襄陽某水泥有限公司成立于2009年，注冊資本為36000萬元人民幣。水泥生產(chǎn)線設(shè)計(jì)產(chǎn)能為5000t/d，實(shí)際產(chǎn)能為5500t/d。余熱發(fā)電機(jī)額定功率12000kW，全廠主變進(jìn)線35kV，裝機(jī)容量31500kVA。2020年12月公司部署了一套WEAS能源監(jiān)測分析系統(tǒng)。
襄陽某水泥有限公司W(wǎng)EAS能源監(jiān)測分析系統(tǒng)監(jiān)測能源種類為電力，共計(jì)129個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，涵蓋生料、燒成、制成、包裝、發(fā)電等工段。項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容如下：
1．對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行智能化改造，尤其是對二、三級計(jì)量裝置進(jìn)行完善。
2．對現(xiàn)場已有后臺(tái)控制系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性改造，以滿足數(shù)據(jù)接入能源監(jiān)測分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和能源數(shù)據(jù)的統(tǒng)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(xiàng)目采用工業(yè)級以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)，建設(shè)具有雙備份功能的專網(wǎng)系統(tǒng)，保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠和故障時(shí)的快速切換。
4．部署了WEAS能源監(jiān)測分析系統(tǒng)。
能耗概覽功能以圖表的形式展示當(dāng)前能源消耗情況，同時(shí)可以按照能源使用、產(chǎn)量兩個(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)車間能源日用量、月用量、年用量進(jìn)行展示；實(shí)現(xiàn)能效指標(biāo)具體數(shù)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，建立客觀的能源消耗評價(jià)體系，提高生產(chǎn)效率。
能耗統(tǒng)計(jì)功能主要是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場能源的自動(dòng)抄報(bào)，可解決該水泥公司司手工抄表的問題。其中報(bào)表分為通用報(bào)表和我司為該建材公司專門開發(fā)的定制報(bào)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(jié)約人力成本，提高工作效率和準(zhǔn)確率。
主要是對設(shè)置的報(bào)警信息進(jìn)行集中管理，并針對報(bào)警信息進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)分析，分析經(jīng)常出現(xiàn)問題的故障點(diǎn)、故障次數(shù)等，自動(dòng)生成設(shè)備異常管理綜合報(bào)告。使用報(bào)警功能可以對重要的用能設(shè)備（空壓機(jī)、收塵風(fēng)機(jī)、石灰石破碎電機(jī)等）設(shè)置用能參數(shù)預(yù)警，以幫助用能管理者更好的管理和維護(hù)重點(diǎn)用能設(shè)備，一方面控制主要用能設(shè)備的能耗，另一方面關(guān)注關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，避免設(shè)備故障造成生產(chǎn)的影響。
節(jié)能分析從產(chǎn)品能效分析、班組能效分析、區(qū)域能耗分析、對比分析以實(shí)現(xiàn)多角度全方位的在線分析，并提供相關(guān)的分析診斷策略和結(jié)論，為管理者調(diào)整用能提供依據(jù)。
其中通過分析各監(jiān)測對象的運(yùn)行數(shù)據(jù)的變化，發(fā)現(xiàn)同類設(shè)備不同時(shí)段的數(shù)據(jù)差異，同類設(shè)備之間同時(shí)段的運(yùn)行參數(shù)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，通過大量的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)設(shè)備工序的運(yùn)行狀態(tài)的差異特征，從而判斷設(shè)備的安全性和經(jīng)濟(jì)性變化，進(jìn)行節(jié)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大的情況。
通過提供監(jiān)測設(shè)備實(shí)時(shí)通訊狀況的形式，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的通訊監(jiān)視和網(wǎng)絡(luò)診斷，進(jìn)而達(dá)到實(shí)時(shí)調(diào)試及查找監(jiān)測節(jié)點(diǎn)的故障原因的目的。例如：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)圖中的某段通訊線路出現(xiàn)故障，則在網(wǎng)絡(luò)圖里的該段通訊線路會(huì)顯示異常，系統(tǒng)維護(hù)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。
WEAS能源監(jiān)測分析系統(tǒng)運(yùn)行以來每年節(jié)約電費(fèi)31.5萬元。具體節(jié)能效益如下：
1、空壓機(jī)組合運(yùn)行優(yōu)化。現(xiàn)場四臺(tái)空壓機(jī)，額定功率250kW，采用三開一備方式運(yùn)行。通過系統(tǒng)對比分析功能，發(fā)現(xiàn)四臺(tái)空壓機(jī)平時(shí)任意組合開三臺(tái)，其中3#空壓機(jī)無論和哪兩臺(tái)組合均滿負(fù)荷運(yùn)行，能耗最高。而其它3臺(tái)空壓機(jī)運(yùn)行功率在180kW左右。用戶通過系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問題后對3#空壓機(jī)進(jìn)行了檢修，發(fā)現(xiàn)3#空壓機(jī)屬于帶病運(yùn)行，及時(shí)檢修后目前運(yùn)行負(fù)荷已降至額定負(fù)荷75%，通過此次及時(shí)解決設(shè)備異常，每年節(jié)約電費(fèi)9萬元。
2、包裝收塵風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能。現(xiàn)場兩臺(tái)包裝收塵風(fēng)機(jī)，額定功率55kW。通過系統(tǒng)對比分析分析功能，發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)包裝收塵風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率存在約20kW差異。系統(tǒng)給出報(bào)警后，客戶對兩臺(tái)風(fēng)機(jī)進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)袋收塵風(fēng)阻太大，清灰效果差，重新設(shè)置脈沖噴吹系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)，將噴吹頻率均改為3分鐘一次后，減少風(fēng)機(jī)的負(fù)荷，每年節(jié)約電費(fèi)7萬元。
3、輥壓機(jī)動(dòng)定輥差異運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能。現(xiàn)場水泥磨工段輥壓機(jī)動(dòng)定輥電機(jī)運(yùn)行功率平均在1100kW左右，通過系統(tǒng)對比分析功能發(fā)現(xiàn)輥壓機(jī)動(dòng)定輥電機(jī)之間的運(yùn)行功率有150kW左右的差距，超出了正常情況下輥壓機(jī)動(dòng)定輥運(yùn)行差異在10%范圍標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)給出報(bào)警后，用戶及時(shí)調(diào)整了輥壓機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和檢修輥面來減小運(yùn)行差異，通過維護(hù)后動(dòng)定輥運(yùn)行差異已降至50kW以下，達(dá)到最佳運(yùn)行能效水平。每年節(jié)約電費(fèi)7萬元。
4、水泥磨、收塵風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖控制節(jié)能。現(xiàn)場水泥磨工段的水泥磨主電機(jī)與收塵風(fēng)機(jī)屬于相互聯(lián)鎖設(shè)備，收塵風(fēng)機(jī)作為水泥磨主電機(jī)的輔機(jī)設(shè)備，在主機(jī)停機(jī)后應(yīng)該及時(shí)關(guān)閉，通過系統(tǒng)的報(bào)警功能發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場水泥磨主電機(jī)停機(jī)后，收塵風(fēng)機(jī)存在關(guān)閉不及時(shí)的情況，持續(xù)以100kW的功率運(yùn)行，用戶在通過系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問題后對水泥磨與收塵風(fēng)機(jī)的聯(lián)鎖進(jìn)行了管控，每年節(jié)約電費(fèi)4萬元。
5、生料工段錯(cuò)峰填谷精細(xì)管控。生料工段在實(shí)際生產(chǎn)過程中要求執(zhí)行錯(cuò)峰生產(chǎn)，通過系統(tǒng)的錯(cuò)峰用電分析功能發(fā)現(xiàn)，在尖時(shí)段區(qū)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，提請用戶嚴(yán)格執(zhí)行錯(cuò)峰用電制度，并通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)對相應(yīng)的班組進(jìn)行管理考核，減低了用電成本。每年節(jié)約電費(fèi)4.5萬元。
WEAS能源監(jiān)測分析系統(tǒng)運(yùn)行以來除了直接帶來節(jié)能效益以來，還給襄陽某水泥有限公司帶來了如下好處：
1、實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控點(diǎn)的自動(dòng)抄表功能，通過OPC與DCS系統(tǒng)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(biāo)，幫助管理層進(jìn)行產(chǎn)量與用能量的分析，提高統(tǒng)計(jì)工作效率，減少重復(fù)統(tǒng)計(jì)工作。
2、通過對已經(jīng)布置監(jiān)控點(diǎn)的重要的工藝設(shè)備設(shè)置預(yù)警條件，電氣維護(hù)人員可以根據(jù)系統(tǒng)預(yù)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(kuò)大。通過系統(tǒng)對現(xiàn)場重要設(shè)備（篦冷機(jī)、熟料破碎機(jī)、循環(huán)風(fēng)機(jī)等）的長期監(jiān)測，得出設(shè)備合理的運(yùn)行區(qū)間，并設(shè)置報(bào)警條件，及時(shí)預(yù)警、報(bào)警，避免故障擴(kuò)大化。
3、幫助企業(yè)建立起了設(shè)備管理體系。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)監(jiān)測范圍內(nèi)所有設(shè)備的電子化檔案管理，記錄設(shè)備維護(hù)過程及內(nèi)容，包括設(shè)備維護(hù)記錄輸入和設(shè)備維護(hù)記錄查詢，實(shí)現(xiàn)日常設(shè)備的管理。例如：可以將設(shè)備參數(shù)、維修周期及維修記錄寫入系統(tǒng)中，及時(shí)提醒設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)，建立易損耗品、備品清單，為設(shè)備安全運(yùn)行提供保障。
4、系統(tǒng)通過對比分析、區(qū)域用能分析、能耗走勢分析、負(fù)荷分析、車間用能分析、對標(biāo)分析等多維度的分析診斷，查找負(fù)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)車間及班組之間加強(qiáng)人員培訓(xùn)和相互交流，提升人員的節(jié)能意識(shí)從而降低能耗。
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