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項目概況

寧夏某機床有限公司年產(chǎn)立式加工中心和數控車(chē)床420臺,產(chǎn)值2.2億人民幣,人均勞動(dòng)生產(chǎn)率達160萬(wàn)人民幣,高效率的生產(chǎn)得益于公司全面引入了全新的機床制造概念,即加工過(guò)程高度柔性化、復合化、精益化,制造及管理過(guò)程的網(wǎng)絡(luò )化、信息化、智能化。 基于持續提升能源高效利用、經(jīng)濟綠色發(fā)展的高追求目標,2020年該公司部署了一套WEMS能源管理中心系統。


    建設內容

    寧夏某機床有限公司W(wǎng)EMS能源管理中心系統能源監測種類(lèi)為電力、天然氣、水,監測點(diǎn)共計130個(gè),其中電力監測點(diǎn)125個(gè),天燃氣監測點(diǎn)4個(gè),水監測點(diǎn)1個(gè),涵蓋機加、鈑金、噴漆、涂裝、焊接車(chē)間,以及空壓站、制冷劑機房、辦公樓。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,尤其是對機加車(chē)間、鈑金車(chē)間、噴漆車(chē)間、涂裝車(chē)間、焊接車(chē)間以及空壓站的電、天然氣、水計量器具進(jìn)行完善,使其具有智能化功能。

    2、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。

    3、部署了WEMS能源管理中心系統。


    主要功能
    • 實(shí)時(shí)數據查詢(xún)
    • 歷史數據查詢(xún)
    • 通訊狀態(tài)查詢(xún)
    • 對比分析
    • 電能質(zhì)量分析
    • 實(shí)時(shí)數據查詢(xún)

      實(shí)時(shí)查詢(xún)各配電室各回路及設備的實(shí)時(shí)數據,可展示現場(chǎng)4臺變壓器的負荷情況。


    • 歷史數據查詢(xún)

      可以查詢(xún)設備如變壓器、空壓機的歷史運行數據,便于分析設備運行十分正常,以及了解設備的運行趨勢。


    • 通訊狀態(tài)查詢(xún)

      便于及時(shí)了解系統各通訊設備及記錄儀表的通訊狀態(tài),發(fā)現問(wèn)題及時(shí)排除,避免數據采集長(cháng)時(shí)間丟失。


    • 對比分析

      可以將不同設備如5臺空壓機進(jìn)行對比分析能耗、負荷、電流等數據,對比發(fā)現異常數據及異常用能情況,及時(shí)排查解決問(wèn)題。


    • 電能質(zhì)量分析

      可以及時(shí)發(fā)現變壓器功率因數不達標的情況,及時(shí)處理,減少力調電費罰款。同時(shí)可監測分析電流諧波畸變率、電壓諧波畸變率、電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度等電能質(zhì)量指標參數,為供電、用電安全提供保障。


    應用效果

    (一)節能效果

    WEMS能源管理中心系統運行以來(lái)每年節約電費31.5萬(wàn)元,具體節能效益如下:

    1、空壓機運行優(yōu)化,減少能源浪費。通過(guò)系統對比分析功能發(fā)現綜合站房5臺空壓機運行功率存在較明顯的差異,其中1號空壓機的運行負荷在與其它幾臺空壓機組合運行時(shí)最低,只有60kW左右,而其它空壓機的運行功率在組合運行時(shí)功率基本恒定在80kW左右,并且在運行過(guò)程中1號空壓機存在加卸載情況,重新調整1號空壓機的加卸載壓力設定值,避免頻繁加卸載,并且在保證正常生產(chǎn)用氣情況下盡量將1號空壓機投入使用,每年可節約用電成本7.6萬(wàn)元。

    2、及時(shí)發(fā)現設備運行使用異常,提升設備能效水平。2#低壓配電室有3臺冷卻泵,開(kāi)一備二狀態(tài)在運行,通過(guò)對比分析功能發(fā)現,1#冷卻泵在實(shí)際使用過(guò)程中的運行功率最低只有60kW,其它冷卻泵運行功率在70-80kW左右,在滿(mǎn)足生產(chǎn)情況下1#冷卻泵的運行功率最低,對其它冷卻泵檢修后運行功率下降,同時(shí)還發(fā)現1#低壓配電室T3的兩臺機床T3_A308_2與T3_A308_3運行負荷有差異并進(jìn)行檢修,解決此問(wèn)題后,每年節約用電成本8.4萬(wàn)元。

    3、分析重點(diǎn)設備的電能質(zhì)量,優(yōu)化變壓器運行

    通過(guò)電能質(zhì)量分析功能,發(fā)現1#高壓配電室T4變壓器三相功率因數平均在0.65左右,提醒客戶(hù)對變壓器無(wú)功補償設備進(jìn)行維護檢查以及參數設置檢查,使變壓器功率因數保持在0.90以上,減少變壓器的無(wú)功損耗,每年可節約6.5萬(wàn)元。

    4、管理策略?xún)?yōu)化,減少能源浪費。通過(guò)歷史數據查看發(fā)現1#低壓配電室折彎機電源凌晨3點(diǎn)至早上8點(diǎn)存在空運轉情況和激光機電源存在空運轉浪費的現象;G區下料區電源在非生產(chǎn)時(shí)間管控非常規范,但是在其它區域(如西側機試切電源)存在夜間非生產(chǎn)時(shí)間用電浪費情況。通過(guò)系統對比分析功能發(fā)現西門(mén)衛路燈在日常使用過(guò)程中存在一定的能源浪費情況;南、北補風(fēng)機組公共照明用電存在差異,北補風(fēng)機組用電很有規律,但是南補風(fēng)機組用電時(shí)間隨機性很強,并且用電負荷比北補風(fēng)機組大。與生產(chǎn)管理人員進(jìn)行反饋并制定設備能耗浪費管理制度,每年減少同類(lèi)型能源浪費約9萬(wàn)元/年。

    WEMS能源管理中心系統運行以來(lái)除了直接帶來(lái)節能效益以來(lái),還給該鋼鐵公司帶來(lái)了如下好處:

    1、實(shí)現各類(lèi)數據自動(dòng)抄報。公司抄報依靠人工每月抄一次,工作效率低,數據統計工作中人工抄表工作量大且數據不準、機加、鈑金、噴漆、涂裝、焊接車(chē)間用能數據交叉、數據換算麻煩等一系列問(wèn)題造成能耗數據統計的失真?,F在WEMS能源管理中心系統上線(xiàn)后,實(shí)現了全廠(chǎng)在線(xiàn)自動(dòng)抄表,提高工作效率和質(zhì)量的同時(shí),降低人力成本。

    2、精細化管控人員操作行為,確保作業(yè)制度和管理措施執行到底。公司在節能降耗方面做的非常好,也有非常完善的制度措施,但是否執行到位無(wú)法做到實(shí)時(shí)監管。WEMS能源管理中心系統可以進(jìn)行驗證,起到監管作用,目前通過(guò)系統已發(fā)現沒(méi)管理到位的情況,如1#低壓配電室折彎機和激光機空運轉,西側機試切電源在夜間非生產(chǎn)時(shí)間用電浪費,通過(guò)系統報警通知到相關(guān)車(chē)間主任進(jìn)行處理,精準管控到設備。

    3、實(shí)現設備信息化管理,減少人員依賴(lài)。公司建立了完善的設備檔案,但對維修記錄缺少電子化記錄,不能快速的查找的到維修記錄和維護情況?,F在WEMS能源管理中心系統建立設備電子信息檔案,實(shí)現設備的巡檢、維修管控體系,減少設備故障停機時(shí)間,保障重要設備的穩定運行及延長(cháng)設備使用壽命。

    4、實(shí)現各類(lèi)異常信息的自動(dòng)報警。企業(yè)當前設備比較先進(jìn)本身帶有報警功能,但由于系統本身屬性的原因無(wú)法做到很全面?,F在WEMS能源管理中心系統部署后,能夠完善總體用能異常、電能質(zhì)量異常、設備運行異常、空運轉等方面的報警情況,系統自動(dòng)按照發(fā)生次數進(jìn)行排名,解決依靠人工統計費時(shí)費力的問(wèn)題,有利于企業(yè)管理和維保人員及時(shí)發(fā)現高頻異常點(diǎn),有針對性處理異常,提高設備運轉率和產(chǎn)品產(chǎn)量。


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