【智慧能源管控系統(tǒng)背景】
工業(yè)企業(yè)能源消耗在碳達(dá)峰碳中和及國(guó)家能耗限額嚴(yán)苛的雙重壓力下,面臨巨大挑戰(zhàn)。從我國(guó)水泥行業(yè)和水泥能耗的發(fā)展現(xiàn)狀可以看出,高能耗、低能效現(xiàn)象依然較重。從節(jié)能管控技術(shù)發(fā)展來(lái)看,節(jié)能管控技術(shù)朝智能化方向發(fā)展,其節(jié)能減碳優(yōu)勢(shì)在一些行業(yè)中已經(jīng)得到體現(xiàn),但水泥爐窯節(jié)能管控技術(shù)應(yīng)用還沒有被很好的推廣應(yīng)用。國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目《水泥爐窯高能效低排放關(guān)建技術(shù)研發(fā)與工業(yè)示范》開展了《水泥爐窯節(jié)能管控平臺(tái)研究與開發(fā)》,開發(fā)了水泥爐窯能源數(shù)據(jù)采集與交換關(guān)鍵技術(shù)及采集軟件、水泥爐窯生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程控制軟件,建立能源運(yùn)行狀態(tài)分級(jí)預(yù)警與協(xié)作處理體系,最終建成與水泥工藝物質(zhì)流、能量流、信息流高效匹配的節(jié)能管控系統(tǒng),為水泥行業(yè)智慧能源管控系統(tǒng)的推廣應(yīng)用打下了一定的基礎(chǔ)。
【智慧能源管控系統(tǒng)】
智慧能源管控系統(tǒng)是通過對(duì)水泥生產(chǎn)流程和主要生產(chǎn)設(shè)備的研究,建成與水泥工藝物質(zhì)流、能量流、信息流高效匹配,工藝節(jié)能管控技術(shù)與余熱利用、電能優(yōu)化、新能源發(fā)電新技術(shù)有機(jī)結(jié)合的應(yīng)用系統(tǒng)。通過搭建能源管控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)電、煤炭、蒸汽、壓縮空氣和水等有關(guān)能源介質(zhì)的檢測(cè)及控制,進(jìn)而完成能源的優(yōu)化調(diào)度和管理,將能耗信息集成,提供有效的能源運(yùn)行監(jiān)測(cè)及預(yù)警技術(shù),指導(dǎo)能源的合理配置和利用,形成企業(yè)能源計(jì)劃生成技術(shù),實(shí)現(xiàn)安全、優(yōu)良供能、最終實(shí)現(xiàn)提高整體能源利用效率、降低消耗意義重大。
【智慧能源管控系統(tǒng)硬件構(gòu)架】
【智慧能源管控系統(tǒng)軟件構(gòu)架】
【技術(shù)優(yōu)勢(shì)】
一是采用自適應(yīng)動(dòng)態(tài)建模方法,實(shí)現(xiàn)物理、能量和信息模型的融合。通過各種能源系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元獲取極小單元能源運(yùn)行狀況,按點(diǎn)、線、面方式進(jìn)行物理信息建模,針對(duì)不同工藝流程從物理到能量建立動(dòng)態(tài)信息模板,應(yīng)用時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)象自動(dòng)適配信息模版,進(jìn)而快速建立對(duì)企業(yè)多方位多層次全業(yè)務(wù)、流程化的模型,實(shí)現(xiàn)智慧能源管控系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)工程的模型匹配,保證能源管控系統(tǒng)的可觀可控,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)消耗各環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)視和全面分析,滿足企業(yè)管理及操作人員及時(shí)獲取能源系統(tǒng)全面工藝參數(shù)的要求。
二是利用智慧能源管控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了碳資產(chǎn)管理,為企業(yè)進(jìn)行碳減排分析和交易提供了一個(gè)實(shí)用工具。
三是通過智慧能源管控系統(tǒng),為企業(yè)提供了節(jié)能減碳的有效手段,如電能優(yōu)化、柔性技術(shù)、光伏發(fā)電、汽電雙驅(qū)、富氧燃燒等核心專有技術(shù)。
【示范項(xiàng)目及效益】
2017年,在金剛(集團(tuán))白山水泥有限公司示范了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目《水泥爐窯高能效低排放關(guān)建技術(shù)研發(fā)與工業(yè)示范》,開展了水泥爐窯節(jié)能管控平臺(tái)建設(shè),實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)監(jiān)視生產(chǎn)過程,對(duì)生產(chǎn)流程的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行告警提示,進(jìn)行實(shí)際能耗的計(jì)算與顯示,為節(jié)能降耗提供技術(shù)支持和輔助決策,降低能耗達(dá)到2%,進(jìn)一步提升了企業(yè)能源管理水平和經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),為公司集團(tuán)化能源管控提供了有效的途徑,也為碳減排提供了可視可控的解決方案。