技術(shù)丨水泥生產(chǎn)線能源計量網(wǎng)絡(luò)圖的繪制及應(yīng)用
引言
國家為促進重點用能單位有效節(jié)能降耗,要求重點用能單位加強能源計量管理,下發(fā)了《重點用能單位能源計量審查規(guī)范》等政策性文件,水泥生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合《水泥生產(chǎn)企業(yè)能源計量器具配備和管理要求》等文件,完善計量器具的管理和配備,并合理繪制能源計量網(wǎng)絡(luò)圖來加強對能源計量的管理。對企業(yè)而言,合理清晰的計量網(wǎng)絡(luò)圖可以有效提高企業(yè)的能源計量與管理水平,對能源成本節(jié)約有重要的意義。
能源計量網(wǎng)絡(luò)圖繪制的主要依據(jù)為(GB/T 35461-2017水泥行業(yè)能源器具配置和管理要求》和(GB/T 33656-2017企業(yè)能源計量網(wǎng)絡(luò)圖繪制方法》。
(1)界定用能單位及計量層級。用能層級從上到下依次為用能單位、次級用能單位、主要用能設(shè)備,其中,用能單位即水泥生產(chǎn)企業(yè),次級用能單位為企業(yè)下屬的用能核算單位,在我公司內(nèi)就主要包括熟料生產(chǎn)線、水泥粉磨生產(chǎn)線、破碎生產(chǎn)線、冶金輔料生產(chǎn)線等。主要用能設(shè)備為在次級用能單位內(nèi)用能量超過一定的限定值,且需要單獨進行能耗考核的設(shè)備,如生料磨、煤磨、回轉(zhuǎn)窯、熟料產(chǎn)線系統(tǒng)風(fēng)機、輻壓機、球磨機等。在《GB17167-2006用能單位能源計量配備和管理通則》中,主要用能設(shè)備(電力)中的限定值為100kW以上,因水泥企業(yè)大功率用電設(shè)備較多,對于此標(biāo)準不是太適用,故結(jié)合自身實際情況采用GB/T35461中的要求單獨進行能耗考核的設(shè)備作為主要耗能設(shè)備。
與用能單位、次級用能單位、主要用能設(shè)備相對應(yīng)的計量器具等級為一級、二級、三級。其中原煤主要計量器具為電子汽車衡、原煤皮帶秤、轉(zhuǎn)子喂料秤等。電力計量器具為電能表,氣體計量器具為流量計、柴油汽油計量器具為燃油加油機等。以我公司的水泥及熟料產(chǎn)線中為例,將用能層級及對應(yīng)計量器具整理如下(以電能與原煤為例,具體見表1,2)。
(2)理清網(wǎng)絡(luò)圖的構(gòu)成及技術(shù)要求。能源計量網(wǎng)絡(luò)圖是組合了能源流向和能源計量點的網(wǎng)絡(luò)圖,包含圖形和表格兩個部分。圖形部分標(biāo)識出了各個用能單位及他們所在的層級、能源流動轉(zhuǎn)化方向、各個用能單位測量點的計量器具信息,同一用能層級應(yīng)當(dāng)在同一水平線上,各層級能源流動使用帶箭頭連線連接。主要圖形符號解析見表3。
在能源計量網(wǎng)絡(luò)圖中的表格部分主要列出了計量器具的代號、名稱、型號、管理編號、安裝使用地點及所在計量層級等信息。需對全公司的計量器具進行摸排,對能源計量器具進行甄別篩選,制作能源計量器具臺賬,確定好相應(yīng)的測量點以及所配備的計量器具的名稱、型號、準確度等級等信息,計量器具統(tǒng)計要做到不遺漏,不重復(fù)。對于測量點缺失的計量器具,要盡快配備相應(yīng)的計量器具,達到相應(yīng)的配備要求。
(3)梳理資料并繪制網(wǎng)絡(luò)圖。若企業(yè)有多種能耗種類,每種能源應(yīng)單獨繪制網(wǎng)絡(luò)圖,不得在同一網(wǎng)絡(luò)圖中出現(xiàn)多種能源。在繪制前將上述用能單位測量點與計量器具一一對應(yīng),測量點若有計量器具用實線繪制,若無計量器具用虛線表示。本次是使用的二維機械繪圖軟件CAXA進行繪制,我公司電能與原煤計量網(wǎng)絡(luò)圖表見圖1~2,表4~5。
(1)能源計量網(wǎng)絡(luò)圖對數(shù)據(jù)質(zhì)量的提升效果。提高計量數(shù)據(jù)質(zhì)量。能源計量網(wǎng)絡(luò)圖的實際應(yīng)用在數(shù)據(jù)采集方面的效果是最直接的,計量器具選型及配備合理性、計量層級細分程度及對應(yīng)層級的器具準確等級,直接影響著企業(yè)的能源數(shù)據(jù)質(zhì)量。數(shù)據(jù)質(zhì)量不僅是指采集的精準度,更包括計量數(shù)據(jù)的細分情況,企業(yè)不僅需要有全公司或全產(chǎn)線的用能數(shù)據(jù),更需要分工段甚至關(guān)鍵用能設(shè)備的能耗情況,其系統(tǒng)統(tǒng)計情況之重要性不言而喻。若企業(yè)沒有較為細致的數(shù)據(jù)支撐,則用能單位的EnMS能源管理體系并沒有較好的運行實施,對于能源目標(biāo)分解、節(jié)能潛力挖掘、確定合理的能源績效參數(shù)、能源管理方案目標(biāo)及評審等后續(xù)工作也無從有效開展。
(2)能源計量網(wǎng)絡(luò)圖對計量器具管理的提升效果。完善計量器具配備。在能源計量網(wǎng)絡(luò)圖中,各種計量器具層級分明,對測量點的確定和把握清晰易懂,通過繪制已經(jīng)對計量器具的配備安裝情況有了較好的了解,企業(yè)可根據(jù)直觀的能源計量網(wǎng)絡(luò)圖,建立計量器具維護管理臺賬。為后期的日常維護、巡檢及校驗等現(xiàn)場管理提供了便利條件。不同的計量層級對精確度要求也不同,網(wǎng)絡(luò)圖分明的層級可以幫助企業(yè)根據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準進行配備,確保各個測量點的計量器具精準度符合要求。
方便能源計量校驗管理。計量網(wǎng)絡(luò)圖可幫助企業(yè)更好的辨別強制校驗的計量器具,如用于貿(mào)易結(jié)算的汽車衡及電能表等進出用能單位的計量器具。進出次級用能單位與主要耗能設(shè)備等二三級計量器具為內(nèi)部計量器具,以企業(yè)自主校準為主委托校驗為輔。
(3)能源計量網(wǎng)絡(luò)圖在節(jié)能降耗的實際應(yīng)用。為節(jié)能降耗提供支撐。通過繪制能源計量網(wǎng)絡(luò)圖,對用能層級得帶看更好的分析,明確了能源計量并不是得到一個總的數(shù)據(jù)就好了,各個關(guān)鍵測量點均需要采集相關(guān)數(shù)據(jù)。通過對關(guān)鍵設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)把握,進一步得到設(shè)備的單位產(chǎn)品能耗,了解能耗水平在同產(chǎn)線及同行業(yè)處于的能效水平,找到節(jié)能降耗點,對改造后的績效進行評價。例如在我公司熟料產(chǎn)線中,通過完善計量器具,在各大風(fēng)機等主要用能設(shè)備配置了單獨電能表,通過單位能耗分析比后對2630余風(fēng)風(fēng)機(主電機功率900kW)進行了永磁電機改造,僅通過此次改造,風(fēng)機噸熟料單耗降低了0.19kWh/t,年節(jié)約電量270000kWh以上,下一步根據(jù)單位能耗分析對標(biāo)情況,將針對生料磨等大型磨機進行相應(yīng)技術(shù)改造以節(jié)能降耗。
通過對我公司能源計量網(wǎng)絡(luò)圖的繪制,我們摸清了用能單位的層級關(guān)系,掌握了測量點能源計量器具的配備情況,提升了對能源計量管理業(yè)務(wù)能力,為以后建立系統(tǒng)的能源計量管理體系打下了堅實的基礎(chǔ)。并且對以后的能源目標(biāo)分解、能耗數(shù)據(jù)精準采集以及后續(xù)節(jié)能降耗工作提供了有力的理論支持。
作者:李金偉
所屬:山東魯碧建材有限公司
來源:《水泥工程》
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