山西某水泥生產(chǎn)企業(yè)位于山西省長治市,該企業(yè)擁有一條2500t/d生產(chǎn)線。年電費(fèi)約2500萬元。企業(yè)用電由兩臺10000kVA的變壓器(110kV/6kV)供給各個工段,再通過配電系統(tǒng)向高壓電機(jī)、變壓器等設(shè)備供電,主要用電設(shè)備有生料立磨主電機(jī)、生料立磨循環(huán)風(fēng)機(jī)、窯頭引風(fēng)機(jī)、高溫風(fēng)機(jī)、煤磨排風(fēng)機(jī)、水泥磨主電機(jī)、水泥磨引風(fēng)機(jī)、水泥磨輥壓機(jī)、水泵、空壓機(jī)等。該公司2019年8月部署了一套WOES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng),共計電力監(jiān)測點(diǎn)146個,水監(jiān)測點(diǎn)14個、壓縮空氣監(jiān)測點(diǎn)7個。系統(tǒng)運(yùn)行以來給用戶帶來了如下收益:
直接節(jié)能收益
設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能
1. 空壓機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行節(jié)能
一線生料磨車間有兩臺空壓機(jī),一臺高壓電機(jī)驅(qū)動,一臺低壓電機(jī)驅(qū)動,低壓空壓機(jī)額定功率132kW/380V,高壓空壓機(jī)額定功率200kW/6kV,兩臺空壓機(jī)同時運(yùn)行為生料車間供氣。WOES系統(tǒng)通過經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析模塊發(fā)現(xiàn)生料工區(qū)生料高壓空壓機(jī)處于不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)?,F(xiàn)場工作人員根據(jù)系統(tǒng)給出的報警對空壓機(jī)運(yùn)行進(jìn)行了如下調(diào)整優(yōu)化:生產(chǎn)飽和時,高壓空壓機(jī)作為主要用氣來源,低壓變頻器控制空壓機(jī)作為調(diào)控資源。在產(chǎn)線不飽和情況下,使用低壓變頻器控制空壓機(jī)全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),停用高壓空壓機(jī)。在滿足日常生產(chǎn)用氣量的情況下每年節(jié)約電費(fèi)約13萬元。
2. 變壓器運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能
窯頭配電室T6配電變壓器(E區(qū))和T6配電變壓器(煤磨),額定電流2000A,T6配電變壓器(E區(qū))日常運(yùn)行電流381.62A,T6配電變壓器(煤磨)日常運(yùn)行電流433.48A;水泥磨配電室T13配電變壓器和T15配電變壓器,額定電流2000A,T13配電變壓器日常運(yùn)行電流607.83A,T15配電變壓器日常運(yùn)行電流698.36A。通過WOES系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模塊發(fā)現(xiàn)窯頭配電室與水泥磨配電室變壓器處于不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況。用戶根據(jù)系統(tǒng)給出的分析診斷結(jié)論進(jìn)行了變壓器調(diào)配資源合并負(fù)載,通過閉合聯(lián)絡(luò)柜,平移負(fù)荷,停運(yùn)其中一臺1200kVA配電變壓器,每年節(jié)約電費(fèi)2萬元。
工藝改進(jìn)優(yōu)化節(jié)能
1. 窯尾排風(fēng)機(jī)空轉(zhuǎn)待機(jī)優(yōu)化
低壓排渣鋼絲膠帶提升機(jī)與窯尾排風(fēng)機(jī)存在聯(lián)鎖關(guān)系。WOES系統(tǒng)上線運(yùn)行后通過關(guān)聯(lián)設(shè)備聯(lián)鎖分析模塊發(fā)現(xiàn)低壓排渣鋼絲膠帶提升機(jī)停機(jī)后,窯尾排風(fēng)機(jī)依然存在空運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)象。通過設(shè)置報警條件對窯尾排風(fēng)機(jī)空轉(zhuǎn)進(jìn)行報警,每年節(jié)約電費(fèi)1.5萬元。
2. 包裝機(jī)與收塵風(fēng)機(jī)連鎖運(yùn)行優(yōu)化
現(xiàn)場兩臺包裝機(jī)與收塵機(jī),WOES系統(tǒng)上線運(yùn)行后通過關(guān)聯(lián)設(shè)備聯(lián)鎖分析模塊發(fā)現(xiàn)1#、2#包裝機(jī)停機(jī)后,收塵器未及時停機(jī),仍然在運(yùn)行,造成能耗浪費(fèi)。通過報警設(shè)置對出現(xiàn)的運(yùn)行異常現(xiàn)象進(jìn)行推送,加強(qiáng)生產(chǎn)考核管理,每年可節(jié)約電費(fèi)3萬元。
3. 生料磨與輔機(jī)設(shè)備連鎖運(yùn)行優(yōu)化
WOES系統(tǒng)上線運(yùn)行后通過關(guān)聯(lián)設(shè)備聯(lián)鎖分析模塊發(fā)現(xiàn)生料主磨機(jī)停機(jī)后,低壓油泵和高壓泵電機(jī)均為按照操作要求進(jìn)行停機(jī),存在長時間空轉(zhuǎn)浪費(fèi)問題,通過報警設(shè)置對出現(xiàn)的運(yùn)行異?,F(xiàn)象進(jìn)行推送,加強(qiáng)生產(chǎn)考核管理,每年可節(jié)約電費(fèi)3.5萬元。
管理策略優(yōu)化節(jié)能
1. 單耗、產(chǎn)量關(guān)聯(lián)分析節(jié)能
WOES系統(tǒng)上線運(yùn)行以來通過產(chǎn)品能效分析發(fā)現(xiàn)2022年9月生料工段的產(chǎn)量和單耗出現(xiàn)了波動。利用系統(tǒng)分析診斷的時比分析功能發(fā)現(xiàn)生料磨主電機(jī)能耗存在異常,用戶在看到系統(tǒng)給出的報警后對7月份、8月份生料磨主電機(jī)、循環(huán)風(fēng)機(jī)電機(jī)運(yùn)行負(fù)荷均進(jìn)行了查看,發(fā)現(xiàn)運(yùn)行負(fù)荷高于額定負(fù)荷的80%,合理調(diào)整生料磨主電機(jī)、循環(huán)風(fēng)機(jī)運(yùn)行負(fù)荷后,在保證生產(chǎn)的前提下單耗出現(xiàn)明顯下降,每天減少電量7500-8000kwh,每年可節(jié)約電費(fèi)45萬元。
非直接節(jié)能效果
WOES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)上線運(yùn)行后,除產(chǎn)生了上述的直接節(jié)能效益,還為該廠的日常生產(chǎn)、能源管理提供了不少便利,提高了管理工作的效率。
1. 重點(diǎn)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析
輥壓機(jī)動、定輥往往存在不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的情況,WOES系統(tǒng)對粉磨生產(chǎn)線的輥壓機(jī)的動定輥電機(jī)平均功率和用電量進(jìn)行對比分析,在差值超過合理范圍時進(jìn)行報警,提醒相關(guān)操作人員進(jìn)行及時對能耗高的電機(jī)維護(hù),從而降低輥壓機(jī)的能耗。
2. 監(jiān)控主要用電設(shè)備和參數(shù),保證生產(chǎn)穩(wěn)定、高效運(yùn)行
對現(xiàn)場多臺同工況同型號電機(jī)如循環(huán)水泵、包裝機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)對比運(yùn)行的功率和電流,在同型號設(shè)備之間電流和功率出現(xiàn)較大差別時進(jìn)行報警,幫助操作人員及時檢查設(shè)備異常原因,找到問題點(diǎn),及時進(jìn)行處理,避免無謂能耗浪費(fèi)。
3. 實(shí)現(xiàn)自動抄表,減少用電量統(tǒng)計的工作量
通過部署在各主要用電點(diǎn)和關(guān)鍵用電設(shè)備的智能測控終端,實(shí)現(xiàn)用電量數(shù)據(jù)的實(shí)時上傳,不再需要到現(xiàn)場各個配電室人工抄錄用電量數(shù)據(jù),減少人員勞動強(qiáng)度和人員配置;同時也避免了人工抄表的不及時、不準(zhǔn)確。
4. 建立設(shè)備檔案,提高維修效率
建立各主要設(shè)備的電子檔案,可以方便管理人員查看設(shè)備的參數(shù)信息、生產(chǎn)廠家,改造信息,現(xiàn)場位置等信息,避免了WOES系統(tǒng)上線前紙質(zhì)資料遺失帶來的不便以及資料查閱的浪費(fèi)時間,提高人員勞動效率。
5. 主輔聯(lián)動分析診斷,避免出現(xiàn)空轉(zhuǎn)待機(jī)
對全廠的各工段的主機(jī)設(shè)備和輔助設(shè)備之間設(shè)置關(guān)聯(lián)關(guān)系及空轉(zhuǎn)判別條件,對主機(jī)設(shè)備關(guān)停,而輔助設(shè)備沒有關(guān)停的情況系統(tǒng)及時給出報警,并計算因此導(dǎo)致的能源浪費(fèi)量,幫助企業(yè)管理者詳細(xì)了解設(shè)備關(guān)聯(lián)運(yùn)行情況,將異常定位到具備班組,解決以前有制度但執(zhí)行不到位情況,通過報警功能提醒操作人員及時操作,減少能源浪費(fèi)。
通過以上措施,采用我司W(wǎng)OES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)后可以提高貴廠的能源、生產(chǎn)管理的信息化水平,提升人員工作效率及設(shè)備運(yùn)行效率,合理規(guī)范用電,每年能帶來5萬元左右的效益。
總結(jié):該節(jié)能系統(tǒng)項(xiàng)目已在現(xiàn)場穩(wěn)定運(yùn)行兩年多,通過設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能、工藝管控優(yōu)化節(jié)能和管理策略優(yōu)化節(jié)能三個層面上的全方位的節(jié)能措施,帶來了73萬/年的節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益,同時提高了用戶現(xiàn)場自動化、信息化、精細(xì)化管理水平。該系統(tǒng)的分析診斷技術(shù)具備先進(jìn)性、可復(fù)制性,能夠廣泛推廣使用,具有較高的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
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