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項目概況

襄陽(yáng)某水泥有限公司成立于2009年,注冊資本為36000萬(wàn)元人民幣。水泥生產(chǎn)線(xiàn)設計產(chǎn)能為5000t/d,實(shí)際產(chǎn)能為5500t/d。余熱發(fā)電機額定功率12000kW,全廠(chǎng)主變進(jìn)線(xiàn)35kV,裝機容量31500kVA。2020年12月公司部署了一套WEAS能源監測分析系統。

    建設內容

    襄陽(yáng)某水泥有限公司W(wǎng)EAS能源監測分析系統監測能源種類(lèi)為電力,共計129個(gè)監測點(diǎn),涵蓋生料、燒成、制成、包裝、發(fā)電等工段。項目主要建設內容如下:

    1.對現場(chǎng)數據采集裝置進(jìn)行智能化改造,尤其是對二、三級計量裝置進(jìn)行完善。

    2.對現場(chǎng)已有后臺控制系統進(jìn)行適應性改造,以滿(mǎn)足數據接入能源監測分析系統,實(shí)現生產(chǎn)數據和能源數據的統一管理。

    3.搭建了工業(yè)網(wǎng)絡(luò )和中央管理網(wǎng)絡(luò )。本項目采用工業(yè)級以太環(huán)網(wǎng)技術(shù),建設具有雙備份功能的專(zhuān)網(wǎng)系統,保證網(wǎng)絡(luò )穩定可靠和故障時(shí)的快速切換。

    4.部署了WEAS能源監測分析系統。


    主要功能
    • 能耗概覽
    • 能耗統計
    • 系統報警
    • 分析診斷
    • 通訊網(wǎng)絡(luò )監測
    • 能耗概覽

      能耗概覽功能以圖表的形式展示當前能源消耗情況,同時(shí)可以按照能源使用、產(chǎn)量?jì)蓚€(gè)維度分別對原料工段、水泥工段、包裝工段等工段的產(chǎn)品日產(chǎn)量、月產(chǎn)量、年產(chǎn)量以及各個(gè)車(chē)間能源日用量、月用量、年用量進(jìn)行展示;實(shí)現能效指標具體數值可視化,讓管理者對每天的能耗情況實(shí)時(shí)的掌握,從而逐漸優(yōu)化能源管理流程,建立客觀(guān)的能源消耗評價(jià)體系,提高生產(chǎn)效率。


    • 能耗統計

      能耗統計功能主要是實(shí)現現場(chǎng)能源的自動(dòng)抄報,可解決該水泥公司司手工抄表的問(wèn)題。其中報表分為通用報表和我司為該建材公司專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的定制報表,提升了該建材公司自動(dòng)化、信息化程度,減少工作人員工作量,節約人力成本,提高工作效率和準確率。


    • 系統報警

      主要是對設置的報警信息進(jìn)行集中管理,并針對報警信息進(jìn)行匯總統計分析,分析經(jīng)常出現問(wèn)題的故障點(diǎn)、故障次數等,自動(dòng)生成設備異常管理綜合報告。使用報警功能可以對重要的用能設備(空壓機、收塵風(fēng)機、石灰石破碎電機等)設置用能參數預警,以幫助用能管理者更好的管理和維護重點(diǎn)用能設備,一方面控制主要用能設備的能耗,另一方面關(guān)注關(guān)鍵生產(chǎn)設備的運行狀態(tài),避免設備故障造成生產(chǎn)的影響。


    • 分析診斷

      節能分析從產(chǎn)品能效分析、班組能效分析、區域能耗分析、對比分析以實(shí)現多角度全方位的在線(xiàn)分析,并提供相關(guān)的分析診斷策略和結論,為管理者調整用能提供依據。

      其中通過(guò)分析各監測對象的運行數據的變化,發(fā)現同類(lèi)設備不同時(shí)段的數據差異,同類(lèi)設備之間同時(shí)段的運行參數差異,進(jìn)行定量和定性的分析,包括與歷史值的對比、變化趨勢的對比等方式,通過(guò)大量的數據分析發(fā)現設備工序的運行狀態(tài)的差異特征,從而判斷設備的安全性和經(jīng)濟性變化,進(jìn)行節能判斷和安全性評估。而水泥公司的動(dòng)定輥往往存在能耗差異過(guò)大的情況。

    • 通訊網(wǎng)絡(luò )監測

      通過(guò)提供監測設備實(shí)時(shí)通訊狀況的形式,實(shí)現整個(gè)系統的通訊監視和網(wǎng)絡(luò )診斷,進(jìn)而達到實(shí)時(shí)調試及查找監測節點(diǎn)的故障原因的目的。例如:當網(wǎng)絡(luò )圖中的某段通訊線(xiàn)路出現故障,則在網(wǎng)絡(luò )圖里的該段通訊線(xiàn)路會(huì )顯示異常,系統維護人員可以迅速的定位故障點(diǎn)位置,也便于維修人員排除故障。


    應用效果

    WEAS能源監測分析系統運行以來(lái)每年節約電費31.5萬(wàn)元。具體節能效益如下:

    1、空壓機組合運行優(yōu)化?,F場(chǎng)四臺空壓機,額定功率250kW,采用三開(kāi)一備方式運行。通過(guò)系統對比分析功能,發(fā)現四臺空壓機平時(shí)任意組合開(kāi)三臺,其中3#空壓機無(wú)論和哪兩臺組合均滿(mǎn)負荷運行,能耗最高。而其它3臺空壓機運行功率在180kW左右。用戶(hù)通過(guò)系統發(fā)現問(wèn)題后對3#空壓機進(jìn)行了檢修,發(fā)現3#空壓機屬于帶病運行,及時(shí)檢修后目前運行負荷已降至額定負荷75%,通過(guò)此次及時(shí)解決設備異常,每年節約電費9萬(wàn)元。

    2、包裝收塵風(fēng)機運行優(yōu)化節能?,F場(chǎng)兩臺包裝收塵風(fēng)機,額定功率55kW。通過(guò)系統對比分析分析功能,發(fā)現兩臺包裝收塵風(fēng)機運行功率存在約20kW差異。系統給出報警后,客戶(hù)對兩臺風(fēng)機進(jìn)行了檢查,發(fā)現袋收塵風(fēng)阻太大,清灰效果差,重新設置脈沖噴吹系統相關(guān)參數,將噴吹頻率均改為3分鐘一次后,減少風(fēng)機的負荷,每年節約電費7萬(wàn)元。

    3、輥壓機動(dòng)定輥差異運行優(yōu)化節能?,F場(chǎng)水泥磨工段輥壓機動(dòng)定輥電機運行功率平均在1100kW左右,通過(guò)系統對比分析功能發(fā)現輥壓機動(dòng)定輥電機之間的運行功率有150kW左右的差距,超出了正常情況下輥壓機動(dòng)定輥運行差異在10%范圍標準。系統給出報警后,用戶(hù)及時(shí)調整了輥壓機的運行參數和檢修輥面來(lái)減小運行差異,通過(guò)維護后動(dòng)定輥運行差異已降至50kW以下,達到最佳運行能效水平。每年節約電費7萬(wàn)元。

    4、水泥磨、收塵風(fēng)機聯(lián)鎖控制節能?,F場(chǎng)水泥磨工段的水泥磨主電機與收塵風(fēng)機屬于相互聯(lián)鎖設備,收塵風(fēng)機作為水泥磨主電機的輔機設備,在主機停機后應該及時(shí)關(guān)閉,通過(guò)系統的報警功能發(fā)現,現場(chǎng)水泥磨主電機停機后,收塵風(fēng)機存在關(guān)閉不及時(shí)的情況,持續以100kW的功率運行,用戶(hù)在通過(guò)系統發(fā)現問(wèn)題后對水泥磨與收塵風(fēng)機的聯(lián)鎖進(jìn)行了管控,每年節約電費4萬(wàn)元。

    5、生料工段錯峰填谷精細管控。生料工段在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中要求執行錯峰生產(chǎn),通過(guò)系統的錯峰用電分析功能發(fā)現,在尖時(shí)段區間生料工段未能及時(shí)采取避峰措施,存在15分鐘到半個(gè)小時(shí)尖時(shí)生產(chǎn)用電情況,提請用戶(hù)嚴格執行錯峰用電制度,并通過(guò)系統數據對相應的班組進(jìn)行管理考核,減低了用電成本。每年節約電費4.5萬(wàn)元。

    WEAS能源監測分析系統運行以來(lái)除了直接帶來(lái)節能效益以來(lái),還給襄陽(yáng)某水泥有限公司帶來(lái)了如下好處:

    1、實(shí)現了監控點(diǎn)的自動(dòng)抄表功能,通過(guò)OPC與DCS系統通訊讀取產(chǎn)量及班組信息,自動(dòng)劃分班組產(chǎn)量、單耗、用煤量等相關(guān)工藝指標,幫助管理層進(jìn)行產(chǎn)量與用能量的分析,提高統計工作效率,減少重復統計工作。

    2、通過(guò)對已經(jīng)布置監控點(diǎn)的重要的工藝設備設置預警條件,電氣維護人員可以根據系統預警及時(shí)進(jìn)行分析與故障排查檢修,能夠有效防止故障的發(fā)生和擴大。通過(guò)系統對現場(chǎng)重要設備(篦冷機、熟料破碎機、循環(huán)風(fēng)機等)的長(cháng)期監測,得出設備合理的運行區間,并設置報警條件,及時(shí)預警、報警,避免故障擴大化。

    3、幫助企業(yè)建立起了設備管理體系。系統實(shí)現對系統監測范圍內所有設備的電子化檔案管理,記錄設備維護過(guò)程及內容,包括設備維護記錄輸入和設備維護記錄查詢(xún),實(shí)現日常設備的管理。例如:可以將設備參數、維修周期及維修記錄寫(xiě)入系統中,及時(shí)提醒設備維護保養,建立易損耗品、備品清單,為設備安全運行提供保障。

    4、系統通過(guò)對比分析、區域用能分析、能耗走勢分析、負荷分析、車(chē)間用能分析、對標分析等多維度的分析診斷,查找負荷變化的原因,幫助管理者采取措施降低消耗,促進(jìn)生產(chǎn)車(chē)間及班組之間加強人員培訓和相互交流,提升人員的節能意識從而降低能耗。

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