難點痛點分析
1)現場源管理計量器具配備不完善,其中車間動力箱電力儀表(三級)均為老式機械儀表,不滿足重要設備能源分級、分項考核的要求。生產管理所需的生產爐數(高、中、低)、每爐產量、每爐總耗氣量、噸耗氣量數據需要車間通過手工統計、計算后定期呈報,費時費力,企業管理者難以及時準確的掌握實際的生產及用能現狀。
2)現場對于重要工藝設備(空壓機、破碎機、浮選機、引風機、鼓風機等)的運行狀態不能實時監測(包括運行電流、電壓、功率等參數),不能實時統計單一設備能源消耗率,當能耗用能總量發生變化時,不能及時發現設備異常,保障生產穩定。
3)現場對天然氣、水等能源介質的能耗統計周期為每月統計一次,生產過程中出現重要考核指標(爐組噸耗氣量、鋁錠產品單耗)異常變化時,不能及時被管理者發現,企業能源管理缺乏能源消耗過程監控,無法及時發現生產過程中的能耗異常和偏差,企業管理者得到的數據往往是1個月統計出來的核算結果,因丟掉了過程中的大量數據而無法去分析偏差的原因。
節能效益
(1)空壓機運行可進行優化管控,減少能源浪費。
空壓站3臺90KW空壓機,兩用一備工作模式,空壓機均采用變頻控制,參數設置完全相同,加載壓力設置為0.64MPa,卸載壓力0.72MPa。系統上線運行后,發現2#、3#空壓機運行負荷不一致,3#空壓機比2#運行負荷大10kW。在相同使用工況條件下兩臺空壓機的運行狀態存在明顯差異,調整3#空壓機加載壓力設置為0.63MPa,在保證供氣量的同時使兩臺空壓機運行負荷一致,總體運行功率減少了10KW,年節約用電成本7.2萬元。
(2)優化用能結構,降低用能成本。
現場共計4臺變壓器(2臺1600KVA、1臺2500KVA、1臺315KVA),裝機容量共計6015KVA,采用容量計費方式,月基本電費15.04萬元。系統上線運行后分析發現近幾個月最大需量為2022年12月1575kW,調整按最大需量申請,每月可節省基礎電費支出7萬元,每年最少節省電費93萬。
(3)空壓機安全運行。通過報警發現2#空壓機多次超負荷報警,再通過歷史數據查詢開三臺空壓機,而且未發生負荷超限報警,向用戶反饋夏季空壓機超負荷運行會造成空壓機損壞,發現1#多次停機原因是1#空壓機超溫報警自動停機。調整空壓機壓力參數以后空壓機未出現跳停現象,整體上保障了空壓機運行安全和生產穩定。在空壓機負荷未超標的情況下發現設置三臺空壓機差異對比,長期超過一定范圍報警,根據情況調整空壓機加卸載壓力,保證三臺空壓機運行負荷相近,避免其中一臺在夏季高溫環境下損壞,保證生產正常和安全(簡單維修5000元左右,大修在5萬元左右)。
(4)除塵風機運行優化改造節能。通過智能優化節能系統歷史數據查詢,102車間有浮選機和篩分機、破碎機,從運行曲線來看,篩分機與除塵風機運行保持一致90KW滿負荷運行,浮選機單獨開啟時除塵風機33KW運行,從現場來看篩分機造成的灰塵較大。目前篩分機和浮選機與除塵風機有聯鎖,不管破碎和浮選機是否開啟,只要篩分機開啟,除塵風機就滿負荷運行,但通過觀察,大部分時間至少篩分機在運行,故篩分機單獨運行時可以適當調整除塵風機負荷,減少能源浪費。破碎和浮選機單獨運行時除塵風機的負荷分別為50KW和33KW,篩分機單獨運行時負荷可降至70KW,通過接入的浮選機和篩分機、破碎機接入的開關量信號,修改除塵風機觸摸屏控制調頻,來達到優化運行的目的,可帶來一定的經濟效益。若在篩分機單獨運行時調整除塵風機負荷設置頻率,降低負荷20KW,通過調整后的核算,20*8*100=1.6萬度電,每年產生效益1萬元。
非節能效益
(1)降低勞動強度、提高工作效率。
現場共計7臺(A~G)熔煉爐,根據熔煉爐的不同,每臺爐子每生產一爐產品,需要人工在2-4個計量點位置抄表分別記錄天然氣用量數據,然后再進行統計匯總,不僅費時而且還存在幾個計量點抄表時間差異所帶來的統計誤差,系統投運后有效解決了人工抄報問題,提高了工作效率。
(2)及時準確的掌握生產及用能現狀,提高自動化、精細化管理水平。
根據現場實際工藝狀況,按照破碎、篩分、浮選、炒灰、熔爐、鑄錠等工序進行嚴格的能耗統計分析,實時準確掌握產品能耗的組成并對工序能耗進行精準分析管理。
(3)實現對標管理,為穩步提升能耗限額要求提供依據。
利用OPC功能與現場的OA系統進行信息的互通,獲取產量數據,通過系統產品能效分析功能對現場7臺熔煉爐進行產量、能耗的關聯,直接形成單耗數據對比,快速實現熔煉爐能效對標分析,建立可量化的能效指標評價考核體系,實現管理節能。
(4)及時發現設備運行異常,降低能源消耗。
鑄錠線冷卻水泵在正常生產情況下,每天開機2-3次,每次開機約30分鐘即可滿足生產需要,通過系統的異常開關機功能,及時對超過3次開機進行報警提醒,查找冷卻水用量超標原因,降低冷卻泵能源消耗。