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化工企業(yè)碳中和，綜合能源管理系統(tǒng)大有可為
大亞灣項(xiàng)目位于惠州市大亞灣經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)石化工業(yè)園，是國內(nèi)首個(gè)兼具氫能利用的一體化綜合能源示范基地。項(xiàng)目建成后，將滿足大亞灣石化區(qū)西部的熱負(fù)荷需求，消納周邊重大項(xiàng)目可燃化工尾氣，提高能源綜合利用率，探索引領(lǐng)粵港澳大灣區(qū)綜合能源供應(yīng)新模式，對加快落實(shí)“雙碳”目標(biāo)具有積極意義。
在國家提倡節(jié)能減排并嚴(yán)格執(zhí)行的情形下，如何降低能耗，進(jìn)而降低企業(yè)的運(yùn)營成本，實(shí)現(xiàn)碳中和是各大化工廠正在尋求的解決方案。目前，化工行業(yè)在節(jié)能降耗方面主要采取如下措施：
1、采用新工藝和新設(shè)備
先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和節(jié)能設(shè)備是化工企業(yè)節(jié)能降耗的重要手段。采用先進(jìn)的工藝使工藝總用能最佳化，包括采用節(jié)能型流程、優(yōu)化過程參數(shù)(如轉(zhuǎn)化率、回流比、循環(huán)比等),提高裝置操作彈性,改進(jìn)反應(yīng)操作條件,降低能量消耗。采用高效分餾塔、換熱器、空冷器、泵、壓縮機(jī)、加熱爐等傳質(zhì)、換熱、旋轉(zhuǎn)等節(jié)能設(shè)備,并提高單體設(shè)備的生產(chǎn)能力,從源頭上實(shí)現(xiàn)節(jié)能降降耗。
2.降低動力能耗
動力能耗主要包括電力和蒸汽消耗，是化工企業(yè)能耗的主要部分。降低動力消耗可以采用電動機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)。基于目前多數(shù)化工企業(yè)裝置負(fù)荷率較低的現(xiàn)狀，采用變頻調(diào)速技術(shù)無疑是節(jié)能的有效途徑。供熱系統(tǒng)優(yōu)化。合理地實(shí)行裝置間的聯(lián)合,在較大范圍內(nèi)進(jìn)行冷、熱物流的優(yōu)化匹配，實(shí)現(xiàn)能量利用的最優(yōu)化。
3、能量綜合利用
化工企業(yè)使用的能源種類多，品位高低不等,工藝過程兼有吸熱和放熱，把生產(chǎn)中大量使用的燃料、蒸汽、電力、機(jī)械能和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的可燃性氣體、反應(yīng)熱及多種余能有效地組合起來,以求得系統(tǒng)能量的高效利用?；て髽I(yè)消耗的80%左右總熱能最終是以低位熱能排放的。因此,低位熱能的有效利用是提高化工能源利用率的關(guān)鍵。
4、除垢和防腐保溫
化工企業(yè)中,連續(xù)運(yùn)行的換熱器很容易出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，導(dǎo)致?lián)Q熱效率降低。這就需要通過化學(xué)清洗或者機(jī)械清洗的方法清除，采用抗垢劑來防止結(jié)垢或減緩結(jié)垢速度。
5、加強(qiáng)能源管理
在化工生產(chǎn)領(lǐng)域通過加強(qiáng)能源管理可使生產(chǎn)能耗降低5%~20%。
由此來看，綜合能源有望成為助力化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降碳的關(guān)鍵途徑。
需要注意的是，做好能源計(jì)量及其數(shù)據(jù)管理是企業(yè)加強(qiáng)生產(chǎn)與經(jīng)營管理的重要環(huán)節(jié)，也是化工廠進(jìn)行節(jié)能減排工作規(guī)劃和落實(shí)執(zhí)行的基礎(chǔ)。由于數(shù)據(jù)大多散落在各個(gè)管理班組，這些信息孤島只能進(jìn)行有限利用，很難為決策層提供節(jié)能減排的決策數(shù)據(jù)。因此，設(shè)計(jì)、建立一套綜合能源管理系統(tǒng)，強(qiáng)化數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分類匯總、預(yù)測預(yù)警和信息交流是非常必要的。
綜合能源管理系統(tǒng)可以從以下幾方面幫助企業(yè)開展節(jié)能降耗工作：
1、能源監(jiān)管分析
通過能源管理系統(tǒng)對生產(chǎn)過程全能源發(fā)生、轉(zhuǎn)換、存儲、使用等各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、加工、分析、處理，實(shí)現(xiàn)對能源計(jì)劃、能源實(shí)績、能源預(yù)測、能源質(zhì)量與物料供應(yīng)、能源平衡與生產(chǎn)調(diào)度等全方位的監(jiān)管和綜合分析，結(jié)合能源消耗的統(tǒng)一生產(chǎn)調(diào)度、統(tǒng)一能源配給，將能源管理工作與生產(chǎn)管理進(jìn)行初步融合，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)優(yōu)化能耗的目的。
2、能源實(shí)績管理
建立全系統(tǒng)KPI指標(biāo)“對標(biāo)”考核體系，針對能源管控?zé)狳c(diǎn)（即熱耗和電耗）問題，利用系統(tǒng)能源實(shí)績管理模塊將幫助管理者建立科學(xué)、合理的能源與生產(chǎn)管理指標(biāo)體系。
它能夠自動計(jì)算關(guān)鍵性能指標(biāo)KPI，采用多維數(shù)據(jù)分析方法實(shí)現(xiàn)按照班組、設(shè)備等進(jìn)行指標(biāo)的分解和聚合，將原來以月、季、年為周期的KPI統(tǒng)計(jì)變成在線的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，監(jiān)視重點(diǎn)耗能設(shè)備的能效水平。采用基準(zhǔn)比對方法，通過持續(xù)改進(jìn)，總結(jié)、提煉全廠最佳生產(chǎn)實(shí)踐，在各工藝車間和班組之間實(shí)現(xiàn)知識共享，提高企業(yè)的績效和競爭力。
3、能源計(jì)劃管理
按照從此生產(chǎn)計(jì)劃及能源消耗歷史數(shù)據(jù)、供能狀況編制能源供需計(jì)劃，指導(dǎo)能源系統(tǒng)按照供需計(jì)劃組織生產(chǎn)，按生產(chǎn)線提供所需要的能源量，供需計(jì)劃按照電力、煤等能源等介質(zhì)進(jìn)行。能源計(jì)劃分為日計(jì)劃、月計(jì)劃以及年度計(jì)劃等，包括能源的消耗、生產(chǎn)、消耗指標(biāo)計(jì)劃。能源生產(chǎn)單位根據(jù)計(jì)劃進(jìn)行能源生產(chǎn)，用能單位根據(jù)能源計(jì)劃合理組織生產(chǎn)，做好能耗的過程管理工作，減少能源浪費(fèi)。
4、能源成本管理
通過手工錄入或與ERP和財(cái)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，可實(shí)現(xiàn)與財(cái)務(wù)一致的能源成本分析，以能源實(shí)績數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)能源成本管理。能源成本管理模塊依據(jù)給定的公式，根據(jù)能源介質(zhì)消耗量計(jì)算能源成本，并通過多種圖形化工具實(shí)現(xiàn)成本顯示。為了實(shí)現(xiàn)能源成本的對比，也可以利用能源成本管理提供的成本比較功能，實(shí)現(xiàn)指定查詢條件下的能源成本的對比。
5、能源設(shè)備計(jì)量管理
根據(jù)生產(chǎn)管理的物料消耗模型，計(jì)算各種原料、燃料、材料的需求量以及從原料進(jìn)廠至成品出廠各工序所需處理的物料量，作為確定工廠原料需求量、運(yùn)輸量、庫存量和制定生產(chǎn)計(jì)劃的依據(jù)。
綜上所述，在信息化時(shí)代，綜合能源管理系統(tǒng)能夠幫助化工企業(yè)管理者建立科學(xué)、合理的能源與生產(chǎn)管理指標(biāo)體系，深化管理的精細(xì)程度，做到由原來被動分析數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^主動數(shù)據(jù)分析，主動管理策略實(shí)施，提供工作效率，降低運(yùn)營成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。
