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安装工业企业能源管理系统对水泥厂能带来什么好处?

发布时间2021-05-08        浏览次数:334

安科瑞 崔庭宇


水泥企业是我国高能耗行业之一,一直是政府推进节能减排工作的控制对象。水泥生产对能惊的依赖度很高,其能源消费占生产戚本费用比例达40%-60%,占全同能源消耗总量的7%-8%。建设集中统一的能源管理系统,可以实现对能源数据进行在线采集、计算、分析及处理,从而对能源物料平衡、调度与优化、能源设备运行与管理等方面迸行优化整合。加大能源的合理化使用,减少能源消耗,达到提高能源使用效率的作用,对实现水泥企业节能减排发挥着重要的作用。

对于水泥企业的发展,改造和升级现有的工艺水平,节能减排,减少能源的消耗,加大能源的合理化使用,构建一个较好的能跟管理系统成为绝大多数水泥企业所共同面对的问题。

水泥生产是一项大型的复杂的生产过程,其中包含众多的生产环节,在水泥生产的各个主要生产环节中,综合能耗由两部分组成。一个是水泥的综合煤耗,另一个是水泥的综合电耗。能源消耗的起始环节是原料入厂,过程为整个水泥的生产环节。水泥生产综合能耗的构成,分别包括了原料破碎及均化、制备生料、对生料进行均化、预热分解、烧制熟料、水泥粉磨、水泥的包装的能耗以及其他能耗。


能源管理系统是企业信息化系统的重要组成部分,企业希望能够采用自动化、信息化技术建立能源管理系统,对可控能源因素进行分析、采集、加工、处理,实现从能源因素采集、过程监控、能源消耗分析、能耗管理控制等全过程的自动化、科学化管理。从而使能源设备、能源计划、能源平衡、能源实绩、能源预测有机结合起来,使之能修运用数据处理与分析技术,进行离线生产分析与管理。有效利用能源、降低能源消耗、提高环境质量,达到节能降耗、提升企业整体能源管理水平的目的。实现能源协调控制管理、能源、实绩分析管理、能源指标计划管理、能量平衡运行管理、在线预测分析等功能。

安科瑞研发生产的水泥厂工业企业能源管理系统采用自动化、信息化技术和集中管理模式,对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理,监测企业电、水、燃气、蒸汽及压缩空气等各类能源的消耗情况,通过数据分析、挖掘和趋势分析,帮助企业针对各种能源需求及用能情况、能源质量、产品能源单耗、各工序能耗、重大能耗设备的能源利用情况等进行能耗统计、同环比分析、能源成本分析、用能预测、碳排分析,为企业加强能源管理,提高能源利用效率、挖掘节能潜力、节能评估提供基础数据和支持。

系统结构:


工业能源管理系统总体架构根据当前行业需求,结合实际的基站用电情况,将本工业能源管理系统的结构设计为设备层、数据层、服务层、应用层。设备层:传统电表需要人工抄表,基站偏僻、距离远、设备故障难以发现,本工业能源管理系统的底层设备采用智能电表,结合智能采集模块和通讯网络来达到远距离的数据采集和传输,一般通过以太网、4G等传输。数据层:数据通过采集和传输,存储在数据库中。服务层:指实现系统功能所提供的支撑服务,包括数据中心、调度中心、API 服务器、前置机、应用调度以及设备调度。应用层:是交付用户使用的可视化的界面系统,采用 B/S 结构,用户可通过主流的浏览器访问系统。


工业能源管理系统具有数据实时监测、能耗地图、能效管理、能效分析、能效诊断、辅助决策等功能,从而实现能源调度、能耗动态趋势分析、能效分析诊断,节能潜力挖掘、节能效益评价等功能。针对现场数据采集设备,通过各类智能表计自动化采集能耗数据,实现能耗的分类、分项、分户计量。园区中选择带有远传功能的电度表、水表和冷热计量表等,与LoRa模块相连接,采用Modbus RTU协议并采用点对点方式传输至LoRa网关,网关与服务器连接,实现数据的集中上传和统一管理。

工业能源管理系统分为简单数据处理和复杂数据处理:
简单数据处理提取基础业务数据,加上资料数据,再通过一定的运算模型和运算方法,然后对能源数据完成换表操作事前处理、事后处理,旁路替代事前处理、事后处理,换互感器事前处理、事后处理,对流量、压力、电流、电压、功率等负荷数据进行换互感器事前处理、事后处理。通用以上的数据处理后得出简单的业务数据。数据处理完毕后,生成简单业务数据,并作文件格式处理供复杂数据处理模块使用。
复杂数据处理提取简单的业务数据,根据系统业务需求(可以定制),生成各种复杂用户数据和报表数据,比如全公司整体电能负荷,全公司蒸汽数据,各生产科室负荷数据等。采集任务调度层负责调度各采集终端的任务采集策略,并按照定时采集间隔、用户随机召测和数据补采策略进行任务调度,提交各类采集任务数据,并根据数据采集实时性的高低级别,按照较优方式给前置机下发指令进行负载均衡,互为备用,协同工作。