Transcript 5、邯钢能源管理中心项目介绍

邯钢能源管控中心经验介绍
河北钢铁集团
邯钢公司自动化部
管控中心大厅
生产
物流
环保
能
源
现场集中控制室
5000电风机集中控制室（5000电风机、一空、2#TRT、20水
站、7高炉洗涤塔、煤气混合加压站、煤气混合站）
管控中心大厅职能
能源管控中心
生产管控中心
物流管控中心
环保检测中心
邯
钢
高
效
管
控
中
心
能源管控建设思路
生产过程产生的
各种副生能源
自产能源
外购能源
能源流
基
本
要
求
能源的潮流监视
各种能源介质
合理、经济、安全稳定运行
更
高
要
求
能源消耗
与环保关
系密切：
环保有效
监控
能源总成
本最小化
能源生产
智能决策
能源的经济分配
运行方式的合理化
集中化/全局化/扁平化管理
事故时刻的紧急处理
物流管控建设思路
原燃料和成品的
库存信息
原燃料来车
预报信息
物
高炉出铁及炼
钢受铁信息
铁路机车车辆状态
及调度作业信息
流
公司级物流指挥和铁路调度作业
物流调配
计划指令
机车和车辆
动态管理
运输设备
管理
一级调度
股道动态
管理
装卸作业
管理
“调整工艺能源指标、调
整蒸汽用能结构、调整
煤气结构、提高煤气能
效、提高自发电量！”
能源管控中心前期准备
1.
2009年10月26日，邯钢上报《邯钢能源管理
中心项目可行性研究报告》和《国家节能减排重
点项目补助资金申请报告》，成为国家节能减排
第一批重点项目并获得1000万补助资金。
2.
2010年5月，北京国金恒信管理体系认证有限
公司提交了邯钢能源系统优化及节能技术规划，
规划中对邯钢目前能耗状况和能源管理模式进行
了分析，对邯钢下一步能源结构调整与优化提出
了“三调整二提高”的建设性思路。
“多部门的协作意识及
与集成商的合作意
识？”
能源管控中心前期准备
3. 2010年6月1日，公司下发《邯钢能源管理中心项
目实施安排意见》红头文件。成立了项目领导小组
和10个专业组。明确了2010年底能源中心初步建成，
2011年6月份全部建成投用的工期目标。
4. 2010年7月15日，邯钢能源管理中心建设项目经过
前期技术交流、外出考察、招投标等环节，最终确
定上海宝信软件股份有限公司中标，邯钢各专业组
配合实施。并于2010年7月24日召开邯钢能源管控
中心项目启动大会。
能源管控中心建设历程
2010.7.24
管控
大厅
建设
邯钢能源管控中心大厅位于邯宝办公大楼辅
楼七层，钢架结构。2010年10月开工建设。
管控中心总建筑面积1634平方米，设有管
控大厅、观光厅、视频会议室、更衣室、设
备间、消防室等设施。其中，管控大厅建筑
面积504平米，划分为运输物流、生产指挥
和能源调度三大功能区。
历时八月
能
源
管
网
建
设
经历前期功能调研、
初详设计及审查、程序及
画面开发、高级功能应用
及完善等阶段。
2011.3.17
基础
自动
化改
造及
岗位
整合
2010年12月，邯钢东区能源管网开工建设，
涉及120余个公辅岗位和主工艺单元，采
用工业环形加星型网络结构，独立成网，
共敷设主干及分支网络10万余米。能源管
网设网络汇聚层19个，接入层100余个，
同时将邯钢西区能源网和在建的钢轧系统
一并考虑.
实时监控
系统、基
础能源管
理系统和
预测模型
功能开发
为实现远控加集中控制模式，改造公辅岗
位11个，全部实现了仪电PLC控制；能源中心岗
位由90多个优化整合为38个岗位，其中部分岗位
实现了无人值守功能。东区变电站进行了综自升
级改造，做到了远程监控、远程抄表、自动测温
功能。
能源管控中心应用技术平台
邯钢能源管控中心网络架构图
能源管控中心应用技术平台
软件应用平台
能源管控中心应用技术特点
客观能源管理体系的建立
(1)、 采用B/S、C/S结构方式进行软件系统的设计
(2)、 有效跟踪公司能源总量平衡
(3)、 向公司提出权威的能源消耗及考核数据
(4)、 能源运行管理及设备管理精细化、数据化
(5)、 为建立客观能源管理体系提供数据保障
能源管控中心应用技术特点
客观能源管理体系的建立
支持与西区能源中心系统、西区远程抄表系统、西
区电力集控站系统、东西区产销系统和邯钢ERP系统的
衔接，通过采用数据库链接、通信中间件等方式组成整
体的邯钢能源管控中心系统，实现了生产数据下发、能
源介质数据上传和搭建成本中心平台的功能。
能源管控中心应用技术特点
1、综合能源监控系统 －满足节能管理的监控技术
2、基础能源管理系统 －基础能源管理技术
3、能源实时平衡系统 －动态能源平衡技术
4、能源优化及节能调度系统 －优化调度技术
能源管控中心应用技术特点
★ 综合能源监控系统
根据在节能调整、故障分析、潮流预测分析等
方面的功能需求，通过信息集成、岗位整合、无人
值守、扁平化调度手段，满足实时调整的要求。进
而实现能源实时平衡分析、能源质量跟踪、能源流
估计和预测分析等高级监控功能。
摒弃单一监控模式
能源管控中心应用技术特点
★
基础能源管理
通过实绩分析、能源质量管理、运行管理支
持和能源对比分析技术 ，实现按工序、成本中心
和产品进行的能源消耗分析、扁平化为特征的调
度管理、以预案管理为中心的应急管理体制，最
终达到重要能源消耗指标的评估和预测、精细化
的能源消耗分析和质量管理、跟踪。
能源管控中心应用技术特点
★ 能源实时平衡系统
通过用能平衡调度规则的制定，依据平衡预测
曲线、异常情况下调度平衡控制及操作等调度平衡
模型，充分体现了短时负荷预测技术和能源综合平
衡调度技术在能源平衡、预测及生产调度指挥方面
的实用性。
多调合一、
协同指挥
能源管控中心应用技术特点
★
节能和优化调度
以能源平衡为主线，依赖于能源系统平衡
分析，达到调整频度平缓、能源转化及时，多
发电、少放散，实现以节能为目标的能源调度
和以优化为目标的调度技术。
能源管控中心应用功能特点
1. 实时监控、潮流监视功能
对全厂的变电站、发电设备、煤气柜、煤气加压站、锅炉房、空压站、放
散塔、除尘站、源水站、循环水站、软水站、雨排水站、污水处理站等公辅岗
位以及高炉、焦炉、转炉、加热炉、轧线等重要工艺单元进行动态监视，包括
开关状态、电流、电压、有功、无功、煤气柜位、水位、压力、流量、温度等
信号。使调度人员实时掌握各能源设备运行情况和生产情况。
对全厂主要的环保信号进行实时监视，实时掌握环保的变化情况。
1.1 实时监控功能(变电站)
对全厂11个变电站运行状态做到动态监控，监视各变电站的开关状态、刀
闸状态、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、电量等。使调度
人员实时掌握各变电站的设备运行情况和生产情况。部分变电站还具备能中远程
操作的功能，可以实现无人值守。
1.2 实时监控功能(发电设备)
对全厂所有的发电设备做到动态监控，使调度人员实时掌握各发电设备运
行情况和生产情况。
1.3 实时监控功能(动水)
对全厂的煤气柜、煤气加压站、锅炉房、空压站、放散塔、除尘站、源水站、
循环水站、软水站、雨排水站、污水处理站等公辅岗位进行动态监视，包括开关
状态、电流、电压、有功、无功、煤气柜位、水位、压力、流量、温度等信号。
使调度人员实时掌握各公辅设备运行情况和生产情况。
1.4 实时监控功能(环保)
对主要的环保信号做到实时监控。
2
基础能源管理功能
基础能源管理软件分为计划实绩、质量管理、
分析预测、运行支持等功能模块，实现能源计
划管理、能源实绩管理、能源计量设备管理、
能源质量管理、能源对比分析、能源运方单管
理、设备停复役管理和预案管理等功能，共开
发对内、对外管理报表百余张。达到了指导能
源系统按照供需计划组织生产，实现能源管理
由事后管理向事前管理的转变。
2.1
计划实绩功能
计划实绩功能包括：基础信息维护，实绩项目管理，平衡表项目管理，计划
项目制定，接口数据管理等等。
实现企业对能源计划实绩报表的编制、查询、打印、归档等功能。
2.2 质量管理
质量管理功能包括：监测点制定，监测计划制定，监测计划查询，标准指
标制定，考核内容制定，考核内容查询等等。
2.3
运行支持
运行支持功能包括：调度日志管理，停复役管理，运方单管理，事故
预案管理等等。
3 模型预测功能
基于邯钢东西区能介平衡与预测的模型系统包含能介预测
、运行调整、异常调整、报警等模块，可实现半小时内对煤
气介质、蒸汽介质和电力负荷介质的趋势预测，便于提前调
整；对于影响能源平衡的关键用户提供多预案管理，当预测
系统管网出现不平衡时，可以给出调度人员进行平衡调整的
指导方案。采用数学算法建立的多介质调度平衡模型，达到
了在线、离线的能源平衡调度，提高了能源管理效率，达到
了能源效益最大化。
3.1
预测功能
提供给调度人员各管网系统的预测结果显示，包括管网压力、煤气柜柜位（
柜容）、能源发生量及用户消耗量。
3.2
多用户显示功能
支持一个或多个页面（或面板）同时查看多个用户预测结果，并且可通过拖
拽画面中的图例，实现图像在多个面板之间移动。
3.3
调整功能
调整部分主要分为运行调整和异常调整这两大功能，当预测系统管网出现不
平衡时，可以给出调度人员进行平衡调整的指导方案。
物流管控中心应用功能特点
1.原燃料场的物理位置显示
对原料场的料块物理分布及库存量进行管理，用柱状图和物理位置图的方
式进行显示，使原燃料的库存一目了然，同时对库位进行上下限的警戒提示。
2.成品库存显示
按成品仓库，显示各仓库的库存量，并进行上下限的警戒提示。
3.国铁物流调配装车计划
销售部根据出厂计划及厂内空车情况，制定装车计划，并将此计划下发到运
输部执行，跟踪运输部系统返回的装车结果。
4.铁路调度图形化操作
采用成熟适配的技术，对东西区铁水罐运输采用图形化调度的操作方式，
实现铁路机车车辆位置分布实时显示，同时提供鼠标拖动的操作方式，
产生机车车辆编组、解编、等待、调头等调车指令；实现增加或减少股
道和工位时的灵活性和可扩展性；提供场景回放功能。
能源管控中心现场效用
一、生产调度模式的转变
邯钢能源管控中心的建立，推进了以工序
平衡为中心的检修组织模式向以能源平衡为中
心的检修组织模式的转变，通过合理利用二次
能源，协调能源分配，实现能源的相对平衡，
从而达到节约能源，降低生产成本的目标。
根据能源平衡及预测模型可以指导炼铁高
炉热风炉错开开闭炉时间，减缓高炉煤气管网
压力波动，减少高炉煤气瞬时放散量，避免热
电机组频繁加减负荷现象。
通过能源管控中心远程监控平台，及早探
查设备运行状态，必要时可以做到异常事故处
理，实现介质转换保生产系统稳定运行。
能源管控中心现场效用
二、标准化作业模式的建立
邯钢过程监控、能源调度、能源管理一体
化管控平台，在实现数据统一、信息资源共享、
为公司节能、减排、降耗提供分析、决策依据
的同时，也带动了岗位标准化作业模式的创建。
通过预案管理、设备停复役管理、运方单管理
等功能，规范了事故处理流程和工作流程，避
免了人为因素导致的设备事故和管理缺陷。
能源管控中心现场效用
三、人力成本的降低和环境指标的改善
邯钢能源管控中心系统通过基础自动化改
造和岗位整合实现了远程监控和集中控制模式，
节省了大量底层操作人员，解决了钢轧项目人
员短缺的局面，使人力成本大大降低；水质和
烟尘监测数据的实时监控，为调度人员指导生
产工艺调整提供了决策依据，在改善介质指标
满足工艺需求的同时也使环境指标得到了改善，
减轻了企业节能减排压力。
项目效益分析
能源管控中心项目能耗分析
东区万元产值能耗
2010年，邯钢万元产值能耗1.1556吨标煤，
2011年1至8月万元产值能耗平均为1.0928吨标煤，
同比平均下降10.04%。
西区万元产值能耗
2010年，邯钢万元产值能耗1.585吨标煤，
2011年1至8月万元产值能耗平均为1.5535吨标煤，
同比平均下降1.99%。
依靠能源中心，提升能源管理
邯钢能源管控中心应用效果
东区吨钢综合能耗
年份
总能耗
钢产量
吨钢综合能耗
(kgce/t)
2005
4307587
5842251
0.7373
2006
4031668
6400705
0.6299
2007
3768787
6003166
0.6278
2008
3509074
6024162
0.5825
2009
3553511
6326785
0.5617
2010
3580602
6533582
0.5480
2011年1-9月
2793206
4855655
0.5752
41
依靠能源中心，提升能源管理
邯钢能源管控中心应用效果
西区吨钢综合能耗
年份
总能耗
钢产量
吨钢综合能耗
(kgce/t)
2009
2312914
3233373
0.715
2010
2558665
3888277
0.658
2011年1-9月
2293709.56
3871790
0.592
42
依靠能源中心，提升能源管理
邯钢能源管控中心应用效果
东区吨钢耗新水
5
4
m3/t
3
2
1
0
月份
吨钢耗新水
43
依靠能源中心，提升能源管理
邯钢能源管控中心应用效果
余能回收总量
万吨标煤 30
25
24.7652
25.0965
2010
2011.1-9
20.9056
20
15
10
5
4.6157
4.4218
4.1584
2006
2007
2008
0
2009
44
能源管控中心的后期工作
邯钢能源管控中心系统已初步建成，并实际
应用，也取得了初步的效果。今后将在目前基础
上，进一步做好如下工作：
1、进一步完善系统功能和性能，确保全面达到设
计指标；
2、公司将全面对照工信部《实施方案》要求，确
保各项指标严格按照第一类样板企业的理念高标
准建成并有所创新，为邯钢节能减排服务好；
3、在系统的应用技术上，公司将组织相关技术人
员和管理人员，与集成商和样板企业进行全方位
交流，虚心学习掌控EMS系统的经验，把建设成果
实实在在地用于能源生产和管理活动，为公司创
造更多的价值，获得更多的回报。
结束语
预祝大会圆满成功