量異常、表碼倒走等的判斷。它可以對數據進行后臺統計,譬如對能耗量的計算、指標換算、費用計算等。
(3)統計、分析、查詢、報表。
此功能可以對能耗表碼進行查詢統計,進行能耗用量統計與分析,能耗對比分析、同時形成數據報表。
(4)信息功能。
擁有相關權限的用戶可在此對能耗數據、公示信息進行WEB。
【關鍵詞】能源管理;網絡通訊
能源緊缺與環境惡化已經成為全球面臨的最大問題。在我國持續高速的經濟增長成為過去幾年中全球經濟的最大亮點,但同時也引發了能源供應危機及環境保護的巨大壓力,要不斷提高人民的物質文化生活水平,國民經濟必須采取持續發展的方針。為了保證國民經濟能夠持續發展,首先能源必須能夠持續發展。與我們生活息息相關的水、電、氣、油、煤等資源,都以各種形式被消耗著。很多能源被有效地利用,但是每天也有大量的能源被浪費,因此必須解決能源浪費和使用效率低下的問題。節能增效已經成為社會經濟發展的必然要求,越來越多的企業、機構和個人都投身到節能降耗的工作當中。原來的能源管理方式已越來越難以適應企業的發展要求。當前,油、電、煤、運緊張的局面,已日漸成為制約企業發展的瓶頸,吸取國內外先進的管理經驗,探索出一條適合柳鋼發展的能源管理之路,進一步推動企業的節能降耗工作,使柳鋼逐步成為資源節約、環境友好的鋼鐵制造企業,已成為能源管理工作者面前一項刻不容緩的任務。
能源管理系統是以幫助工業生產企業在擴大生產的同時,合理計劃和利用能源,降低單位產品能源消耗,提高經濟效益為目的信息化管控系統。能源管理系統是依靠當今先進的現場總線技術、網絡通信技術、計算機技術,經過通訊網絡的設計、網絡布線、數據采集計算機和數據服務器及系統軟件設計,采用多功能數字電能表和水、汽、氣、煤等計量設備測量各回路的用量,實現各能源運行參數的實時采集,建立全公司實時的能源監測統計和管理系統。
1、能源系統結構
能源管理系統結構主要分為一下三個層次:設備層,數據采集層,系統管理層,結構如圖2所示。
1.1設備層(采集終端)
設備層也叫采集終端,包括所有的水、電、氣等計量設備,為能源數據的采集打好基礎,它一般由帶數據通訊接口的數字化儀表構成,通訊方式包括Modbus、hart等協議。采集終端可以實現對計量點的定時數據采集、即時數據采集和實時數據顯示等功能。
1.2數據采集層
數據采集層由數據采集網關、數據采集服務器、交換機、防火墻組成,主要是對采集數據進行匯總,同時將匯總完畢的數據發往管理層。
1.3系統管理層
系統管理層主要包括數據庫服務器、數據處理服務器、數據服務軟件等,它主要負責對數據進行處理分析,同時以WEB的方式數據信息,或者將數據上傳至上級部門。黔南復烤廠能源管理系統設備層有計量電表,蒸汽表,水表,壓空表,這些儀表均帶有RS-485接口,這些儀表通過485通訊線纜,與能源管理系統采集層相連。
采集層主要由1塊能源網關組成,它負責采集、集中設備層的數據,匯總以后發往系統管理層。系統管理層主要有數據庫服務器和數據處理服務器組成,它負責處理由能源網關發送過來的數據,進行分析匯總,同時可以將匯總完的數據上傳至上級部門。
2、系統功能
黔南復烤廠能源管理系統建成運行了一段時間,系統功能穩定。
2.1數據采集
通過能源管理系統軟件可以方便地采集能源數據。譬如單位時間內的能耗統計、瞬時流量等等。數據采集為企業及時了解成本、產量、能耗打好基礎;降低了能
源管理的工作量,由以前的人工抄表變成自動數據采集,同時大大提高能源數據收集上報效率和數據的準確性。
2.2數據處理
數據處理功能可以實現對能源數據的解析,對原始數據的校驗,對數據有效性、最大最小非法、增量異常、表碼倒走等的判斷。它可以對數據進行后臺統計,譬如對能耗量的計算、指標換算、費用計算等。
2.3統計、分析、查詢、報表
此功能可以對能耗表碼進行查詢統計,進行能耗用量統計與分析,能耗對比分析、同時形成數據報表。
2.4信息功能
擁有相關權限的用戶可在此對能耗數據、公示信息進行WEB。
3、結束語
隨著經濟的不斷發展,能源管理系統將越來越多的運用到各種企業、廠礦中。
1)建設一套完整的能源管理系統,可以給企業帶來良好的經濟效益,依據經驗開展初步的行為節能,往往就可以至少達到5%的節能量,從經濟上還是比較可觀的效益;
2)可以給企業帶來極佳的社會效益,為企業在同行業中贏得很好的社會影響;
3)為企業后續的節能改造提供指導和評估依據,通過能源監測,可以發掘企業內的節能空間所在和關鍵點,對于進行節能改造后的效果也能進行及時和準確的評估;
關鍵詞:能源管理中心;建陶企業;節能減排
1 背景
建材工業是國民經濟的重要基礎產業,其能源消耗總量在全國工業部門中位于電力、冶金、石化之后,居第四位。近年來,隨著社會資源與環境問題日益突出,國家和社會對節能減排、環境保護的大力倡導和支持,建材行業結構調整、節能減排效果日益凸顯。建材行業水泥、平板玻璃、石灰制造、建筑陶瓷、磚瓦和輕質建材等主要產品單位綜合能耗大幅降低。2010年,建材行業單位工業增加值綜合能耗比2005年降低52%,其中,建筑陶瓷單位工業增加值綜合能耗累計下降25%。主要污染物排放總量呈明顯下降趨勢,其中,煙氣粉塵排放量、二氧化硫排放量分別比2005年明顯減少,建材工業利用各類工業固體廢棄物超過6億t。當前,我國建材工業發展面臨嚴峻挑戰和新的發展機遇,傳統的粗放型發展模式已難以為繼。迫切要求陶瓷企業積極推進節能減排,進行產業結構調整、轉變發展方式,利用高新技術和信息化技術改造、提升行業技術管理水平,走科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少的新型工業化道路。
國家“十二五規劃”提出,到2015年,全國萬元國內生產總值能耗下降到0.869噸標準煤(按2005年價格計算),比2010年的1.034噸標準煤下降16%,比2005年的1.276噸標準煤下降32%;“十二五”期間,實現節約能源6.7億噸標準煤。國務院“十二五節能減排綜合性工作方案”要求強化重點用能單位節能管理。依法加強年耗能萬噸標準煤以上用能單位節能管理,開展萬家企業節能低碳行動,實現節能2.5億噸標準煤,加強工業節能減排。重點推進電力、煤炭、鋼鐵、有色金屬、石油石化、化工、建材、造紙、紡織、印染、食品加工等行業節能減排,并要求廣東省十二五期間單位國內生產總值能耗降低18%(約束性指標),陶瓷產業作為典型的高耗能產業,能源成本往往達到全部成本的50%以上。而據德國節能研究部門的研究結論,通過加強企業的能源管理可為企業減少15%~20%的能源消耗,即節約能源又節約成本,故作為國家調整產業結構、產品結構、降低高能耗產品的重點行業,推行能源管理體系,開展能源的有效管理、提高能源的利用效率,并實施必要的認證,已成為調整產業結構、產品結構、逐步淘汰高能耗產品的一種手段。
2 能源管理中心的架構及模式
2.1 能源管理中心組織架構
企業能源管理中心主要是通過綜合運用信息技術、網絡技術、自動化技術;結合陶瓷生產特點;利用生產過程能量系統建模技術、能量綜合優化方法、能量梯級利用技術、工藝裝備優化集成技術等,建立以企業建模與信息系統集成為核心的能量系統優化調度管理信息平臺。通過合理的管理模式和精確的生產模型,對陶瓷企業的能量流、物料流、信息流進行綜合、透明、實時的監控與優化調度,旨在實現陶瓷企業的高效生產,提高陶瓷企業的資源利用率,降低陶瓷企業的單位產品綜合能耗、綜合水耗。
該平臺的建設需要企業決策層的高度重視并參與,其體系架構的組建大體上由公司、科室部門和車間三級能源管理體系組成。公司決策者(董事長或總經理)任能源管理小組組長,主要統籌全局;生產負責人任能源管理小組副組長,負責全公司節能方案、節能措施的制定,密切聯系市、區經貿委等政府部門,傳達國家政策和節能要求。科室部門主要指設備科、人力資源部、財務部、研發技術中心、質管部、PMC科等,其中,設備科是主要的能源管理部門,具體負責各項能源管理工作,而其它科室部門起協調能源管理作用。車間部門主要指各個生產車間及生產輔助車間,主要職責就是執行能源管理制度,盡最大能力完成公司的能源目標與方針。公司的能源管理架構如圖1所示。
2.2 能源管理中心監督及運行模式
企業能源管理中心平臺是一項政府對重點耗能企業監測的系統工程。除了對節能設備的監測外,還提供具體的耗能設備數據以便于針對性的管理。陶瓷企業通過對耗能數據的掌握、分析,從而加強節能管理,視不同企業的生產模式預計可減少5%~20%的能源消耗。同時,政府相關部門也可以在能源管理平臺上監測到陶瓷企業最新的耗能數據。
能源管理中心監督管理模式如圖2所示。
2.3 能源管理中心網絡架構
建陶企業的耗能主要為電能、水煤漿、天然氣、柴油、水,配電房和用電設備已配置的計量儀表大多為機械式電度表。為建立在線監測系統,須更換為三相多功能電力參數計量儀,配以MiniFC,將MiniFC接入企業內部局域網絡,通過本地構建的服務器實現遠程監控。自來水的采集通過超聲波流量計采集數據,配以無線PCC通訊,將數據傳至MiniFC,再將MiniFC接入企業內部網絡;用戶可以實現web方式的本地服務器的登錄查看實時數據。
本地服務器的建設采用B/S 設計結構與分布式管理。系統服務器由數據服務器、通訊服務器雙機熱備份組成,并配置正版的服務器軟件系統,包括SQL server 數據庫,Windows Server 2008 中文企業版,IBM24服務器。能源管理中心平臺架構層次結構示意圖如圖3所示。
最底層的是基于計量智能傳感網絡的能源監控平臺,采用物聯網技術,將所有能源形式的計量儀表通過通訊設備按照智能傳感網絡的技術進行組網,對陶瓷企業內部的各站點用能設備、各車間的能源消耗狀態進行網絡化自動采集,一方面為陶瓷企業內部管理節能提供準實時的信息;另一方面,借助企業的Internet出口,將相關信息遞交到相關的管理單位。
第二層為協議轉換接口層。智能傳感網絡將企業內部所有的監測設備的信息與數據采用自定義的通信規約和數據轉換形式,設備通過RS-485 總線或者無線方式將數據傳至MiniFC 現場控制器。由MiniFC實現規約轉換和高速數據傳輸。
第三層為數據管理層。采集的數據在MiniFC層分類管理、保存以提供后臺系統實時訪問和歷史數據的提取。針對不同的智能監測設備在數據管理層提供唯一的數據庫鏈接和實時狀態查詢訪問功能。作為系統監測中心的后臺軟件,將為用戶提供數據的顯示、統計、分類管理和建檔。對節能措施的方案制定、能源統計、能耗分析與預測、用能質量的評估,以及能源進行審計。能源管理中心拓撲結構如圖4所示。
圖4中SCADA、IFIX CLIENT為計算機,HISTORIAN 和PORTAL為服務器。SCADA節點用于采集現場數據,HISTORIAN作為歷史數據庫服務器,PORTAL服務器用于WEB。
3 能源管理中心的意義及存在的問題
3.1 建立企業能源管理中心的必要性
開展企業能源管理中心建設,是建設資源節約型、環境友好型社會的需要;是落實國家節能減排目標、實現兩化融合的重要舉措;也是企業管理增效、提高競爭力、實現可持續發展的有效途徑。
3.1.1社會和產業發展需要
我國陶瓷行業經過三十多年的迅猛發展,已成為世界上傳統陶瓷磚最大生產國(年產量達90億m2以上)、消費國和出口國。每年要耗用1.7億t不可再生的天然礦物原料,耗用能源達5000萬t標煤,對自然環境造成一定的損害和污染,資源、能源和環境問題已經成為陶瓷行業發展的瓶頸。同時,陶瓷行業存在生產資源消耗大、能耗高、污染嚴重等主要問題,成為我國能源消費大戶,因此,是一個存在巨大節能潛力的產業。隨著相關生產原料和能源的成本不斷上升,企業整體經濟效益日益下降,節能減排既是國家可持續發展的需要,也是企業生存和發展的需要。
3.1.2踐行國家產業政策需要
國家產業政策也鼓勵和支持建材企業建立能源管理中心。2009年工信部與財政部在聯合下發的《工業企業能源管理中心建設示范項目財政補助資金管理的暫行辦法》中提出,為提高工業企業能源管理水平和能源利用效率,將在鋼鐵、有色、化工、建材等重點用能行業逐步開展能源管理中心建設的示范工作。在大中型建材企業建立能源管理中心,推進合同能源管理,提升能效水平,最大限度實現能源梯級利用。
建設能源管理中心是國家節能降耗的要求,也是推進兩化融合的要求。我國提出以信息化帶動工業化,以工業化促進信息化,走新型工業化道路。兩化融合的核心就是信息化支撐,追求可持續發展模式。我國在工業領域尤其是重點用能行業中推廣企業能源管理中心項目建設,是信息化和工業化融合的表現之一,是促進“兩化”融合的重要內容。
3.1.3企業實現可持續發展需要
隨著“兩型”社會建設步伐的加快,國家從嚴從緊的節能減排政策的陸續出臺,作為高能耗、高排放和依賴能源資源的建材企業面臨著進一步提高能源利用效率,降低單位能耗和二氧化碳排放量,進一步削減氮氧化物和二氧化硫排放總量等多重挑戰。建材企業要提高發展質量和效益,實現可持續發展,就必須加強能源使用管控。
3.2 能源管理中心對企業的現實意義
隨著計算機技術、控制技術的發展,能源中心管理技術也突飛猛進,數據庫管理、集散控制技術、網絡技術、分析決策系統、智能系統和智能管理等已經應用于工業企業,成為企業能源管理現代化的基本支撐。通過建立企業能源管理中心,可為企業帶來顯著的效益,如:
(1) 通過建立企業能源管理中心,運用信息化手段,可提高企業對用能情況監督管理的能力;
(2) 通過建立企業能源管理中心,建立一套有效的自動化能源數據獲取系統,對能源供應進行監測,以便企業實時掌握能源狀況,為實現能源自動化調控打下堅實的數據基礎,同時方便企業的計量和成本核算工作。
(3) 通過建立企業能源管理中心,利用能源數據獲取系統,對各重點耗能設備的能源利用狀況實時監控,了解和掌握各重點耗能設備實時能源利用情況。
(4) 通過建立企業能源管理中心,運用數學模式進行比較分析,對重點耗能設備進行能效評價,分析各耗能設備的能源利用狀況,采用先進適用的節能技術、設備,降低能源消費,對原有工藝系統進行自動化改造。使能源數據更標準化、專業化、科學化、時效化,從而提高能源管理水平。
3.3 建陶企業能源管理中心存在的問題
通過調研,筆者認為目前陶瓷企業的能源系統現狀已難于適應新的管理要求,從企業能源管理信息化角度講,雖然一些公司信息化技術的運用近年來取得了一定的成績,但是其僅限于ERP等生產經營信息化方面。而能源管理的模式以及能源調度和管控自動化水平,仍然落后于生產經營信息化步伐,僅在能源管理的某些專業領域建立了局部的采集、監視和控制自動化系統。就整體而言,陶瓷能源管理的手段、人力資源和信息化水平不高,主要表現在:
(1) 能源從輸入到使用的各個環節使用效率不高,能源綜合利用水平有待提升。
(2) 能源平衡調度信息缺乏,能源的產生和使用過程綜合利用效率低。
(3) 能源系統運行穩定性有待提高,異常情況下的調度手段單一,反應速度慢。
(4) 能源設備裝備水平低,與公司所需安全、穩定、快捷的生產格局不相匹配。
(5) 關注局部工藝技術節能,工序間聯系較少,沒有“系統節能”的科學的技術評價和節能效益評價平臺體系,不能達到最終的節能效果。
(6) 綜合能耗和可比能耗與國內外同行先進水平相比,仍有差距。
4 能源管理中心的籌建措施
能源管理中心建設是一項全面系統的能源管理提升工程,主要包括“三個系統”,即現場控制系統改造、數據采集系統建設和信息管理系統建設。實現能源計劃、能源計量管理、能源監控、能耗分析、數據報送、重點設備能耗管理等功能。
4.1 現場控制系統改造
現場控制系統是能源管理中心建設的基礎。主要是通過企業對能源輸送、生產、應用控制系統進行改造,為能源管理中心的采集、傳輸、調控提供用能現場數據支撐。其中,包括能源輸送控制系統改造、能源生產控制系統改造、關鍵生產環節現場改造等。
4.2 數據采集系統建設
數據采集系統是能源管理中心建設的保障。企業各能源介質存在于工業現場的不同環境中,因性質不同,計量設備的計量方式差異較大。針對不同介質和不同計量方式,結合現場實際情況,采用不同采集方式建設數據系統。
4.2.1配備能源計量器具
對重點用能設備加裝或改造能源計量器具,實現用能數據的數字化讀取及傳輸,計量準確度等級應達到GB 17167-2006的要求。鋼鐵、有色、化工等有國家或省產品能耗限額標準要求的企業,應根據限額標準中規定的統計范圍及計算方法,配備滿足測量要求的能源計量器具。
4.2.2定期檢定計量儀表
編制檢定、校準計劃,對計量器具進行定期檢定、校準。根據計量類型不同,分別由質監部門或自行檢定,確保能源計量器具的準確性,提高能源管理中心能源供需平衡調度精度。
4.2.3健全能源計量管理制度
建立完善的計量管理體系,明確崗位工作職責,組織能耗限額管理、能源計量器具檢定等培訓,提高能源計量數據基礎管理能力,規范能源計量管理制度。
4.3 信息管理系統建設
信息管理系統是能源管理中心建設的核心。通過基礎軟件、控制系統、基礎硬件、現場視頻監控和能源管理中心大廳建設,實現企業能源管理的集中控制。
4.3.1基礎軟件建設
軟件建設是能源管理中心數據采集、傳輸、存儲的基礎,是完成系統監控、進行數據分析、處理和加工的先決條件。重點開發網絡監管軟件、操作系統、開發工具軟件、備份軟件、遠程運行維護軟件、實時數據庫、操作站監控軟件、服務器平臺軟件、服務器驅動、WEB客戶端授權、現場操作站軟件、實時庫客戶端授權軟件以及與省節能信息系統互聯互通的接口軟件等。
4.3.2控制系統建設
控制系統是對基礎軟件功能的開發應用,企業根據行業特點采用不同的控制系統。一是監控系統。對采集的不同能源介質實時數據進行集中監控,呈現實時調配的“人機界面”。二是基礎能源管理系統。進行能源計劃管理、能源調度管理、用能過程管理、能源計量管理、能耗數據統計分析、能源指標績效管理考核、能源成本結算等。三是運行維護系統。能源管理中心的數據采集、網絡支撐、軟件系統是同步運行的整體,依靠運行維護系統保障整體的持續穩定運行。
4.3.3基礎硬件建設
硬件建設是構筑能源管理中心實時數據采集、交換的平臺,包括工業以太網交換機、一體化以太網交換機、核心交換機、匯聚交換機、光纖線路以及其它建設安裝材料和設備等。
4.3.4現場視頻監控建設
視頻監控是通過監控裝置實現對生產環節和用能環節的現場實景展示,是保證調控可靠性的直接反映。主要是在生產、水電油氣(汽)各主要控制點安裝視頻,通過遠程監控實施協調調度,進行扁平化的故障監測及分析處理等。
4.3.5能源管理中心大廳建設
能源管理中心大廳是企業能源調度指揮中心,是實現能源調度、分析、調控的核心組成。包括能源管理中心機房、大屏幕顯示系統、空調和電源系統、通信和安防系統等基礎設施建設。
5 結論
企業能源管理中心的能源平衡調度過程,是將采集的能源工藝系統數據(發生和消耗量等)傳送能源管理系統,經系統分析和處理,獲得能源平衡及其預測模型需要的信息,并將平衡預測結果以數據和圖示方式展示。調度可根據能源平衡預測結果發出調度指令。企業能源管理中心系統采用的基礎技術包括系統集成和應用集成技術、現代計算機和網絡技術、數據庫和實時數據庫技術、數據分析和預測技術等。
目前,企業能源管理中心技術的發展已從單純設備監控轉向過程和系統綜合監控,并繼續向管控一體化方向發展;部分陶瓷企業著手開展優化節能調度和綜合平衡方法的研究,在應用功能上,成功引入預測模型和平衡模型等技術。由于能源利用與環境保護的高度關聯性,企業能源管理中心系統將逐步與環境監測系統融合,以實現相互促進、協同管理,這將是未來企業能源管理中心系統的發展方向。
參考文獻
[1] 王鵬. 建材企業建設能源管理中心的必要性探討. 中國建材, 2012(03).
[2] 王志蘊,陳豐,潘玉桐,等. 鋼鐵企業能源管理中心的建設[J]. 資源節約與環保,2010(03).