廣西某木業(yè)有限公司擁有一條年產(chǎn)25萬方的高中密度薄板生產(chǎn)線,生產(chǎn)線分為削片、熱磨、鋪裝、熱壓、鍋爐工段,主要設(shè)備包括:削片機(jī)、蒸煮器、熱磨機(jī)、鋪裝機(jī)、熱壓機(jī)、砂光機(jī)、干燥風(fēng)機(jī)等。該企業(yè)能源消費(fèi)主要品種為電力、蒸汽和導(dǎo)熱油熱力,綜合能源消費(fèi)量28972.02tce(當(dāng)量值)/42567.47tce(等價(jià)值),其中:電力消耗7077.28萬kW·h/年,折8697.98噸標(biāo)準(zhǔn)煤(當(dāng)量值)/22293.43噸標(biāo)準(zhǔn)煤(等價(jià)值);蒸汽消耗190231.58t/年,折17881.77噸標(biāo)準(zhǔn)煤;導(dǎo)熱油熱力消耗70113.30GJ/年,折2392.27噸標(biāo)準(zhǔn)煤。產(chǎn)品綜合能耗115.89kgce/m3,經(jīng)對比《中華人民共和國林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):纖維板生產(chǎn)綜合能耗》(LY/T 1451-2017)標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)于高密度纖維板一級能耗修正指標(biāo)值。企業(yè)十分注重節(jié)能降耗,生產(chǎn)線全面技改升級,采用新型板坯預(yù)熱技術(shù)和纖維分選技術(shù),引進(jìn)水平的熱磨機(jī)、連續(xù)平壓生產(chǎn)線。但企業(yè)和生產(chǎn)管理者仍在探尋通過信息化管理來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的途徑。
在了解到用戶此項(xiàng)需求后,2020年我司組建專家技術(shù)團(tuán)隊(duì)前往現(xiàn)場開展實(shí)地調(diào)研,為提高企業(yè)能源管理信息化、自動(dòng)化、智能化水平,實(shí)現(xiàn)全面節(jié)能降耗,定制了一套智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)解決方案,同年4月份完成了WOES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)項(xiàng)目實(shí)施及交付。通過智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)從設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化、工藝管控優(yōu)化、管理策略優(yōu)化三個(gè)層面對該企業(yè)提供節(jié)能改進(jìn)措施,取得了很好的效果,帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能
1、熱磨工序是纖維板生產(chǎn)十分重要的工序,電耗占35-45%,而影響熱磨機(jī)性能和潛力發(fā)揮的關(guān)鍵又在磨片。在正常生產(chǎn)過程中,熱磨機(jī)的負(fù)荷呈現(xiàn)周期性的變化。通過WOES系統(tǒng)的負(fù)荷分析、單耗分析功能發(fā)現(xiàn),熱磨機(jī)在磨片磨損嚴(yán)重時(shí)提前更換磨片,設(shè)備單耗較低。針對這一現(xiàn)象,查閱熱磨機(jī)工藝運(yùn)行參數(shù),利用WOES系統(tǒng)建立熱磨機(jī)功率消耗數(shù)學(xué)模型,根據(jù)不同時(shí)段更換磨片的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,得出更換磨片的時(shí)間范圍,每年累計(jì)節(jié)省電費(fèi)開支17萬元。
2、砂光工段一臺90kW風(fēng)機(jī),兩臺75kW風(fēng)機(jī),一臺22kW風(fēng)機(jī),總裝機(jī)容量為262kW,主要用于除塵。通過WOES系統(tǒng)設(shè)備負(fù)荷分析報(bào)警提示,砂光工段風(fēng)機(jī)有功功率負(fù)荷在140kW左右,負(fù)載率較低。經(jīng)現(xiàn)場查看風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況,3臺風(fēng)機(jī)存在閥門調(diào)節(jié)情況,風(fēng)門開度均為50%,針對該情況建議客戶對3臺風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻器改造,每年節(jié)省電費(fèi)開支11萬元。
工藝管控優(yōu)化節(jié)能
全廠有4臺132kW空壓機(jī),空壓系統(tǒng)分砂光和壓機(jī)兩個(gè)系統(tǒng),各兩臺空壓機(jī),一臺變頻控制,一臺星三角起動(dòng)控制,其中1#和4#空壓機(jī)為變頻控制,2#和3#空壓機(jī)為工頻控制,通過WOES系統(tǒng)的電機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模塊對空壓機(jī)組合運(yùn)行方式進(jìn)行診斷分析,及時(shí)提醒客戶調(diào)整空壓機(jī)壓力參數(shù),保證空壓機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)氣量處于供需平衡,每年累計(jì)節(jié)省電費(fèi)開支8萬元。
管理策略優(yōu)化節(jié)能
經(jīng)了解,削片工段在執(zhí)行錯(cuò)峰用電的制度,但對具體執(zhí)行情況缺乏監(jiān)管手段,通過WOES系統(tǒng)的峰谷平分析功能對能夠執(zhí)行躲峰用電的主要設(shè)備谷電實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)合尖峰平谷時(shí)間段的組成以及設(shè)備生產(chǎn)產(chǎn)能、庫容、消耗情況,在不影響正常生產(chǎn)的情況下,提出錯(cuò)峰填谷運(yùn)行時(shí)間優(yōu)化建議,及時(shí)提醒班組長對錯(cuò)峰執(zhí)行不到位的操作進(jìn)行管控,每年節(jié)省電費(fèi)開支13萬元左右。
非節(jié)能價(jià)值體現(xiàn)
(1)提升企業(yè)信息化水平。將主要能源介質(zhì)(電)的使用情況,按照削片、熱磨、鋪裝、熱壓、鍋爐工段等工段以能流圖的形式展現(xiàn),可使企業(yè)管理者隨時(shí)、隨地掌握企業(yè)用能數(shù)據(jù),對能源消耗組成及區(qū)域用能一目了然,通過實(shí)時(shí)了解設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,進(jìn)行用能管理,提高工作效率。
提升設(shè)備信息化管理水平。系統(tǒng)上線運(yùn)行后,通過設(shè)備檔案管理功能,實(shí)現(xiàn)設(shè)備臺賬的電子化,可快速實(shí)現(xiàn)對削片、熱磨、鋪裝、熱壓、鍋爐工段等重要系統(tǒng)設(shè)備巡檢管理,巡檢記錄可自動(dòng)形成電子版信息,方便維護(hù)人員查閱,從而提高設(shè)備維修工作效率,降低故障導(dǎo)致的損失。
(2) 提升企業(yè)自動(dòng)化水平
實(shí)現(xiàn)各類異常信息的自動(dòng)報(bào)警。系統(tǒng)上線運(yùn)行后,通過報(bào)警分析功能,系統(tǒng)自動(dòng)按照發(fā)生次數(shù)進(jìn)行排名,解決依靠人工統(tǒng)計(jì)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題,有利于企業(yè)管理和維保人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)高頻異常點(diǎn),有針對性處理異常,提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率和產(chǎn)品產(chǎn)量。
實(shí)現(xiàn)能耗與設(shè)備運(yùn)行安全狀況自動(dòng)分析診斷。系統(tǒng)上線運(yùn)行后,通過自動(dòng)分析診斷功能,對空壓機(jī)組運(yùn)行或者干燥風(fēng)機(jī)等重要設(shè)備不同時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析,可解決依靠人工查詢導(dǎo)出數(shù)據(jù)再分析費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)負(fù)荷分析,對負(fù)荷波動(dòng)超標(biāo)進(jìn)行預(yù)判提示,保證電網(wǎng)和重要設(shè)備安全運(yùn)行。
(3)提升企業(yè)精細(xì)化管理水平
形成大量的數(shù)據(jù)備份,提供精細(xì)管理客觀依據(jù)。系統(tǒng)上線運(yùn)行后,通過歷史數(shù)據(jù)功能可將生產(chǎn)過程中的能耗、產(chǎn)量、效率等數(shù)據(jù)財(cái)富持續(xù)不斷的積累下來,使全員能夠深入了解本部門、本班組、本工位、各種生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)的能耗構(gòu)成,能源、設(shè)備設(shè)施利用水平,流程中的損耗,以及改進(jìn)方向等,通過精準(zhǔn)識別后對癥下藥,能夠使各部門更加有的放矢的發(fā)動(dòng)全員共同挖掘節(jié)能降耗的潛力 。
精細(xì)化管控人員操作行為,確保作業(yè)制度和管理措施執(zhí)行到底。系統(tǒng)上線運(yùn)行后,通過班組能耗分析功能對操作員的生產(chǎn)工藝參數(shù)控制情況和能耗情況進(jìn)行分析判斷,精細(xì)化管控人員操作,杜絕人員操作差異導(dǎo)致能耗浪費(fèi),判斷結(jié)果可作為操作人員是否規(guī)范操作的依據(jù),也是操作人員水平考核依據(jù),促進(jìn)人人參與節(jié)能,有利于加快提升能源精細(xì)化管理水平。
總結(jié):WOES智能優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)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、管理策略優(yōu)化節(jié)能等節(jié)能措施,每年為企業(yè)帶來節(jié)能效益55萬元左右,并通過遠(yuǎn)程平臺為企業(yè)的系統(tǒng)運(yùn)行提供了持續(xù)的節(jié)能服務(wù)。