华润水泥(上思)有限公司
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摘 要：本文对当前水泥厂的能源管理和能耗现状进行了分析，并以能源能效管理平台为例，对如何提高水泥企业的能耗管理工作水平进行了探讨和研究，希望能够为水泥厂的能耗管理工作提供一些参考。
关键词：水泥厂；能耗；管理
引言
在水泥厂的生产过程中会消耗大量的燃烧，属于高耗能产业的一种，其能源成本在水泥厂总的生产成本中能够占到一半以上。因此，如何加强水泥厂的能耗管理，提高能效，降低生产成本，成为了新时期水泥厂发展所面临的一个重要问题。
1.水泥厂管理现状
1.1能源质量差
部分水泥厂为了减少生产运行成本，在煤炭等能源材料的采购和引进上只注重数量而不重视质量，导致了设备运行过程中的可靠性和安全性较差，同时也无法达到节能环保的目标，水泥厂生产消耗的能源大大上升。其次，由于能源质量不佳，甚至会导致生产设备故障频发，使得水泥厂在设备停机维护检修上耗费较多的费用。
1.2收购和库存成本较高
收购人员在进行能源收购时仅根据自身的经验来进行，从而导致了能源的类型不适用、不能够高效、稳定的为生产设备提供动力等问题，重新收购使得水泥厂的能源收购成本大大增加。其次，由于部分能源的报价较为昂贵且库存相对不足，导致了水泥厂的设备能源供应存在滞后性，水泥厂设备的正常运行受到了加大的影响，进而导致水泥厂的生产效率下降。此外，由于水泥厂在能源库存较多，积货现象严重，从而导致其库存成本较高，水泥厂资金周转较为缓慢，
1.3管理方法不合理
当前多数水泥厂由于在能耗管理上的经验不足，缺乏科学、合理的管理办法，从而导致能源的采购、供应、使用等过程中存在着较多的问题，水泥厂生产设备的正常运行得不到保障。部分水泥厂尽管在能耗管理上建立了相应的管理机制，但却没有对管理工作进行有效的监督落实，对于水泥厂的能耗管理水平无法得到提高。
2.水泥厂能耗现状
当前我国多数的大中型水泥企业均采用DCS自动控制系统来实时监测和控制水泥生产的各个工序过程，实现了监测和控制各工序的能耗情况的目的。例如，通过监测和分析回转窑煅烧系统的运行参数，对煤粉进行合理利用，从而达到减少煤粉吨熟料消耗量的目的，同时还能够为煤炭能源的购入和库存管理提供参考依据，通过对能源购入进行合理调整来降低购入成本，减少资金占用。
在现代水泥企业中，多数企业都在总降电力室内设置了一同一次变检测系统来监测总降电源进线电能工况以及各电力室母线进线电能工况。然而在该系统的实际的运行过程中，有不少企业并没有在生产线各电力室以及重点用能设备层面建立完善的电能采集系统，多数是通过人工定时抄表的方式对重点耗能设备的电能消耗进行采集，然后在进行手动计算。这种采集和计量方式存在着数据不准确、误差较大等问题，对于水泥厂的能耗管理起不到多大的作用。
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3.建立完善能源能效管理平台系统
3.1建立并完善能源能效管理平台系统的必要性
水泥企业要想对生产过程中的能源使用进行优化，减少能源成本，可以通过建立一个统一的能源能效综合管理平台系统，将生产调度与能源调度相融合，对水泥厂生产过程中的能源消耗进行实时监测并对不符合基准值的能耗进行调整和优化，通过加强对每一个生产环节的能源管控来实现水泥厂能源的高效利用，提高生产力，降低生产成本，实现水泥厂的可持续发展。
通过建立完善的能源管理平台系统，能够对水泥厂的能源消耗数据进行实时监测并在第一时间形成数据报表、状态图标等，利用各种数据形式为水泥厂的能源管理提供有效的数据依据，制定能源消耗目标和能源使用计划，完善对重点能耗设备的监测和管理。同时还能够对水泥厂生产过程中的能耗、成本等进行分析，并与同行业不同产线、不同负载的能耗和成本进行对比，找出生产过程中需要优化的环节，促进并支持水泥厂进行替代能源的使用，并对窑炉、电机系统、能量系统、除尘系统等进行优化改造。
3.2建立能源能效管理平台系统的具体措施
3.2.1体系方面
在建立能源能效管理平台系统之前，必须要对水泥厂的能源能效管理体系进行完善。首先，要对水泥厂能耗计量、统计过程中所使用的各种数据统计口径进行协调统一，保证生产过程中各项工艺的统计参数前后一致。其次，要建立起完善的水泥厂能耗指标体系，对水泥厂各车间、各班组的能效水平进行有效的反映，如单位水泥电耗、单位熟料电耗、单位熟料热耗、生料磨用电，单位产量水泥磨用电、各班单位产量电耗等。最后，要加强对水泥厂能耗原始数据的管理，加强对相关能耗计量器材、设备的检查和校准，严格监督原始数据录入过程，保证数据的准确、精确的录入，避免因数据错误导致水泥厂能源管理工作出现错误。
3.2.2软件方面
水泥厂能源能效管理平台系统在软件方面上应当满足以下几个方面的功能需求：（1）数据监视和采集。水泥厂能源能效管理系统要能够对生产工艺设备、能源设备、能源介质、物料数据等进行监视并准确采集相关数据；（2）界面显示。该系统应当能够对能源消耗、生产过程、关键生产设备、关键工艺等方面的数据进行实时、直观的显示；（3）能源趋势。该系统要能够对对各项实时能耗数据以及历史能源数据进行汇总、计算，分析其实时趋势、历史趋势，为水泥厂的能源能效管理提供参考依据。（4）监控报警。该系统要能够对水泥厂生产过程中的重要数据进行监控，一旦发现其数值超出预先设定好的阈值则立即发出警报，并根据数值超限情况对警报级别进行划分，同时还能够进行警报数据的追溯和警报原因的分析。
3.2.3管理软件分层
水泥厂能源能效管理平台系统管理软件根据其功能可以分为以下3个层次：（1）能源数据采集层。该层主要是通过DCS、PLC、SCADA以及仪表等对水泥厂各生产设备的数据进行采集，然后上传至数据服务器，由管理人员通过数据对生产设备的状态进行监控，同时传输至能源数据管理层进行处理和分析。（2）能源数据管理层。该层的主要功能包括计量和监控能源数据、报表输出、监控警报、源数据的分析处理、成本核算以及绩效管理等方面。（3）能源数据决策层。该层的主要功能是通过将数据管理层生成的宏观数据提供给企业决策者，使其能够以此为依据做出合理的决策和指令。
结语
综上所述，通过建立能源能效管理平台系统能够有效的对水泥厂生产过程的能源消耗进行监控和管理，并为水泥企业的发展提供有效的参考依据，为企业实现可持续发展提供良好的保障。
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论文作者:农立国
论文发表刊物:《科技新时代》2018年11期
论文发表时间:2019/1/10
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