江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

摘要：隨著社會發(fā)展和環(huán)境問題日益嚴峻，企業(yè)進行能源升級改造已經(jīng)成為未來發(fā)展的必然趨勢。企業(yè)能源管控平臺作為升級改造的有力工具，將企業(yè)能源管理與信息技術相結合，提供監(jiān)控、優(yōu)化和分析，助力企業(yè)實現(xiàn)能源高效利用、降低能耗，并可持續(xù)發(fā)展。

引言：對于企業(yè)來說，能源是生產(chǎn)經(jīng)營的基礎。然而，能源的使用常常伴隨著諸多問題，如能耗高、排放大、能源利用率低等。為了解決這些問題，許多企業(yè)開始意識到進行能源升級改造的重要性，并積極引入企業(yè)能源管控平臺。

1項目概況

項目名稱：南孚電池壓縮空氣系統(tǒng)整體智慧升級改造項目

用電情況：空壓站年耗電量為710萬kWh，平均電價為0.76元/kWh。

壓縮空氣系統(tǒng)概況：空壓機系統(tǒng)配置9臺阿T拉斯空壓機，6臺冷干機，生產(chǎn)日期從13年至21年不等，總功率為1542kW

2系統(tǒng)現(xiàn)狀

2.1系統(tǒng)能效監(jiān)測不完整

1）壓縮空氣系統(tǒng)僅有一個整體用電監(jiān)測，各空壓機及冷干機沒有歷史用電數(shù)據(jù)

2）系統(tǒng)缺失整體比功率、氣電比等能效運行數(shù)據(jù)，冷干機缺乏進出氣溫差等數(shù)據(jù)，不能為下一步節(jié)能技改提供有效數(shù)據(jù)依據(jù)

2.2上下限加卸載方式

1）上下限壓力設置不當會導致頻繁加卸載、輸出壓力過高等

2）由于空壓機出口壓損，儲氣罐輸出壓力與期望有差異

3）空壓機間沒有協(xié)調(diào)，存在能源浪費

2.3空壓機吸氣閥調(diào)節(jié)

1）雖降低頻繁加卸載，但能耗較高

2）長期運行在高壓區(qū)域

2.4控制系統(tǒng)兼容性

1）原有系統(tǒng)為企業(yè)專有系統(tǒng)，協(xié)議為專有協(xié)議，不能自由編輯程序，接入其他品牌設備。

2.5長時間高供氣壓力運行

1）逼高所有空壓機運行電流，推高運行能耗成本

2）加劇泄漏，推高運行能耗成本

2.5手動記錄空壓機狀態(tài)

1）記錄間隔過寬，空壓機故障時無法準確捕捉運行數(shù)據(jù)

2）無法避免人為因素錯誤

3）手工記錄數(shù)據(jù)難于匯總處理

2.6故障處理

1）出現(xiàn)故障時無法及時發(fā)現(xiàn)

2）w故障記錄，出現(xiàn)故障后無法通過各部位參數(shù)分析故障原因

2.7信息孤島

1）企業(yè)原有已安裝能耗監(jiān)測系統(tǒng)，后續(xù)新增管控平臺如無標準接口則易產(chǎn)生信息孤島，數(shù)據(jù)不互通不共享。

3解決方案

3.1能源管控優(yōu)化步驟

1、建立企業(yè)、車間、設備能耗與能效基準

2、通過數(shù)據(jù)分析和對標發(fā)現(xiàn)能效水平差距

3、用數(shù)據(jù)分析確定合理節(jié)能技改措施和效果

4、通過能效數(shù)據(jù)的變化指引運行維護

5、以平臺數(shù)據(jù)為依據(jù)，便于PDCA循環(huán)優(yōu)化

3.2建立智能管控平臺

(1)升級原Acrel5000平臺至7000平臺，新增設備管控功能模塊，建立單耗計量、壓縮空氣系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)能效運行數(shù)學模型，通過現(xiàn)有平臺整體管控

(2)實現(xiàn)目標

能源管理節(jié)能

便于能源管理體系“PDCA"的實施，建立能源基準，找出影響能耗與能效的相關參數(shù)；精細化能源管理，可對部門、車間、班組等進行能源績效考評，提升員工節(jié)能降耗意識，約束行為習慣。照明和空調(diào)的遠程控制，避免浪費。

運維管理節(jié)能

設備運維前后能效存在差異，根據(jù)能效變化數(shù)據(jù)進行維護保養(yǎng)；改變原有的設備能用則用的理念，找出設備老化和能效的關系，從能效水平角度重新定義設備使用壽命。

生產(chǎn)調(diào)整節(jié)能

各同類同型設備因運行時長、廠家制造水平等不同而運行能效也不同，高能效設備優(yōu)先安排生產(chǎn)；

指明節(jié)能方向

通過能效指標對標發(fā)現(xiàn)與先進指標的差距；以時間維度，通過用能設備之間耗電情況比對發(fā)現(xiàn)浪費現(xiàn)象；通過能源評估報告找到技改措施。

3.3實施壓縮空氣智控優(yōu)化系統(tǒng)

就地建立控制子站，實施管控設備啟停和運行狀態(tài)。運行數(shù)據(jù)實時上傳主監(jiān)控平臺。

(1)壓縮空氣系統(tǒng)解決方案

導入空壓站智能化系統(tǒng)。該系統(tǒng)能實時將供氣管網(wǎng)各節(jié)點的壓力信息采集上來，并根據(jù)末端用氣變化情況提供zyou控制管理。減少空壓機空載時間，優(yōu)化運行壓力帶，降低空壓機整體耗電。

(2)改造目的

本次改造要達到的目標就是穩(wěn)定供氣壓力，按需供給（供需平衡），保證生產(chǎn)安全的前提下，滿足車間z低用氣前提下，穩(wěn)定和均衡管網(wǎng)壓力波動，同時提高空壓機群運行效率，實現(xiàn)節(jié)能降耗和空壓站信息化管理。

系統(tǒng)通過滿足精確性和時效性的預測信息并結合壓力反饋共同作為空壓站安全經(jīng)濟運行調(diào)度的依據(jù)，智能調(diào)度空壓機運行，實現(xiàn)壓縮空氣系統(tǒng)源頭上節(jié)能降耗的目的。

(3)改造效益

(4)系統(tǒng)介紹

數(shù)字化站房建設

實現(xiàn)空壓站房工藝流程實時監(jiān)控，設備運行實時監(jiān)控，能耗數(shù)據(jù)分析。

站房高效運行

系統(tǒng)通過滿足精確性和時效性的預測信息并結合壓力反饋共同作為空壓站安全經(jīng)濟運行調(diào)度的依據(jù)，來控制空壓系統(tǒng)的運行zyou組合，實現(xiàn)壓縮空氣系統(tǒng)源頭上節(jié)能降耗的目的，給企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。

提高管理水平

根據(jù)車間用氣適時調(diào)整，滿足不同場合的供氣要求。

降低維護費用

定時控制空壓機輪換運行，均衡空壓機運行時間，提高設備使用效率。

無需人為操作

D特的自控功能，遇故障能夠自動啟動，保證設備安全運行，無需人為操作。

配套旁路設計

控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，會自動切換至空壓機原有工作狀態(tài)，保證設備安全運行。

擴展輔助設備

可延伸連接至干燥機、冷卻水塔、冷卻水泵等輔助設備，實現(xiàn)一體化控制。

(5)系統(tǒng)優(yōu)勢

4特色功能

（1）自定義駕駛艙

(3）3D可視化

（4）多系統(tǒng)對接集成

（5）工業(yè)組態(tài)

（6）設備能效

通過建立高精度的能效模型，在保證安全的前提下，采用全局主動優(yōu)化算法確定該負荷條件下各子系統(tǒng)的運行策略。

5結論

企業(yè)能源管控平臺作為企業(yè)能源升級改造的重要工具，能夠提供能源管理與優(yōu)化服務，助力企業(yè)實現(xiàn)能源高效利用、降低能耗，并可持續(xù)發(fā)展。在未來，企業(yè)應積極引入企業(yè)能源管控平臺，加強能源管理，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。