
2011年第11,12期(总第351期)
节能
ENERGY CONSERVATION
钢铁企业能源中心解决方案综述
祝军,乔非,李莉
(同济大学电子与信息工程学院,上海201804)
摘要:钢铁企业推进节能减排的需求日益追切,系统节能成为其节能的新方向和突破口,融合自动化技术和信急技术的能源中心是实现系统节能的管控一体化解决方案。结合钢铁企业能源中心的发展现状,概括出能源中心解决方案的架构、目标、功能以及在钢铁企业信息系统中的定位,总结现有解决方案存在的不足和未来发展趋势。
关键词:钢铁企业;系统节能:能源中心;能源管理;平衡调度
中图分类号:TF31文献标识码:A文章编号:1004-7948(2011)11-0023-04 doi;103969/j. issn. 1004 ~ 7948. 2011. 11. 005
1钢铁企业能源中心的起源和发展
能源是现代经济社会发展的基础和重要的制约因素,随若人类使用能源特别是化石能源的数量越来越多,能源消耗对生态环境的影响日益突出。节约资源是我国的基本国策,节能优先成为应对能源问题的长期战略。
钢铁工业是国民经济的重要基础产业,也是我国能源资源消耗和污染排放的重点行业。2009 年,全国租钢产量突破5.6亿t,占全球的46%,能源消耗约占全国总能耗的16.1%、工业总能耗的 23%:新水消耗、废水、二氧化硫、固体废物排放量分别占工业的3%、8%、8%和16%左右[2],因此钢铁行业节能减排的意义重大。
在节能工作中,既要考虑单体设备的节能,又要考患整体系统的节能,即系统节能。单体设备节能方面已卓有成效,如CDQ、烧结余能回收、高炉煤气回收应用、TRT发电、转炉煤气回收和余热回收、轧钢加热炉综合节能技术等。为实现更加充分的节能效果,系统节能必须进一步关注!3)
钢铁企业能源中心(EnergyCenter)是一项融合自动化技术和信息技术的管控一体化解决方案,通过对企业能源生产、输配和消耗实施动态监控和管理,改进和优化能源平衡,实现系统性节能降耗(4]。
基金项目:安徽省钢铁产业技术创新规划研究项目(项日编号:
09020203014):上海市重点学科建设项日资助(项日编号:B004)
万方数据
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能源中心是实现能源管理信息化、数字化及自动化的具体形式,也是实现钢铁企业系统节能的载体。1959年,日本八幅制铁所利用模拟仪表分别采集和监视煤气、电力和蒸汽等能源介质的数据[5),初步形成了能源数据采集和监控(SCADA)系统,成为能源中心的形。
随自动化和信息技术以及科学管理理念的发展,能源中心解决方案综合的设备、技术和管理理念越来越多,集成程度也越来越高,能源中心逐渐发展成为集综合监控、基础管理和平衡调度功能于一体的能源管理和优化系统。
目前,能源中心和能源管理的重要性已受到钢铁企业关注,钢铁企业能源中心在日本、韩国、巴西等国家也已经普及。国内第一家能源中心于1982 年在宝钢集团有限公司建成[3]。截至2009年,我国应用能源中心解决方案的钢铁企业有15家,尚
未应用的钢铁企业仍占相当大比重(4)。 2钢铁企业能源中心解决方案发展现状 2.1能源中心解决方案的架构
钢铁企业能源中心作为能源管理和优化的体化系统,由硬件、软件和人力资源组成4-11)。目前,完备的解决方案概括起来包含5个部分,即:数据采集和现场监控设备;能源管理系统(Energy ManagementSystem,EMS);通信网络;调度、技术人员;巡检、点检人员。
能源中心解决方案架构如图1所示。