第一篇:2011年上半年节能计量工作总结
2011年上半年节能、计量工作总结
上半年,精煤公司在技改新系统运行的影响下,合理组织生产,努力降低消耗,取得了较好的成绩。原煤生产综合能耗完成15.89吨标准煤/万吨,与集团公司计划指标对比,多消耗能源1.49吨标准煤/万吨。
一、指标完成情况
全公司上半年共入洗原煤217.35万吨,洗精煤85.70 万吨。能源总消耗196915.14吨标准煤,其中原煤生产用电1957.60 万千瓦时,折合标准煤2405.89吨;非原煤生产用电348.65万千瓦时,折合标准煤428.49吨;非生产用电161.96万千瓦时,折合标准煤199.05吨;燃料油消耗折合标准煤423.19吨;入洗原煤电耗9.00千瓦时/吨。从能源消耗指标上看:各类指标与去年同期相比均有较大幅度的上升,分析其上升的原因主要有:
1、由于技改工程的完成,设备运作时间较长,还有新设备的调试工作,为了生产,新老设备有时同时运转,造成用电量,用油量增加。
2、入洗原煤量较去年同期比,增加了6.63万吨,油消耗随之增加,由于新设备配件的运输,索道车间的扩能工程的实施,使得燃料油增加。
3、由于原煤量不足,设备运转不饱和,造成单耗上升
二、节能基础工作
随着大技改系统的安装和投入运行,精煤公司能源管理的基础工作也进行了不断的完善和创新,制定了《2011年节能,计量工作计划》。目前,我们着手收集了新设备的技术资料,熟悉了解各类设备的性能及能耗情况。同时,为了逐步完善管理制度、我们将《能源管理体系职责》、《有关科室能源管理职责》、《能源计量管理制度》、《用电管理制度》等能源管理制度进行了重新修订并装订成册,下发全公司贯彻执行。使精煤公司的节能管理工作形成一个相互监督、互相促进的良性循环体系。
三、制定能耗定额,严格按能源指标考核
我们根据生产任务指标,能源消耗情况和集团公司下达的2011年能耗指标。综合分析后,制定能源消耗定额,以生产计划和耗电指标等形式下发文件至全公司贯彻执行,严格考核,节奖超罚。以承包形式,并考核兑现。同时,为了便于管理,我们将全年的各类能耗定额分解落实到具体单位,并制定严格的目标责任制。如:将入洗原煤用电分解落实到洗煤一、二车间,辅助生产用电分解落实到机动科、水厂、煤质科;燃料油管理分解落实到汽运公司、综合部、党政办公室等单位,公司将分解情况编入生产计划和承包指标中,由各相关单位行政一把手同公司经理签定承包责任书。各二级单位也参照公司的方法与其下属的工段、班组签定承包责任书。使全公司的节能工作形成上下负责,层层落实的链式管理。
四、节能宣传和培训
为了提高全公司职工的节能意识,上半年我们充分利用“全国节能宣传周”的时机,大力开展群众性的节能工作,以宣传画、标语、答卷、电视等多种形式大力宣传节约能源的重要性和迫切性,提高全体员工对我国能源形势,供需矛盾以及损失浪费现象严重等情况的认识,系统地宣传了国家《节约能源法》,在提高认识的基础上大力开展节电、节油、节煤、节水等活动。
五、计量工作
1、依据公司的实际情况,编制了计量检测设备周期检定计划,并按计划进行了实施。
2、三月底至四月中旬,对全公司的3台原煤皮带秤、1台精煤皮带秤进行了全面检修,并全部检定合格。对精煤公司的计量器具,进行了检定和校准。为公司进行产率公关提供了准确的计量数据。
3、对格部外来煤厂的汽车衡进行了更换,确保称重的准确。
六、下半年工作思路
1、做好巴部新系统耗能设备档案的管理工作,完善能耗设备台帐;
2、做好公司ISO内审资料的准备工作。
2、做好计量检测设备维护保养及检定工作,确保量值传递准确可靠
2011年7月12日
第二篇:计量节能环保知识
节能、计量、环保基础知识
一、什么是建筑节能?
建筑节能是指在保证、提高建筑舒适性和生活质量的条件下,在建筑物使用的全过程中合理的、有效的使用能源,即降低能耗,提高能效。这里所说的建筑用能包括采暖、空调、热水供应、照明、电梯、炊事、家用电器等方面的能耗。其中采暖、空调和照明能耗占70%以上,因此建筑节能的重点是建筑采暖、空调和照明的节能。目前,建筑用能占全社会商品能耗的近30%,并将继续增长。能源问题已经成为制约国民经济发展,全面建设小康社会的主要因素之一。建筑用能与人民群众的利益密切相关,建筑节能需要全社会的共同努力。
二、建筑节能技术有哪些?
1、建筑节能与结构一体化技术
建筑节能与结构一体化技术是集建筑保温功能与墙体围护功能于一体,墙体不需要另行采取保温措施即可满足现行建筑节能标准要求,实现保温与墙体同寿命的建筑节能技术。主要是框架填充墙自保温砌块结构体系类、夹芯墙复合保温结构体系类、装配式高性能混凝土复合墙板保温体系类和现浇混凝土墙体结构自保温体系等。
2、合理布局建筑 光能也是清洁能源之一,合理布局建筑,规划建筑朝向,通风、遮阳模拟等也是建筑节能技术的重要手段。选用高效实用的建筑外保温材料,合理设计开窗面积。
3、建筑节能新材料
建筑节能新材料分为新型墙体材料、新型保温隔热材料、新型防水密封材料、节能玻璃、节能门窗等等。主要有防火彩钢板、抗震钢结构材料、免蒸泡沫混凝土砌块砖、水泥发泡轻质复合隔墙板、水泥发泡外墙保温装饰一体板等等。现在建筑节能新材料各地的推广力度越来越大,如何降低建筑节能新材料的成本是推广中应该考虑的问题。
4、通风系统,设置热回收系统,降低建筑新风系统能量损失。
5、中央空调系统:比如低温送风,冰蓄冷、辐射制冷技术等。
6、屋顶绿化,呼吸式幕墙,热电冷联,太阳能热水,光伏发电等技术
三、绿色施工技术要点
1、施工管理
(1)组织制度。为保证现场的环境管理达到标准,成立现场环保领导小组。(2)保障措施。对施工策划、材料采购、现场施工及工程验收等各阶段进行控制,加强整个施工过程的管理和监督。
(3)宣传教育。施工现场采取多种形式的绿色施工宣传教育活动,不定期组织工地的业务人员学习建设部《绿色施工导则》,施工队进场后进行绿色施工教育,不断提高绿色施工意识和法制观念。2环境保护
(1)保证环境管理体系有效运行,持续改进。环保员要切实做好本职工作,随时进行信息反馈。
(2)防止大气污染。现场内严禁熬沥青和烧杂物,生活区采用煤气(电)方式。
(3)防止粉尘污染。工地四周采用压型钢板进行围挡,高度保证2m以上;对类似水泥的飞扬细颗料散体材料,用彩条布遮盖,防止扬尘产生。
(4)防止噪声污染。增强全体施工人员防噪声扰民的自觉意识,选用低噪声或备有消声降噪设备的施工机械。(5)做好施工现场环境保护的监督检查工作。3材料资源利用 工程项目施工过程中提倡使用新技术、新工艺、新材料及新设备,淘汰落后的施工技术、工艺及设备。最后,分类处理现场垃圾,分离可回收利用的施工废弃物。4水资源利用
在生活区、办公区、食堂及施工区安装单独计量水表及节水装置。保证施工现场道路平整,不积水;现场油料集中保管,油料库做好防渗、污、跑、冒、滴、漏处理;搅拌机和运输车辆冲洗污水、地泵池污水等进二级沉淀池后,排入市政污水管线,或回收供洒水降尘及车辆冲洗用;职工食堂污水经过滤、沉淀及隔油后排入污水管线。5能源利用
该工程大量采用节能材料,采取节能措施。屋面和外墙均采用50厚挤塑聚苯板保温,玻璃幕墙采用断桥式铝框,双LOW-E银镀膜玻璃,机房采用隔声墙。在施工中大量采用直螺纹连接技术,节约了大量钢材,将剩余的钢筋废料加工成梯子筋、电梯井防护门等其他工具。优先考虑耗能少的施工工艺,避免设备额定功率远大于使用功率的现象。合理安排工序,提高机械的使用率,降低各种设备的能耗。
四、施工现场环保节能的十项措施
一、噪声排放
1、需要夜间施工时必须办理相关许可证。夜间施工时尽量不使用大噪声的机械。
2、对施工机械进行周期性检修,保证设备正常运转,避免出现额外的噪声。
3、模板吊运及清理产生较大噪声的活动,在噪声敏感区,尽量安排在早上8点以后开始,晚上8点之前结束,并严格控制,尤其是不必要的敲打。
4、固定机械设备尽量安装在远离社区的位置,在噪声敏感区所有固定的大噪声设备应采取隔音措施。
5、短期施工,无法控制噪声的活动,应与社区沟通,取得谅解。
6、大噪声施工过程中,及时测量噪声排放值,控制噪声在标准范围内。
二、粉尘排放
1、现场主要道路采用硬化路面,场区采取洒水、绿化等措施,保持湿润无扬尘产生。
2、及时清理建筑垃圾,清理时设置密闭垃圾道,用料斗装运,防止抛撒。
3、挖土、清理等易产生扬尘的活动应避开六级以上大风天气。
4、楼层清理时,必须先洒水再清理,防止粉尘飞扬。楼层内产生的垃圾应集中运至室外垃圾堆放点,严禁从窗户内向外抛洒垃圾。
5、粉质材料、水泥等易散落、易飞扬的材料,采用封闭库房储存,运输途中进行覆盖。
6、现场搅拌作业采取封闭措施,防止粉尘外扬。
三、运输遗撒
1、现场主要道路硬化,划分卫生责任区,派专人负责现场卫生,保持场区清洁,不污染车轮。
2、自卸车、垃圾运输车运输时,用苫布覆盖。
3、雨后从施工现场开出的车辆必须对车轮、车身进行全面清理,防止污染马路。
4、按地方规定和指定的地点弃运废弃物。
5、一旦发生遗洒,必须立即清理干净,查明原因,改进作业方式。
四、油品遗洒
1、施工现场设立封闭式存放区,不同性质、不同应急响应方法的物品应单独存放,提供适宜的储存环境,使用密闭式容器储存,防止泄漏。
2、专人负责保管,严格领用审批手续,做好发放记录,定期进行清点,控制库存量。
易燃、易爆及化学危险品、油品使用前,由项目技术负责人组织专业施工员进行技术交底,必要时进行应急准备和响应培训,严格按操作规程和产品使用说明执行。
3、施工过程按规范使用专用容器和工具进行操作,尽量避免遗洒。
4、备好防护用品,做好应急准备。
5、作业过程中少量遗洒必须立即清理干净,清理物放到有毒有害垃圾存放点。
6、易发生泄露的作业点,应设收集器具,尽量防止洒落到地面。
五、有毒有害废弃物排放
1、对废弃物分类管理,有毒有害废弃物单独存放,设有防雨、防流失、防泄漏、防飞扬等设施,并进行“有毒有害”标识。
2、项目经理部设专人负责有毒有害废弃物的管理,对其收集、运输、排放等环节进行监督。
3、联系有毒有害废弃物合法回收单位,定点排放。
六、光污染
1、施工现场夜间照明全部采用定向式灯罩,避免影响周围社区。
2、夜间尽量避免焊接等产生强光源的施工活动,如无法避免必须焊接时,采取必要的围护措施。
七、火灾爆炸
1、对现场人员进行消防意识教育和消防知识培训,增强员工的消防意识。
2、对木工棚、油料库、化学品仓库等易燃易爆区域、动火作业点,按消防规定配备环保型灭火器,做好应急准备。
3、建立和完善现场消防管理制度,每月对各应急点进行一次检查,发现隐患及时整改。
4、发生紧急情况时,按 “应急准备和响应”执行。
八、污水排放
1、混凝土、砂浆搅拌机、输送泵等排水点设置沉淀池并定期清理,污水经沉淀后排入市政污水管网,达到地方要求。
2、生活区污水集中收集沉淀后排放,食堂餐具清洗处设隔油池。
九、资源、能源消耗
1、内部办公用纸张双面使用,并逐步扩大无纸化办公范围,使用电子表格资料,减少纸张消耗。
2、工程尽量多使用钢模板和竹胶板,节约木材使用。
3、按生产生活需要,合理布置现场临时用水用电管线。
4、项目经理部制定节水、节电措施,完善管理制度,杜绝跑、冒、滴、漏。
5、杜绝长明灯现象。
6、禁止私自拉接电线,使用电器设备。
十、振动
1、采取减振措施,降低机械振动。
2、及时排除机械故障,使设备正常运转。
3、尽量避免在夜间进行振动大的作业。
4、施工机械、车辆尾气排放应符合环保要求。
五、《计量法 》规定强制检定范围的计量器具指哪些?
《中华人民共和国计量法》第二章第九条中规定,“县级以上人民政府计量行政部门对社会公用计量标准器具,部门和企业、事业单位使用的最高计量标准器具,以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列入强制检定目录的工作计量器具,实行强制检定。”
六、为什么要对在用计量器具进行周期检定,任何一种计量器具在使用一定时间后,由于操作磨损、老化加之使用环境、温度、湿度等客观条件的变化以倒致出现计量器具失准、失灵,长期以来保证不了量值的准确可靠。因此国家对不同计量器具都规定了严格的使用周期和强制检定。通过周期检定来修正使用计量器具出现的误差,从而保证量值的准确性。
按照器具规定的周期,对其进行计量检定,这是使用者的责任和义务,也是维护使用者的利益,体现使用单位的管理水平和强化法律意识的反映。对计量器具管理的好与不好,直接关系到企业和广大消费者的切身利益,因此,质量技术监督部门告诫大家,计量器具必须定期进行周期检定。
第三篇:用电管理、节能、计量技术员
用电管理、节能、计量技术员
安全生产责任制
1、负责全矿用电管理、节能计量工作。运转车间、充电房工作。
2、负责每月向上级部门、矿财务部门和经营管理部门上报用电分配表和转供电、生活用电报表。负责制定用电单位的用电指标定额。每月下达各用电单位的用电指标定额。
3、负责编制相关的管理制度,操作规程等,并检查执行情况。
3、负责转供电管理工作,及转供电用户安全用电及生活用电管理工作。负责生产用电单位的管理工作,并及时通报用电情况及二级核算单的结算工作。
4、每月组织一次大范围用电检查,每周至少两次对重点用户进行检查,对查出的违章用电现象,按规定严肃处理。
5、积极推广新技术、新产品。经常深入现场,了解情况,根据每月用电情况进行用电分析,找出节超原因并提出措施。
6、参加每周一次的科安全设备自检工作,并负责整理、下发、落实查出安全隐患的“四定”表。
7、搞好节能计量工作,负责宣传《计量法》、《节能法》,宣传国家节能、计量的方针政策,提高全民节能意识。
8、建立好节能、、计量台帐及统计上报工作,负责全矿的仪器、仪表校验工作,保证大型设备和重要场所的仪器、仪表完好。
9、负责运转车间、充电房的技术管理和技术培训工作,对矿灯自救器的管理、发放、维护、报废制定相应的制度,组织每月到矿灯房进行矿灯、自救器报废,负责矿灯房劳动竞赛活动,以及运转车间其它班组的技术管理工作。
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10、负责职工的安全技术教育和岗位培训工作,定期组织学习和考核。
11、按时完成科下达的各项工作。
第四篇:绿水洞煤矿2011年节能计量工作总结(改)
绿水洞煤矿节能技术
2011年绿水洞煤矿 节能计量工作实践报告
绿水洞煤矿自1981年12月建成投产以来,相继开采了+790m、+660m、+528m、+350m四个生产水平,随着开采深度的不断增加,矿井辅助生产系统如排水、通风、运输、供电、防治水、防治冲击地压等工作的日渐增多,尤其是矿井主采场进入+350m水平后,开采条件困难重重,我矿按照集团公司统一部署,以建设资源节约型、环保型矿区为目标,从节能“管理、诊断、技术、设备”四个环节和“思想、责任、技术、结构”四个层面入手,调整节能降耗工作思路,倡导新型的节能观和健康环保观,加强技术研究,提高科技、装备和管理水平,年年完成原煤产量指标;目前,随着+350工程建设技术改造项目的投入使用,我们结束了+790m水平的ɸ2M提升系统和架线机车运输,预计2012年三季度取消索道运输线,这将大力加强职工的职业健康和企业安全生产管理水平。如今矿区环境优美、和谐稳定,走向了科学发展、绿色发展的新型工业化道路,投资环境和企业规模增长势头良好,经济效益和群众生活水平明显提高,一个健康、优美、整洁、自然、和谐的企业展现在人们面前。我矿曾经先后被评为“全国文明煤炭”、“省级环境保护先进企业”和“省级绿化先进单位”。“ 省级节能先进单位”等称号。我矿的主要做法是:
一、切实加强领导,建立健全节能减排责任体系。继续强化节能减排工作组织管理体系建设,进一步完善管理机构,充实专职技术人员,切实加强对节能减排工作的组织领导。矿成立以矿长为组长的节能减排工作领导小组,各重点节能减排单位健全以行政正职为组长的节能减排工作领导机构,全面加强组
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织领导。
二、制订、完善节能降耗管理制度,建立节能降耗工作体系。
(一)是对现有有关能源使用方面的管理制度进行全面的梳理和分析,对能源利用情况进行诊断,按照“资源开发和节约并举,把节约放在首位”的方针,以电、水、煤、油等能源的使用管理为重点,重新制订完善本单位物资配件、修旧利废与回收复用、矿井用电、用油等节能降耗管理制度。
(二)是建立矿——队(车间)——班组及员工的逐级节能降耗目标管理责任体系,将电、煤、油、水等能源利用的节能降耗目标落实到基层单位乃至班组职工,促使企业全员都重视和参与节能降耗工作。通过不断的完善管理制度,实施目标管理,落实具体责任,使本单位节电管理工作逐步实现制度化、规范化。
(三)是建立能源消耗统计台账,确保统计、上报数据准确、真实。
三、建立季度节能工作会议制度。各单位每季度召开专门会议对每季度节能工作的实施情况进行总结,对下季度节能工作进行部署安排。重点分析本单位用电、用水、用煤和用油等能耗完成情况,查找本单位能源利用和节能降耗方面存在的问题,挖掘节能潜力,提出针对性的改进措施。
四、完善计量管理制度和办法,配齐计量工具。按照本单位开展节能工作的需要,对能够进行计量的井下、井上各生产作业场所安装必要的计量器具,明确计量规则。对各类计量器具按规定标准定期检查和校验,保证其精确度,实现准确计量。对各用电场所和用电设备单位采取系统安装节能电表计量,这不仅有利于对用电情况的考核,而且是杜绝电能浪费,打破企业各单位电能消耗所“吃大锅饭”的重要举措。因而,我矿电力装表计量管理方面实行生产用
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电和生活用电分开计量,原煤生产用电、辅助生产用电分开计量,附属生产用电和办公场所用电分开计量。矿每月采取对各采掘队电力消耗和原材料消耗下达定额指标,并严格考核,对完成定额好的单位给予奖励,对完不成定额的单位,在及时查明原因,采取措施整改的同时,还将给予一定的处罚。
五、依靠科学管理,提高节能水平。
(1)在地面和井下的主要提升用电设备中,对设备系统,合理选用提升设备和电动机容量,合理选用速图,正确核算各段加速电阻,减少电能损耗,节约电力,定期清扫提升容器,充分利用有效装载量。加强维修,以保证运转良好,减少阻力节约用电,减少提升机的工作时间,避免提升机轻载或不平衡运行。
(2)在通风系统中,FBCDZ通风机投入运行后,必须根据矿生产对风量的实际需要,来确定叶片角度,提高风机效率,降低电能消耗,配置合理抽风机技术参数,避免“大马拉小车”的浪费现象。
(3)在排水系统中,优化掘进设计,减少矿井涌水量,防止地面水渗入井下。利用矿井开采水平差距的自然压力,将上层水平的矿井水用于下层采区防尘用,以减少将矿井水向地面的排放量,减少水泵电耗;另一方面及时清除排水管中的水垢,尽量减少排水管路粗细不一现象,以防止排水管路的阻力增大,水泵电耗增多。
(4)在井下压风系统中,应合理布局集中安排生产,力求做到同一时间打眼,同一时间用风,缩短运行时间,避免轻载或空载运行。合理开拓掘进作业,实行定时供风,以减少开机时间,提高其效率。
六、加强单位用油管理,杜绝浪费现象。各单位按照油(脂)类别,分单
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位或分台件测定各类油(脂)的单位消耗定额,据此初步确定油(脂)耗指标,实行定额限量发放和使用,并制定和实施节奖超罚的考核办法。
七、加强节能减排教育,强化宣传与培训。我矿利用多种形式和媒体手段,积极组织开展形式多样的宣传、教育活动,提高节约和环保意识,增强社会责任感。重视和加强对广大职工特别是青年职工的节能、环保教育,帮助掌握节能、环保的知识与技能,广泛开展节能减排合理化建议活动。有计划地组织节能减排业务学习和培训,主要耗能设备操作人员须经考试合格,方可上岗。加强企业节约型文化建设,提高资源忧患意识、节约意识和环境保护意识。
在今后的工作中,我矿将深入节能降耗工作,继续落实科学发展观,把统筹思想、节能减排、清洁生产、生态文明、和谐理念、精神家园贯穿于企业发展的全过程,提高发展质量,优化发展环境,增强发展后劲,坚定不移地走全面、协调、可持续发展的新型工业化之路,努力把矿区建设成一个“科学发展、和谐发展、生态文明”的绿色家园,促进社会区域经济大发展,为全市节能减排做出更新、更大的贡献。
附:二○一二年节能降耗实施意见
1、各单位要严格执行矿发的地面办公室用电管理规定和分时用电管理规定。
2、加强地面、井下计量管理完善计量设施。
3、地面、井下严格执行节能减排绿色照明计划,严格照明灯具限时开关。
4、地面各场所禁止使用大功率高耗能灯具。
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5、矿上选设备要优化合理,功率因数及效率选用匹配。
6、根据现场实际温度,空调设备定时开启。
7、∮1.6米绞车要定额提升量,尽量装满,减少提勾数量。
8、各检修作业车间设备不使用时要及时停电,减少空载电耗。
9、每天交接班时,井下移动式空气压缩机压风机房要强制停车2小时。
10、目前井下各采区跑风现象严重,造成大功率压缩机持续运行,应加强这方面的管理,以减少压风用电量。
11、各职能部门,基层管理人员和相关人员对井下的跑风漏风要按照标准严格考核。
12、优化井下供风系统,对不用风的区域要及时关闭风管,对少用风的区域按照“用风时送风,不用时关闭”的原则供风。
13、加强个采掘头面的风动设备的用风管理,要避免风动设备接头处跑风漏风。
14、严格控制上下井人数,建议非生产人员不要下井(或减少下井次数)。
15、优化+
528、+350水平的供电系统,搞好10KV电网升级改造。
16、洗煤厂要严格控制用水量,制定专门用水计划和节水措施,降低排水电耗,用好密控和集中控制系统。
17、加强对洗煤厂、机运一队、机运二队用水用油用电的管理,降低油水电耗。
18、井下采区辅助排水(潜水泵)应加强管理,避免潜水泵空运行。
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19、优化地面广场的供电系统,尽快更换老化的线路,减少线路损耗。20、井下防尘供水系统管道,要随时保证完好,利用840泵房的高度差产生的势能给防尘系统供水,采掘工作面的防尘泵可以不用,减少用电量。
21、采煤单位的防尘洒水、注水时间要和生产时的防尘时间错开,保证水压。
22、根据矿井的生产需要,及时调整FBCDZ风机的叶片角度。
23、取消井上下架线机车和索道运输线,充分发挥+350m主运皮带运输优势,降低电耗。
24、井下照明灯,东西大巷各固定场所等在交接班、检查和参观时开,其他时间关闭
25、对井下暂时不用的变压器(或移动变电站)停止运行并及时回撤,减少空载损耗。
26、严格控制各工作面主皮带运行时间,加强司机的责任心。
27、采区皮带清理的煤炭要集中运输,可以和生产单位出煤时一起运输。
28、掘进头皮带在距离小于300米时(平巷距离)单机运行,溜子正常情况下采用40KW电机,当超过2部溜子时要及时使得皮带机运输;目前,索道队起点站装煤溜子距离不足20米并用双电机运行,建议单电机运行。
29、综采综掘及时缩短不使用的皮带。
30、建议采掘单位实行集中休息,以减少主运输系统的运行时间。
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31、掘进头、采煤面过断层时,严禁用掘进机、煤机割矸石,建议放振动炮过断层或跳采。
32、采煤工作面要合理使用乳化泵、移动式空气压缩机等,减少无效运行时间。
机电运输科:周朝武
二○一一年十二月二十八日 7
第五篇:计量与节能研讨会经验交流材料
能源数据源于计量 节能管理基于数据
宝钢分公司能源部、设备部
宝山钢铁股份有限公司宝钢分公司是我国现代化钢铁企业,2005年产钢1411万t,能源自耗总量达970万t标准煤,能耗费用占生产成本的20.5%,是耗能大户。为努力实现“将宝钢建成全球最具竞争力的钢铁企业”的目标,公司以2003年通过“企业完善计量检测体系”复审为契机,不断加大计量投入,高度重视节能降耗和能源管理工作,取得了相当可观的节能效益,吨钢综合能耗逐年下降,从2002年的698kg标准煤降到2005年的687kg标准煤,见图1。
横轴:时间/ 年份(92-05)纵轴:钢产量,能耗总量/万t(400-1600)吨钢综合能耗/kg(650-850)图1 宝钢分公司能源消耗总量、吨钢综合能耗、钢产量趋势图
宝钢分公司始终保持耗能总量增长速度低于钢产量增长速度的2.5%,得益于宝钢二十几年来坚持不懈地推进企业的节能降耗,将节约能源视为增强企业核心竞争力的有力措施之一,更是一种减轻环境压力,创建和谐社会的社会责任。完备的进出用能计量和主要工序能源计量体系使得“能源数据源于计量,节能管理基于数据”,保证了节能降耗的可持续发展,这方面,我们有以下几点体会。完备的能源计量体系和信息化数据传递是节能降耗的基础
1.1 完备的进出用能计量和主要工序能源计量体系减少了企业内部能源供应环节的损失
能源部能源中心依据信息化技术对全厂17种能源介质11500多个点实现数据自动采集、在线测量、控制调整、故障分析诊断、能源平衡预测、系统运行优化,从 而保证了公司主线生产用能的持续、稳定和高效管理,消除或减少了能源的放散损失。
(1)降低高炉、焦炉煤气的放散,提高转炉煤气的回收是钢铁企业减少能源供应环节损失的永恒追求。能源中心针对煤气回收、使用动态跟踪,在线掌握煤气系统的运行特点,及时调整回收,使得高炉煤气的放散率控制在2%以下,焦炉煤气零放散,转炉煤气回收达到99m3/t以上。
(2)余热余能充分利用。公司自备电厂年燃料比例约为70%煤,30%煤气。此外,宝钢分公司还有7台余热、余压发电装置,这些发电机组年总发电量约为6亿kWh,既充分利用了余热、余压资源,又解决了部分生产用电。
(3)降低氧气放散率。根据炼铁和炼钢的生
产节奏,及时调整制氧能力和调节可调用户,使得氧气放散率低于1%,达到了世界先进水平。
(4)吨钢耗水逐年降低。生产用水由于计量
体系的逐渐完备,生产用水的损失率逐年降低,如图2所示,吨钢耗水从2003年的4.5 t/t下降到2006年的3.53t/t。
时间/年份
图2 生产用水损失率趋势图
1.2 准确的测量器具和完善的计量检测体系减少了企业外购能源损失
设备部负责测量设备的适应性配备、计量确认、检校、专项维修和计量监督等管理。计量检测体系的审核由运营改善部统一制定计划、统一组织,共同操作,结果共享。通过能源部、设备部、运营改善部部门的紧密结合,建立了完善的能源计量体系。2005年,宝钢的能源购入、外销和使用的结构如图3所示,煤炭占到了总 量的98.2%,而宝钢煤炭使用计量器具的精度是0.5%,使得全年煤炭的亏损率从原来的1.5%降低到2005年的0.32%。
图3 宝钢购入能源结构图 准确计量的能源数据是节能降耗的依据
2.1 基于准确的能源数据是公司决策的依据
2005年初,基于能源历史数据和宝钢发展需求,经过能源平衡预测,焦炉煤气成为宝钢发展的瓶颈能源介质,为公司果断决策将节约和置换焦炉煤气作为近几年的公司重点工作提供了准确的依据。从2005年开始,宝钢分公司各生产单位群策群力,提出了多项降低或置换焦炉煤气使用量、提高焦炉煤气发生量的措施并予以了落实,将本应该在2005年年底出现的焦炉煤气瓶颈推迟到2008年年底,为公司进一步的决策争取到了时间。
2.2 准确的能源计量数据为编制可靠的能源报表提供了保证
宝钢分公司从2004年开始,建立了能源数据仓库,提高了能源数据传递和数据的有效性。另外,利用能源数据仓库数据的挖掘和分析为节能降耗提供了广阔的空间。
2.3 宝钢分公司推行的六西格玛精益运营有效地推动了能源计量和节能工作
从2004年开始,宝钢正式启动六西格玛精益运营,节能类精益运营项目有30多项,精益运营所提倡的基于数据分析有效推动了能源计量和节能的工作。能源计量数据和对标工作为持续节能指明方向
宝钢分公司配备了完善的各生产工序的能源计量设备,并每月编制各种能源报表,及时掌握各工序和主要设备的能耗情况,及时和国内外的同行进行对标,在烧结、转炉、轧钢系统的余能回收,烧结、高炉、轧钢系统气体燃料消耗,及炼焦、烧结、炼铁、炼钢及轧钢系统电力节约方面有很大的节能空间,有许多持续改进的工作要做。
国家将“节约资源”提高到基本国策的高度加以推进。节能工作不仅关系企业成本,更是企业可持续发展的要求和企业社会责任的体现。因此,做好节能降耗工作,对提升宝钢企业形象和综合竞争力至关重要。我们将坚持不懈,继续强势推进节能降耗工作,不断完善计量检测体系,努力使能源各项经济技术指标不断创新,在为公司新一轮发展提供能源保障的同时,不断减轻环境负荷,在建设资源节约型和环境友好企业方面当好排头兵。
夯实计量基础
构建精准高效的能源资源计量体系 促进企业可持续发展
济南钢铁集团总公司计量管理处处长
谢
文
济钢始建于1958年,现有职工3.8万人,产品主要以中板、中厚板、热轧薄板、冷轧薄板为主,已发展成为全国最大的中厚板生产、出口企业。集团公司针对企业能源消耗量大、能源消耗占企业成本比例高等特点,强化节能管理工作,重视节能技术进步,努力走可持续发展之路,使企业能源消耗不断降低。“九五”到“十五”的10年中,我公司各类增支减利因素高达120亿元,通过节能降耗、发展循环经济等措施累计降低成本、增加效益134亿元,实现了有多少增支减利因素就消化多少的目标。钢、铁生产成本处于全国同行业的先进行列,主导产品中板成本连续多年处于领先水平,在激烈的市场竞争中保持了低成本竞争优势。2005年钢产量突破1000万t,达到1042万t,实现销售收入386亿元、利税31.6亿元、利润19亿元;出口钢铁产品130万t,创汇5亿美元,进出口贸易总额11.6亿美元。济南钢铁股份公司进入了全国上市公司最佳运营绩效50强。在推动济钢高速高效发展的进程中,我们始终把加强能源计量管理,节约资源能源,降低生产成本,保护生态环境、实现可持续发展,提升到企业生死存亡的战略高度,深入思考计量对节能可持续发展可能提供的基础性的支持和前瞻性的引领作用,牢固树立“数据是企业管理的灵魂,计量是节能降耗的基础”、“数据是解剖管理的利刃,计量是引领技术进步、管理创新的尖兵”等观念,紧紧依靠技术创新和管理创新,不断改善能源计量设施,提高管理水平,促进深化节能降耗、资源综合利用,发展循环经济。科学管理,实现计量管理精细化,为节能降耗提供计量保障
我们现在拥有一支500余人的计量专业技术队伍。先后建立了长度、温度、力学、电学四大类别32项企业最高计量标准,30套次级计量标准,执行国家检定规程82个。积极从事校准方法的研究,制定了35项企业内部计量校准规程,形成了较为完善的量传和溯源体系。2005年按照国家实验室认可准则的要求,对校准实验室的设备、环境进行了改造,60个校准项目、2个检测项目通过了国家实验室认可委的评审。通过了中启认证中心对济钢ISO10012-2003新版标准换版认证(AAA)。
从企业发展的战略高度出发,我们按照卓越绩效模式不断强化计量管理工作。以ISO10012—2003标准为依据,形成了自我完善、自我改进的运行机制。建立了层次分明,结构合理,操作性强的绩效评价体系。不断强化计量过程绩效管理,确定与竞争对手、标杆企业、国内一流、国际先进水平的对比定位,确立改进方向,落实改进计划。对公司计量检测体系每半年进行一次内部审核、验证,认真查找体系运行中存在的问题,及时加以修订和完善。通过定期开展自我评价,分析发展趋势,辨识存在的问题,提升了计量整体绩效。
我们实行全方位、全过程的计量管理,实行精细化管理,提高计量系统保证能力。从单纯关注测量设备管理转移到关注测量过程、关注测量结果的准确,识别了176个关键测量过程,初步
尝试利用统计过程控制技术对关键生产过程参数
进行监测,及时发现生产波动和管理问题。如对一小型加热炉温度、第一烧结厂烧结机点火温度等关键测量过程运用统计过程控制技术(SPC)进行系统分析,评价过程能力,发现问题,提出了改进措施。通过利用SPC对关键工艺参数的波动进行监控,用量值系统进行测量系统能力分析,利用数据挖掘技术潜力,寻求最佳工艺点,寻求最佳原料结构、炉料结构,掌握科学的物料、能源消耗规律,并稳定在最佳工艺组合点生产,实现精准计量、精准操作、精准控制生产过程。
我们一直把计量数据作为发现问题的镜子,分析问题的尺子,解剖问题的刀子,通过对计量数据进行深入分析,把握内在规律,找到改进空间。在2005年实施“阳光数据工程”的基础上,又进一步提出实施“精准数据工程”,培育精准文化、建立精准理念、实现精准管理、出具精准数据。对计量数据进行深入分析,把握内在规律,及时发现异常,解剖异常,提出改进建议,监控和指导生产运行。跟踪物流流程和物态变化,以库存为中心建立全过程物料代谢平衡分析系统,初步建立起精准平衡的计量数据管理体系模型,计量数据真实反映了生产实际,为公司物料平衡、生产组织、原料采购提供了依据。我们用量化分析、因素分析、差异对比分析等方法对2005年及2006年一季度进口矿损耗情况进行系统分析,定量找出了各环节的影响量,借鉴六西格玛管理方法,采用流程分析方法,对进口矿业务流程进行全面深度分析,找出影响损耗率的75个影响因素,确定了显著因素,找到8个快赢机会,并有针对性地采取改进措施,使进口矿损耗率由去年的1.78%降低到1.35%,减少矿耗2.47万t,价值约1900万元。
面对钢铁市场面临的严峻形势,总公司把2006年确定为“质量品种年”,为此,我们提出了发展计量工作的“两个紧紧围绕”、“一个紧紧跟随”的指导思想:紧紧围绕质量品种效益,紧紧围绕发展循环经济,紧紧跟随质量品种开发计划,强化职能管理,搭建技术平台,整合计量资源,向管理、技术要效益,为总公司提高质量、降低成本、加快品种开发提供计量保证。围绕品种质量进行专项攻关,针对计量薄弱环节开展专项审核。围绕发展循环经济,进一步完善能源计量体系。借助国家发布、推行“用能单位能源计量器具配备和管理通则”强制性国家标准,研究制定能源计量器具配备规范、选型规范、安装规范、维护规范,测量过程监控,能源指标统计标准,能源数据的发布、分析、处理、监控流程,能源计量人员管理等在内的专业化、系统化的能源计量标准体系。加强能源计量检测技术攻关,提高计量应用技术,夯实计量基础
在能源计量工作中我们不断强化能源计量攻关,提高计量准确度,为节能降耗,发展循环经济提供基础保障。从仪表的选型到安装、维护,做到全过程的精准,对关键测量设备给予重点关注,在实践中积累了丰富的现场检测经验,摸索出了各种能源计量检测仪表的特性、适用条件和约束条件,力求为每一种介质找到最适合的检测仪表。
针对冶金企业煤气计量检测难题,我们坚持不懈进行工程现场条件下煤气计量检测技术攻关,探讨最适宜的检测手段,实施检测设备精品化。经过多年的实践探索,我们使用了威力巴、测管流量计等可在线安装的测量设备,一定程度上突破了脏煤气的计量难点,与孔板相比,有很大优势,安装极其简单、快捷;采用非收缩节流设计,比孔板的永久压损至少低了95%以上,和孔板相比更节能。但这些流量计在使用过程,特别在煤气较脏时,取压孔堵塞现象仍然相当严重,堵塞后,通常的解决办法就是:在不停气的情况下拆下一次表,抽出测头,用蒸汽或氮气对取压孔进行清理、吹扫,然后再装入重新运行。吹扫的工作量较大,且该作业是在煤气区域高空带煤气作业、属多人高风险作业,不安全因素较多。针对这种情况,我们开发应用了自动反吹装置,由小型PLC控制实现在线用氮气按一定周期自动吹扫。消除了因清洗时拆装流量计导致煤气泄漏带来的安全隐患及频繁拆装对流量计性能的影响,保证流量计稳定、准确运行,延长流量计有效测量周期,提高了测量的可靠性、数据的准确性,减轻了仪表维护的劳动强度。
插入式均速管流量计的应用一定程度上解决了煤气计量的难题,但这些流量计特别是大口径流量计的校验手段缺乏,国内不具备对这些流量计进行校准校验的能力,而国外生产厂家即使有能力,将这些流量计运回国外进行校准校验无论从时间和费用上讲,都是不现实的。针对这种情况,我们提出建立大口径管道气体流量风洞校验装置的思路,采用风洞作为流量标准装置,用皮托管等流速测量方法测量工作段某点的流速,从而根据流速和流通面积的乘积得到准确的流量。目前系统正在实施中,建成后将解决大口径流量计的校准难题,从而更进一步保证测量准确。
我们还探索实施了“高炉冷风流量测量节能方法的研究”。从炼铁生产辅助工艺入手,以改造冷风系统流量测量方法为切入点,使单座小高炉系统冷风流量增加了1172m3/h,减少风损,实现增产降耗。该课题技术新颖,思路独特,经济效益显著,6座小高炉实现年增产增益约1800万元。经省科委技术鉴定在冶金行业流量测量节能技术达到国内领先水平。获得山东省科技进步三等奖。探讨送风问题成功改进了高炉冷风流量测量方法,以创新的技术理念,开创了节能型流量测量的思路,开拓了炼铁生产工艺节能与测量技术的新篇章。
2006年完善了一、三炼钢负能炼钢转炉煤气回收计量系统,通过引进和消化转炉煤气在线实时冶炼工艺气体系统,不断探索总结最大发热量和最大回收量的最佳回收时机,使煤气回收高效、安全、可靠,计量检测设备的取样计量不堵不漏,设备可在恶劣环境下免维护,提供实时准确成分参数并准确的控制,达到煤气发热值最高、回收量最大,实现负能炼钢。至此高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、混合煤气均配备了发生量、消耗量、放散量计量设施,为合理调节、使用煤气,严格控制煤气放散提供了科学、准确的计量数据。用数据指导优化焦炉煤气的使用结构,调整焦炉煤气配比,有效提高了焦炉煤气的利用率,减少了放散。应用信息化技术,实施数据采集系统,促进计量发展
信息技术正在改造着传统产业,信息技术的应用,必将给计量工作带来快速发展。计量的主要产品是计量数据,计量数据所承载的计量信息体现计量的价值。由于计量数据具有时效性,因此,准确的计量数据提供的及时程度和提供的应用范围也确定计量的价值。几年来,我们深入实施计质量信息系统,初步建立了贯穿进厂采购、厂内调拨物流、出厂物流、能源计量的计质量信息系统,提供了信息共享平台,建立了数据结算平台,为实施物流管控和能源监控提供了有效支撑,能源数据采集系统作为计质量的一个子系统,发挥了重要作用。
同物资量不同的是,能源仪表十分分散,分布于企业的各个角落,能源种类多样,主要有水、电、风、气、汽等,仪表类型多样,这些决定了能源数据的获取与物资量相比更为复杂。在实施数据采集时,我们考虑各种约束条件,权衡结算需求与监控需求的比重,坚持实事求是,因点而异,灵活多样,平台统一的原则,建立了适应济钢实际的能源数据采集系统,见图1。
3.1系统设计原则
(1)针对具体情况,应用合适的采集方式。
(2)应用消息中间件iPush,将多种形式采集到的数据展现统一到一个平台上。
(3)系统要满足数据结算、能源平衡、现场维护的多种需要。
(4)系统要满足规范性原则、实用性原则、先进性原则、安全性原则、可靠性原则、可扩展性及开放性原则。
3.2采集方式:多样化的采集方式,有线为主,无线为辅
系统总体采用局部有线采集,远程多样传输的方式。在现场分区域设立采集站点,附近仪表的数字信号以RS485总线方式集中到现场采集器,采集器再通过无线、主干网等方式上传采集主机,采集器均是采用嵌入式平台设计的,通用性、操作性很强。
远程传递上体现了多样化,冶金企业的能源测量点分散,管道厂房密集,地理形势复杂,仪表种类多样,这决定了数据远程传递方式必须是多样性的,不可能通过一种方式实现所有仪表的数据采集。针对具体的测量点位置及测量需求,充分考虑各种约束条件,采用适合的采集方式,以满足数据处理和监控的实际需要为目标,不追求无价值的豪华功能,因点而定,因需而采。对勿需监控的点,采集频率低一些,有些甚至一天一个数;对需要监控的点,则进行实时采集;对比较偏僻、比较孤立的点,采用GSM短信方式;对不易走线的点,采用无线电台方式;对主干网覆盖的点,采用主干网传输等等。目前我们应用主干网共19个站点,无线电台3个点。
3.3数据传递:iPush消息中间件
数据到达采集主机后,不管采用何种远程采集方式,上位的采集主机(每种方式至少设一台上
位的采集主机)都要将数据以统一的格式发送iPush,在此实现格式的统一。
图
1数据采集系统
iPush? Server是一个通过TCP或UDP传送信息的消息中间件,是一个高兼容性的实时信息传送平台,用来当做资料来源与应用客户端的中间接口。在现代世界中,许多不同信息会在四处流动。iPush?的首要目标,就是要有效率地管理及控制资料流动的方式,以构成可靠、可扩充、安全的网络信息递送方案。如图1所示,像 计量数据、物流信息、制造业生产线上的状态信息,都是必须实时并正确无误地送到特定对象的手上,iPush?扮演了绝佳的消息处理角色,不论消息的格式与种类为何,iPush?都可以将其传递到目的地。
3.4数据展现:IE浏览器,图形报表
系统采用B/S架构通过IE展现给应用部门,实时流量曲线,历史流量曲线,查询统计分析等。
能源采集系统的建设充分体现了多样性、扩展性和统一性的特点。建设地理信息系统,实现能源计量信息一体化
能源仪表是能源管道的附属物,数据结算依赖于各能源仪表之间的逻辑关系,目前仪表的运行数据、属性信息、地理位置信息往往孤立存在,管道的变化,不能反映到仪表逻辑关系的变化,信息不能整合到一处,造成能源仪表的运行监控不力,出故障不能快速确定地点,管道变化不能反映结算关系的变化。
我们应用地理信息技术,以济钢厂区地形图为背景,以能源管线以及附属设备(各类计量表、管廊等)的空间数据和属性数据为核心,利用计算机技术、地理信息系统(GIS)技术、数据库技术、三维技术、网络通信,建立起基于公司地形图和管网图的地理信息系统,同时和数据采集系统对接,实时接入仪表运行数据,在日常业务的基础上,实现各类计量表的管理,管线的管理,数据的实时采集,从而为能源的合理利用提供服务。系统对仪表和管道的各类属性信息实时更新,和数据采集系统对接,对仪表的运行数据实时采集、集中监控,远程点检,提高维护的效率和处理故障的针对性。将管网、仪表的档案信息、地理位置、运行数据集中起来,实现计量信息一体化。发展循环经济,建设节约型企业 资源、环境问题已成为企业可持续发展所面临的严峻问题,国家发改委在全国推广济钢发展循环经济的经验,企业的发展也要求计量工作必须紧紧围绕循环经济开展工作,为此,下一步我们准备重点做好以下几方面的工作:
一是进一步强化节能降耗意识,树立资源节约可持续发展观。认真贯彻国务院《关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》精神,全面落实国家质检总局、国家发改委《加强能源计量工作的意见》,实施可持续发展战略,深入持久地开展节能降耗活动,广泛进行节能降耗的宣传教育,不断增强企业干部职工的资源意识、节能意识和计量意识,切实引导和教育职工把节能降耗落实到生产经营的每一个环节,成为促进节约能源的自觉行动。
二是加强能源管理,完善能源计量体系,提高企业能源利用效率。认真贯彻执行《用能单位能源计量器具配备和管理通则》国家强制标准,进一步建立和完善以节能降耗为中心的能源计量管理体系,建立完善能源检测手段。加强能源工程计量技术攻关,进一步提高能源计量数据准确度,理顺能源管理程序,制定能源计量和节能降耗工作的培训制度、资质审核制度和岗位责任制度。计量、能源队伍要依靠能源管理和计量管理降低企业的资源成本、管理成本和运行成本,依靠科学的能源计量手段、方法促进企业节能降耗,降本增效,进一步提高企业的能源利用率。
三是积极开展技术创新和技术改造,提高节能降耗的有效性。充分发挥企业在节能降耗中的能动性和创造性,切实增强自主创新能力,大力推进节能降耗新技术、新方法、新设备、新材料的研究开发和推广应用,积极开展节能技术改造工程,对耗能设备进行能耗测试及效率分析,制定技术改造过程,落实节能降耗措施。
经过多年的努力,我们的计量工作取得了一定的成绩,但与先进企业相比、与时代的要求相比还 存在许多差距。我们将虚心学习兄弟单位的先进经验,认真贯彻科学发展观,不断加强计量工作,提高计量管理水平,更好地满足节能可持续发展的要求,促进企业走上科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势充分发挥的新型工业化道路,为发展循环经济,全面建设节约型社会做出更大的贡献
创新能源计量数据管理
深化节能创效 提升企业竞争实力
太钢自动化公司经理 王 洪
太钢是我国特大型钢铁联合企业,战略目标是“建成全球最具竞争力的不锈钢企业”。目前,太钢新建150万t不锈钢项目已经顺利投产,形成年产600万t钢(其中不锈钢300万t)的生产能力,成为国内规模最大、装备水平最先进、工艺流程最完整的不锈钢企业。2005年实现销售收入361亿元,实现利税43.1亿元,“十一五”末,年销售收入将达到1000亿元以上,进入世界500强。
多年来,太钢身处能源重地,能源消耗量大,管理粗放,能耗指标落后,竞争能力弱。面对钢铁行业的并购重组竞争日趋激烈,新一轮的国际强手间的竞争,钢铁企业面临危机,市场竞争、原材料的竞争加剧,品种、质量、成本的压力增大,企业必须深挖潜力,提升竞争能力与竞争优势,在资源管理、节能降耗方面做好文章,做大文章。多年来太钢通过对标挖潜,加强节能管理、推进节能技术进步,走循环经济发展道路,使企业能源消耗不断降低,年直接节约的能源消耗创造的经济效益超亿元。2000年~2005年,太钢的钢产量由316.87万t提高到539.1万t,增加了70.13%;不锈钢产量由24.28万t提高到92.55万t,增长了2.81倍;销售收入从113.92亿元增长到360.81亿元,增长了2.17倍;吨钢新水消耗从21.1t下降到7.18t,降低了65.97%;吨钢能耗由1124kg标煤/吨钢下降到871kg标煤/吨钢,下降了27.05%。2006年太钢继续强化减污节能和能源计量管理,推进设备、能源、计量功能精度精细化管理对重点能耗工序进行重点监控管理,细化能耗指标,逐级落实责任,吨钢综合能耗和吨钢新水消耗得到有效控制,吨钢能耗840 kg标煤比上年下降了3.6%、吨钢新水消耗6.46t,比上年下降了11%。转炉工序实现了负能炼钢,主要的污染物排放量也比去年同期大幅度下降,太钢全面推进卓越绩效模式并获得了全国质量奖。
太钢在能源计量体系管理、能源数据自动采集、信息化建设等方面,推进创新管理,积极适应太钢发展战略,在节能创效、减污增效、促进循环经济和清洁生产中发挥了积极的作用。适应太钢发展需要,完善计量检测体系,为太钢节能降耗建立良好的管理基础
太钢计量工作随着企业的快速发展,取得了明显进步。2005年初,太钢通过国家计量检测体系确认,通过体系的完善,我们进一步强化了能源计量三级管理,对关键能源计量测量过程纳入管理体系实施重点受控管理,持续辨识分析、优化和改进,提升关键测量过程的受控能力与精细化水平。
按照ISO10012:2003《测量管理体系测量过程和测量设备的要求》和JJF1112-2003《计量检测体系确认规范》要求,建立了覆盖全太钢的计量检测体系。从完善组织机构、规章制度建立、能源管网维护、计量设施配备、计量确认、计量人员素质等相关方面进行评审。各单位实施能耗指标承包和承诺制,并与部门绩效挂钩考评,促进了各单位能源管理工作的持续改进,推进了能源、计量精细化的管理。
太钢坚持在能源计量设施的配备中遵循“有效、管好、配齐”的原则,完善能源计量设备源头管理,制定了能源计量设备选型技术要求,实现了从配备、选型、采购、安装、使用、检定、校准、维护到报废的全过程闭环控制。不断加大高新技术计量装备的投入,实现测量设备的自动精确控制,积极推广应用新型计量检测技术如新型智能流量仪表的应用。在计量数据管理基础工作中,规范了能源计量结算管理标准,明确了以“交割点”为依据的结算原则,对关键的工艺检测、能源和物料计量检测制定相应的受控条件,保证其计量数据的“准确性、公正性、有效性”。计量数据结算实现计算机管理与信息化项目信息共享、网络信息公开发布,结算过程公开,为公司真实反映能源产、耗量,建立科学合理的考核体系提供了依据。计量数据实现了从采集、汇总、分析、结算、仲裁、考核的全过程管理,对重要能源消耗量实行日统计分析制度,进行PDCA循环管理,对数据采取跟踪、抽查等方式进行核对,及时发现计量数据的异常情况,从工艺、检测、设备等多方面进行认真分析,不断深化能源计量工作,保证计量数据的有效“受控”。
实现对能源计量测量过程控制,为节能降耗提供准确依据。能源计量检测是企业生产经营管理的重要内容。按照JJF1112要求,我们将进出厂、厂际间能源计量检测作为关键测量过程实现过程受控。从分析影响测量过程的因素开始,对测量过程控制进行了策划,对影响能源计量数据的相关因素进行分类受控管理,如能源测量设备、校准用测量设备、检定校准人员、检定校准规程和操作方法、安装使用环境等方面进行严格的控制,制定了过程控制文件,并结合生产工艺和生产运行状况对计量检测数据进行数理统计分析,系统多状态的分析曲线,对过程数据的有效性和真实性进行分析验证,制定相应的纠偏手段,优化改进了计量管理流程,对提高质量、节能降耗发挥了极大作用,全面推进了能源计量工作的深化。同时通过计量检测体系内部审核,对确立的关键测量过程和测量设备的计量确认工作进行督导、评价,促进各单位不断完善计量检测体系,推动能源计量管理持续改进。
计量检测体系的有效运行,使企业各工序能源计量水平不断提高,为企业信息化建设和实施精细化、六西格玛管理提供了关键的数据基础,对企业节能降耗、减污增效、发展循环经济、清洁生产、保护环境起到了积极的推动作用,为企业、用户、社会都创造了有益的价值。发挥计量检测控制技术在技术改造和新工艺中的重要作用,促进提高企业生产工序的节能降耗水平
节能降耗、减污增效是提升企业竞争力的关键环节,也是实现企业可持续发展的重要手段。近年来,太钢紧紧盯住先进企业对标挖潜,积极依靠技术进步,采用新工艺、实施节能技术项目攻关。先后完成了煤气混合加压站自动检测控制、TRT发电、变频节水控制、高炉喷煤、炼铁除尘风机变频控制系统等多项技术改造,不断优化生产工艺,实现资源优化高效,先后有十几个项目获得了国家、冶金行业、山西省科技成果奖。
2.1 煤气混合加压站自动检测控制系统
针对系统工况不稳定及气源压力、热值波动频繁,使生产线自动控制系统直接受到煤气气源热值、压力、流量的影响,对经常出现长时间的低压,造成混压困难,使得保压力保不了热值,保热值保不了压力,甚至造成高炉煤气蝶阀关闭,机前负压的险肇,直接影响了产品质量,浪费了大量能源的现象,项目改造中我们采用了先进计量检测控制技术,实现了热值、机后压力双稳定的目标。年节约煤气110余万元,年实现效益1600万元。为钢厂的煤气混合加压提供了新思路,项目获得了太钢科技成果一等奖,冶金部行业科技成果三等奖。
2.2 高炉喷煤智能控制系统
该系统是太钢延长炉龄、降低能耗的重要技术措施。在太钢喷煤技术实施中,充分考虑了太钢现场生产要求和满足设备控制要求,实现了炼铁过程采用富氧喷煤,用低成本的动力煤代替了冶金焦,大幅度降低了炼铁成本,年效益大于5000万元。该项目获得了国家技术专利。
2.3 炼钢氩气降耗技术攻关
不锈钢生产量的骤增,使公司氩气的供用矛盾日益突出,大量外购氩气以补充生产量的不足,致使吨钢成本上升。通过对系统的分析,对计量设施、配置进行校准、改造和完善,同时制订了计量设施维护管理制度和炼钢吹氩操作规程,推行标准化操作,对氩耗指标分解,按班按生产品种实施考核,使得空吹氩消耗等现象得到了彻底的根治。不锈炼钢吨钢氩耗由原来的56 m3降为23 m3,取得了显著的经济效益,每年可为公司增效3000余万元。
2.4 实施峰谷电价,全面推行复费率电能计量
实施电能高进高计电能计量方式,针对电能用户存在的不规范行为,对外转供电用户全部改造了供电计量方式,由原来高供低计改为高供高计。这样,每月电量结算损失率从2003年平均3.98%减少到2006年的3.2%,月减少电量损失80万kWh,年累计减少损失240万元,同时也规范了供用电管理,体现了公平、公开、公正的计量原则。鼓励各单位避峰就谷用电,同时统一调整生产组织运行。另一方面加强计量管理,规范用能管理,全公司供用电实现了分时段计量结算,有效防范偷漏电现象,降低了用电成本,年经济效益400余万元。快速推进能源计量管理网络建设,为节能降耗提供强有力的基础数据
为满足太钢生产经营中能源调控、节能降耗减污增效的需要,太钢高起点、高标准、高要求地完善能源计量设施的建设,严格规范计量设施的选型和配备,使计量设施能够满足精度高、智能化、充分利用网络、信息技术实现数据联网通信的要求,形成能源计量网络和物资计量网络。
2005年太钢投资近千万元,完成了“能源数据自动采集系统”一期项目。该项目以能源计量为中心,按区域集中的原则,将分布于全厂区、厂际间能源计量仪表设置为多个数据采集子站。利用太钢主干网络,采用有线RTU、无纸记录仪及GPRS发送与DDN专线接收的传输方式,实现了计量数据的自动采集,并在网上实时发布能源产出和消耗的瞬时量信息及管网中能源供送信息,按日发布汇总数据,有效指导能源生产和消耗,提高资源利用效率,太钢吨钢综合能耗和新水消耗持续下降,取得了可观的经济效益。其中,主要能源介质管线损失低于系统投运以前的水平,电能线损从3.58%减低到3.2%,平均每月减少线损80万kWh;氧气管损从5%减低到3.2%,平均每月减少线损40万m3;氮气管损从5%减低到4%,平均每月减少管损18万m3;压缩空气管损从13%减低到11.6%,平均每月减少线损62万m3,年效益≥1134万元。该项目2006年通过国家信息化项目倍增计划评审和山西省科技成果评审。
目前正在实施能源数据自动采集二期项目。项目完成以后将实现厂际能源计量结算仪表的全部自动采集和140余个工作中心的主要能源介质的自动采集,并增加部分关键和重要工序的工艺检测信息和能源质量信息,如气柜柜位、管网压力、煤气热值等,实现能源供送数据信息网上流通,实现能源计量在网上自动结算,实现能源需求分析、平衡分析、损耗分析等,为太钢节能降耗、可持续发展提供强有力的基础数据支持。
太钢计质量物流跟踪系统项目已经投入运行,实现了所有进厂、出厂、厂际间物资计量数据网上运行。所有的计量衡器联成一个现代化的数据信息网络,各种物料的购进、调拨、投入和产出等将通过衡器计量数据采集后实时传递到系统中处理,上传到太钢ERP系统,进行财务核算。通过系统对计量数据的统计分析和汇总,真实准确地核算成本、消耗、产出,为深化对标挖潜、优化工艺、降低消耗定额提供科学的数据支持。目前,太钢能源计量管理已经成为企业管理中一个完善的系统,有健全的能源三级管理网络。能源计量检测装备和能源检测数据自动采集系统与企业的信息化系统无缝链接,将全公司用于进出厂和厂际能源(风、水、电、气、汽等)实现了厂际以上能源计量和重点工序、装备(即工作中心)能源生产消耗计量数据自动实时在线采集,对公司进出物资,如入厂煤、焦炭等采用了二维条形码技术、IC门禁管理与车辆射频技术进行管控,年效益大于5000万元。为能源核算、调控、合理利用发挥了有效的控制作用,为太钢提高产品质量、准确成本核算和节能降耗提供了计量技术支持。推动计量创新流程优化,积极应用信息技术为企业生产经营、节能降耗创造准确、快捷的信息平台
现代企业的计量已经不再是传统意义上单一的测量活动,而是结合了计算机技术、自动控制技术、网络技术的综合性测量系统。顺应时代要求,太钢的计量管理必须走创新的道路,优化流程,实现信息化管理,为企业生产经营、节能降耗搭建准确、快捷的信息平台,指导企业生产调控和优化用能挖潜增效。
在太钢信息化建设中,太钢对新建和改造项目以及原生产线的能源物资计量管理流程进行了优化,将进厂、出厂、厂际、生产工序之间的能源物资计量实现信息化管理,准确、实时、快速为ERP系统提供最基础、最真实的数据。我们借鉴SAP先进的管理思想、惠普和PSI的最佳实践和经验,推动计量管理的变革、计量业务整合和流程优化。能源物资消耗按成本中心(或工作中心)进行计量管理,计量数据通过信息网络采集直接上传至ERP系统,实现全太钢财务一级核算。对能源计量数据通过能源数据自动采集系统进行实时采集计算,并通过信息化ERP系统匹配到生产批次和生产订单,实现能源消耗统计核算。生产过程中的工艺配料、半成品、成品计量衡器以在线计量自动检测为主,计量数据直接接入MES系统,由MES系统生成计量申请单,按唯一的物料编号将计量重量数据信息匹配到计量单中,半成品下线和成品下线计量信息自动进入下一工作流程,物流计量数据通过优化的业务流程实现快速的传输、分析和应用,进一步推动了企业管理的规范化、精细化和高效化。
2006年7月1日,随着太钢不锈钢股份公司整体上市,ERP系统正式投入运行。近半年来,经过持续的调整和完善,实现了99%以上的数据信息上线运行,使整个公司物流和信息流基本同步,为实现公司产供销一体化运作提供了强大的信息技术支持。
太钢能源计量管理在推进节能降耗中取得了一定成绩,但与先进企业相比、与我国“十一五”期间综合节能25%指标要求还有差距,进步的空间还很大,需要继续推进能源计量的创新管理。我国的能源相对不足,能源利用率又较低,目前的原材料、水、电等日趋紧张,太钢能耗成本的压力将越来越大,从全面落实科学发展观,加快经济增长方式转变,保持经济可持续发展的战略高度来看,我们的节能降耗工作任重道远,不能有丝毫的松懈。我们将继续推进计控创新、深化设备、能源、计量功能精度精细化管理,继续推进企业科技创新,把加强能源计量管理,促进节能降耗的管理工作抓实,为深化计量节能创效,提升企业竞争实力,做出我们最大的贡献。
莱钢数据制造执行系统的开发与应用
莱钢集团公司自动化部主任、计控处处长、电子公司总经理 栾鲁民
近年来,随着中国钢铁工业不断地融入全球市场,面临的产品、资源和成本的竞争压力日趋严重。企业的信息化成为提高核心竞争力的必然选择。ERP、MES等先进信息化技术在各大钢铁企业得到推广应用。产销一体化、实时调度等成为业界信息化追求的目标。莱钢着眼于信息化建设需要,对物资、能源计量和质量分析等关键基础数据进行整合和系统开发,建成了“莱钢数据制造执行系统(简称莱钢DMES)”这一集数据采集、管理与发布于一体的数据共享平台,率先在冶金行业实现了“无人值守、无单据传递、远程监控、运行状态自诊断、数据的自平衡”的物流全新管理模式,为解决能源管理中遇到的各类问题提供了一个高效、实用的有效途径,开创了冶金企业数据制造执行系统建设的先河。现状与问题
莱钢作为钢产量过千万吨的钢铁联合企业,生产工艺复杂,企业计量检测点多,生产节奏快,原燃料消耗和产品销售量大,原燃料及产品质量管理要求高,对企业计量检测工作提出了新的更高的要求。2005年物资检斤量超过7500万t。近年来莱钢的基础自动化水平有了很大提高,相继开发了一些面向单一业务的管理信息系统。但各系统间彼此相互分离,数据不能共享,管理信息系统的作用不能得到最大限度地发挥。为适应企业发展的新要求,为集团公司各单位提供及时、准确、全面的物料数据,同时从根本上有效防止计量的人为干预,保障企业财产安全,自动化部利用近一年的时间,自主开发完成了这套系统平台。DMES系统设计思想
莱钢DMES是莱钢信息化建设最重要的基础。这一理念源于计量管理中“数据就是产品、质量就是准确”和现阶段流行的MES技术,即大规模定制式生产中以订单自动进行生产的基本概念。该平台以实现企业物流、数据流及信息流三流合一为目标,为企业生产、营销和管理决策提供所需的数据信息,是实现数据信息共享的最佳解决方案。该系统覆盖莱钢70多台衡器、1000多个能源检测点和20多个检化验点。根据系统的组成,它包括三个“数据制造”系统:物资计量系统、能源计量系统与质量检验系统;一个“执行”系统:即三个“制造”系统的数据整合处理、发布系统;四个主要功能:数据采集、数据处理、数据发布及质量管理。系统组成见图1。
2.1 系统设计原则(1)坚持把握全局的观点。系统设计考虑当前开发的系统在整个系统中扮演什么角色,完成什么任务以及与其他同级系统间的关系。
(2)坚持面向发展的观点。系统设计考虑当前先进计算机技术和单位业务的发展,为系统今后的扩充和功能增强提供方便,保持系统开发的一致性和连贯性。
(3)系统资源优化整合。用好先前的投资设施,合理优化已有的应用系统,整合已有数据资源,结合管理业务和工序的需要,开发新的应用系统。
(4)重点突出,分步实施。以生产调度和质量管理为核心,以物资采购和产品销售为重点,公用模块重点开发,数据采集模块先期开发。
图1 系统结构示意图 2.2 开发平台设计
选用Windows 2003 Server作为网络操作系统,SQL Server 2000作为数据库开发工具。针对各子模块的功能和用户特点,分别采用了Delphi7.0、Visual Bacis、Visual C++、MS Visual Studio 6等编程工具以及ASP.net脚本语言作为软件开发工具。系统根据不同类型用户的业务需求特点,采用了C/S(客户机/服务器)与B/S(浏览器/服务器)相结合的体系结构。
2.3 系统功能设计
系统功能设计本着实用、安全、先进和可扩展的原则,统一设计、分步实施。依据这样的原则,统一设计数据字典、模块逻辑功能,即数据库结构、数据关系、模块的功能与层次设计。该系统采用快速原型法、生命周期法相结合的方法开发。主要功能设计思想如下:
2.3.1 数据采集
采取局部集中、就近上网、无线数传及高速传输的采集方式。各种检测、分析数据和人工录入数据通过控制接口连接到采集站,再通过TCP/IP高速光纤网实时采集到数据库。
2.3.2 数据处理
根据用户数据“订单”进行数据规划,制定数据规范,构建数据模型,对数据进行双向处理、传输。对上行的原始数据进行检查、分析与处理,生成规范数据。对形成的控制指令、操作下行传输到控制终端。综合分析、统计数据,提供状况预警和操作指导。
2.3.3 数据发布
以“数据需求”为中心,以“数据定制”为模式。原料、财务、烧结、生产、环保及销售等部门可以根据本部门的数据需求自行定制报表格式,上传到应用服务器,提取所需要的数据。进一步为成本核算、质量分析、物流调度、能源平衡及生产控制提供决策服务。
2.3.4 质量管理
数据管理的核心是“质量”。通过数据自动筛选、过滤,数据督察、质量分析等手段,提高数据的准确性、稳定性和有效性。
2.4 系统数据流设计
根据物资称量、能源检测和质量分析业务,设计系统的数据流图。系统数据就是在数据流图的控制下进行工作的,见图2。
图2 数据流图 DMES系统平台组成与建设
根据业务范围的划分,DMES由三大部分组成:物资称量、能源计量和质量分析。系统在建设过程中,本着统一规划、分步实施,建设与生产兼顾的建设思路,将工程分为四个阶段。第一阶段,建设质量数据采集、分析系统;第二阶段,建设能源计量数据采集、分析系统;第三阶段,建设无人值守远程称量系统;第四阶段,系统整合,建设DMES数据平台。
3.1 远程值守物资计量系统
本系统建立覆盖企业所有物资计量点的大型数据库,实现数据的集中计量、储存、处理和实时查询、检索,并实现对各秤点的远程实时视频监控,使全系统达到企业ERP建设的管理要求,并为其他系统提供数据接口。该系统能够每天反映各工序的实际消耗情况和各料场的存货、出货、莱钢整体的收发货物的状况,实现物资消耗日、旬、月、年的自动累加和相互平衡,并实现莱钢物资能力平衡预测。
在实施过程中,以“流程化”为目标,通过流程整合、业务重组、规范管理、统一编码和全员培训等工作,将原燃物料的运输、储存、计量、结算过程有效地实现了人流、物流和信息流的三流同步。将原料处、生产处、财务处及各相关需求单位的计量业务通过计算机网络系统实现了数据传输、发布和结算的自动进行,简化了周转环节,节约了人力、物力,提高了计量效率。
3.2 水电风气能源计量系统
该系统采用两级网络结构,对莱钢的水、电、风、气(汽)、油等厂级计量数据和主要生产工艺参数进行集中管理、处理,实现二级单位能源管理数据共享,直接反映了各个工序的实际能源消耗水平,并能实现能源消耗数据日、旬、月、年的自动累加,及时了解全公司能源消耗变化情况,进行能源动力的平衡,为公司有效的调度生产提供保障。
系统以国际标准工业控制系统规程为构架,采用服务器(管理计算机)/主控机(采集节点)/下位机(智能仪表)网络结构,以计算机局域网络和计算机数据采集网络为依托,综合采用网络通信技术、串行通信技术、智能仪表技术、数据库技术、嵌入式技术、分布式实时监控技术、多线程编程等计算机技术,可以实现PROFIBUS、MODBUS、DEVICENET等多协议转换。自主研发的智能流量仪具有多种数学模型任意组态,自主研发的能源监控组态软件实现了实时数据显示、报警、流程图和曲线自由组态、智能化平衡分析模型等多种功能,与iFIX等软件比较,具有自动清除历史数据、多种安全设定方式、数据存储转发、管理控制一体化、支持无限点、性能价格比高等优点。系统自投运以来,运行可靠稳定,数据传送准确及时,保证了莱钢对整个能源系统的调度管理。
3.3 质量检验系统
该系统为质量检验相关的各道工序和钢铁生产线提供准确、及时的数据,为提高钢铁生产线的利用效率,降低生产成本提供了可靠的数据保障。通过自动判定程序的实现,提高了判定的准确性和效率,同时降低了操作人员的劳动强度,减少了质量检验报出周期,使整个莱钢钢铁主业的质量信息都互联互通,提高了质量信息的利用率。
根据质量管理流程顺序,本系统主要由以下几大模块组成:
3.3.1 数据处理模块
本模块可处理所有的检验数据,包括中间检验结果和最终结果的记录、数值修正、检验结果的自动动态判定等。
3.3.2 数据查询报表模块
查询模块可以按照多种条件查询,提供了许多灵活的查询方式,查询结果可以按照报表打印出来,打印结果可以保存成excel、rtf、jpg、bmp等多种文件方式。报表格式多样,既可以打印流水账、日报、月报,还可以自定义时间段结合查询结果出质量分析报表,灵活多样。除此以外还可以给最终用户开具产品质量证明书,同时对成品的出入库进行了管理。
3.3.3 B/S部分
该部分可以实现WEB方式的数据录修改、查询,客户端不用下载应用程序,用浏览器就可以实现质量数据的传送。
3.3.4 系统管理
系统管理主要包括用户管理、钢号管理、技术标准管理、质量判定标准管理、客户管理、产品名称管理等。3.4 数据整合处理、发布系统
该系统整合上述三个系统的数据,进行处理后,将数据有机结合在一起,为用户提供满足其所需的“订单”式的数据,同时最大限度地满足各管理部门、物流能源管理和生产单位对数据信息的总体需求和个性化的要求。莱钢DMES系统特点
在这个系统中,融进了莱钢自动化信息化工程技术人员自主研发的5个系列40多项专有技术发明,有很多管理、技术的创新之处和特点值得推广。
4.1 智能化秤房
串行通信和打印机网络化,使计量远离现场,杜绝了司秤员和客户的直接接触,减少了人为干预,实现了远程管理;视频监控和环境监控提供了网络化的远程维护和管理;在任一具有网络链接到的角落都可以运行自如的控制称量的动作、语音对讲、输出单据、监控车和人的行为。
4.2 远程集中称量
对每一步的操作都作日志,并对计量和监控画面进行截图,实时播放,配合视频监控信息,做到计量异议问题有据可查,实现了人、机、物和数据信息的有机整合和集中管理;最大限度的挖掘人力资源,解决了几十年来困绕企业在计量过程中产生的各种弊端和管理难题。
4.3 衡器专有技术
智能型网络皮带秤拥有皮带张力补偿、偏张力修正、运行的自诊断等多项自有技术;智能动静两用网络型称量轨道衡含有4项先进技术发明,从软件上实现了远程标零及故障诊断,大大减少了因维护而影响计量业务问题的发生。
4.4 自主研发产品应用
自主研发的流量仪表产品获国家专利,通过ISO9001国际质量体系认证,支持多种数学模型,并可对流量、密度补偿等多种模型进行任意组态。还有多功能数据采集器、水表机/电转换器等产品得到应用。
4.5 能源计量
该系统通过DDE、OPC、ODBC、ACTIVEX控件和API函数等技术实现对PLC、DCS及现场仪表的跨平台数据访问。图形化数据查询、流程分析、故障自诊断、数据自动备份和自平衡技术的应用,确保了系统的可靠和实用。为综合分析工艺状态、能耗分析和优化资源利用和生产调度指挥提供了坚实的基础。
4.6 检、化验分析
该系统业务范围覆盖了莱钢从老区到新区,从原燃料、辅料进厂检验、生产过程质量控制检验、产品出厂检验的整个生产过程,实现质量检验、控制及跟踪,是莱钢质量管理体系的重要组成部分。4.7 远程维护
提供网络化的远程维护和管理。远程服务功能可对运行系统进行功能启停、通信数据访问、工程管理、授权和控制。决定所有通信连接的数据汇总和实时数据库对外服务的方式。应用效果
DMES系统在莱钢投运以来,为莱钢生产经营提供了方便、快捷、安全的信息数据处理手段,实现了对能源物资计量数据、产品质量数据的实时监控和信息资源的共享,能够快速、准确生成各种所需的报表,大大提高了对生产和经营的管理与控制决策能力,提高了管理水平和生产效率,堵塞了管理漏洞。同时在一定程度上规范了相关的各项管理制度,理顺了业务流程,统一了数据标准,促进了管理水平的提高,为企业ERP建设打下了可靠的技术基础。该系统每年仅人力资源方面就可为企业节约支出700多万元,年创经济效益近5000多万元。该系统对推动企业流程优化,逐步实现流程再造,推动管理上水平,提高企业的核心竞争力起到积极作用。
2005年12月,山东省科委组织的专家委员会专门对莱钢“能源数据计量远程控制信息系统平台”项目进行了鉴定,一致将其确定为国际领先水平,具有良好的推广应用价值和广阔的市场前景。
莱钢DMES的研制成功,为我们立足自主创新,加快推进“数字莱钢”、“科技莱钢”建设树立了必胜的信心。下一步我们将认真总结该项目建设的经验,探索企业能源数据管理的新途径,新方法,进一步扩大莱钢DMES的开发应用成果,使系统更完善,功能更强大,应用更广泛。我们将持续创新,不断提高企业自主创新能力,为推动我国冶金计量事业的发展做出新的更大的贡献。
强化计量检测工作 促进武钢节能降耗
武汉钢铁工程技术集团计控公司总工、总经理 王卫平
武钢是新中国建设的第一个特大型钢铁联合企业,自1958年建成投产以来,经过近50年新建、扩建、改造和引进,装备了具有世界先进技术水平的现代化大型高炉、转炉、炼钢、连铸以及先进的热、冷连轧与高速线材等成套设备,并配有先进齐全的检测、试验、自动控制装备和手段,综合生产能力、产品质量和经济效益不断提高,是我国目前具有现代化生产和管理水平的板材生产基地,钢铁材年产量均超过了1000万吨。为适应企业改革发展和能源计量管理的需要,武钢集团公司设有计量、能源管理结构,在各级机构中拥有数百名的能源计量管理人员,和一支1500余人的专业计量技术队伍,武钢的能源计量与节能降耗工作通过公司全体员工的共同努力,取得了显著的经济效益。
作为武钢的专业技术队伍,武钢计控公司同时成立于1958年,是武钢专业从事仪表测控与能源计量的子公司,具有人才、知识、技术密集的特点,是国家一级计量单位。1994年通过法国BVQI和中国船级社CSQA两家公司ISO9000质量保证体系认证审核和ISO10012-1计量保证体系认可,2001年组建武钢校准检测实验室并通过中国实验室国家认可委员会认可。武钢计控现拥有国际先进水平的计量、控制、检测等冶金专用设备近10万余台,以及大中型工业计算机集散控制系统100多套,计量测控设备固定资产达15.8亿元。多年来,走质量效益型道路,以科技创新为先导,依靠科技进步,技术创新,为企业节能降耗奠定了坚实的计量基础。
我们的计量检测服务于企业的节能降耗,主要做了以下4个方面的工作。加强能源计量专业队伍建设,从组织上保障节能降耗工作
为适应武钢改革发展需要,集团公司设有计量、能源管理组织结构。由武钢总经理任节能委员会主任,武钢副总经理任计量管理委员会主任,对武钢重大计量和节能措施进行决策。
武钢计控公司根据集团公司部署,成立了以计控公司经理为主任,主管战线经理为副主任,相关管理部门和运行维护单位领导及技术人员参加的三级计量能源管理网络,全面指导计量能源管理工作。公司设有专职的计量管理室,各基层车间、中心、站主管工程师为各单位能源管理员,职责明确,分工到位。由于技术的进步和发展,计量方面的新技术不断涌现,对计量工作的管理和操作都提出了更高的要求,这就对计量工作从业人员提出了不断学习不断进步的要求。国家即将开始实行注册计量师制度,这表明国家对计量专业化管理的重视,是很全面的。计控公司对此也十分重视,积极配合做好这一制度的宣贯工作,组织学习,跟踪考核认定工作,组织培训为考试取证做好准备,保证将来从业人员素质满足国家对此专业的要求。计控公司现拥有校准、检定人员799名,其中大学本科以上学历人员159名,有技师74名,具有中级职称的技术人员113名,高级职称的专业技术人员35人,同时为提高全员素质,我公司还从薪酬结构上制定了学历工资,鼓励员工积极进修提高自身素质,而现阶段调整了导向,鼓励员工根据岗位和自身发展的需要,走专业化的道路,取得各种专业资格证,丰富了整个专业队伍层次。同时,我们还每年派遣人员近百名前往各级计量管理部门进行管理、技术的学习,不断充实专业计量队伍人员,为节能工作的顺利开展奠定了扎实的人员基础。完善计量检测体系,为节能降耗打好计量基础
大家知道,计量、原材料及工艺装备被并称现代企业生产中的三大支柱。其中计量要求最高,其主要特点是要具有准确性、一致性和溯源性。武钢计控公司一直都把建立完善的计量保证体系和搞好量值溯源作为加强计量工作的重中之重予以强化。自1986年实施《计量法》以来,通过政府计量主管部门考核,先后建立了长度、温度、力学、电学、化学等类别企业最高计量标准40余项,获得12项社会公用计量标准及强制检定计量标准授权。武钢计量工作在与国际惯例对接的过程中得到了提升。1997年在原国家一级计量合格单位水平的基础上,又通过国家完善企业计量确认保证体系认证,现在正在钢铁主业全流程建设全新的测量设备管理体系,准备接受国家认证。
为保证测量设备量值及时准确的溯源到国家计量基准,满足武钢能源计量与工艺测控的需求,公司投资近千万元,新建了面积为5000m2的校准检测实验室,其中恒温面积4000m2,购置了一批具有国内和国际先进技术水平的进口及国产计量设备,如准确度为0.00012级的直流数字多用表、0~103kPa真空压力变送器检定装置等高精度、高技术含量的计量检测设备。2001年由武钢计控公司按ISO/IEC导则25标准组建了武钢校准/检测实验室。该实验室同年10月接受中国国家实验室认可委对其申报的长度、热学、力学、电学4大类30项校准项目进行现场评审。2003年7月,武钢校准/检测实验室与武汉东湖开发区产业平台成功对接,成为开发区配套的“中国·武汉光谷计量校准检测中心”。同年11月,国家实验室认可委又对该实验室进行了复审与扩项评审,有55项新增的校准/检测项目通过认可。2006年通过复审与扩项评审,又有39项新增的校准/检测项目通过认可。到目前该实验室总共有94项校准/检测项目通过评审。
这些实验室项目的建立与开展,完全满足了武钢生产过程中能源计量检测量值溯源的要求,从源头上保证了计量检测的准确性和合法性,促进了武钢计量保证体系的进一步完善。不断提高计量检测管理水平,积极促进节能工作的开展
1986年以来,武钢建立了企业最高计量标准40余项,获得8项强制检定计量标准、9项社会公用计量标准项目计量授权。
1994年,在接受法国BVQI和中国船级社CSQA两家认证公司共同对武钢进行的ISO9000体系评审过程中,计量工作获得了一次与国际惯例接轨的提炼机会。
1997年,武钢在原一级计量单位合格水平的基础上,依据ISO10012-1标准建立的完善计量检测体系,通过审核获国家质量技术监督局颁发的证书。1998年,武钢组建的煤质检验实验室,通过中国实验室国家认可委员会的认可。有效的保证了公司外购一次能源——煤炭的进厂质量,同时维护了煤炭供需双方的利益。
2001年,武钢组建的校准/检测实验室,目前已有85个项目,通过中国实验室国家认可委员会的认可,成为全国工矿企业中第一家通过校准项目的实验室。
2003年7月,武钢计控公司正式被湖北省技术监督局授权成立湖北省武钢船舶水尺计重公正计量站,结束了武钢40多年没有水运计量的历史,从而构建起公路、铁路、水路“三位一体”的完善的物流计量网络,为武钢成本核算及生产经营提供了全面、科学、公正的计量数据。
2005年,我计重站又在湖北鄂州钢厂开辟了水运原燃料吨位计量服务项目,对鄂州球团矿厂水运原料的船舶检尺服务也已经启动。
湖北省武钢船舶水尺计重公正计量站运行两年多以来,对数以万计的矿石运输船舶实施了检水尺计量验收,确认欠载矿石4万余吨,为企业挽回经济损失近3000余万元。
今年10月接受汽车板TS16949的认证。我公司在测量管理体系方面,根据技术的发展,管理的提高,对体系进行持续的改进,不断地丰富和完善管理制度,使之满足企业发展对计量的要求。
经过这些年的努力,企业的计量检测能力逐步得到完善和提高,计量工作水平正稳步向前发展。武钢在新建、扩建、改造投资中一直坚持能源计量项目三同步,即同步设计、同步施工、同步投产。目前,集团公司共有一级能源计量点1000余点,年检定(校准)各类计量器具25390件(次)以上,使在用计量器具周检率一直保持在100%,其中用于能源计量的测量器具合格率优于《企业能源计量器具配备和管理导则》规定的95%指标,达到99.21%,为能源计量工作提供了坚实的基础和保障。应用先进科学技术,为节能降耗提供强有力的技术保障
武钢的生产规模持续扩大,集团公司领导层特别注重采用世界上最先进的技术和装备,尤其是注重采用先进的节能新技术,在优化生产工艺的同时,把节能技术作为优先的项目进行投资。为充分利用在冶金生产过程中产生的可燃气体二次能源,对炼铁、炼钢、炼焦过程中产生的高炉、转炉、焦炉煤气全部进行了回收再利用。武钢计控公司创新开发了转炉煤气在线实时气体分析系统,通过科技人员的攻关和长期摸索,掌握了最大发热量和最大回收量的最佳回收时机,使煤气回收高效、安全、可靠。其系统计量检测设备的各种取样计量口不堵不漏,设备在恶劣环境下免维护运行,提供实时准确成分参数并实施准确的控制,达到了回收煤气发热值最高,回收量最大的要求。目前,武钢三个炼钢厂都实现了负能炼钢。该项技术不仅满足了武钢生产的需要,还成功实现了技术反转让,获得了国家科技进步三等奖,并成功输出到其他钢厂。
连铸钢坯热装热送,热装温度达548℃,能降低加热炉燃料消耗15%以上。充分利用高炉、转炉煤气替代重油发电,并通过组织自备电厂、热轧等煤气缓冲用户提高煤气用量攻关,高炉煤气放散大为减少。既减少了环境污染,又提高了经济效益。
余热余压余电回收利用。充分利用烧结余热、炼焦余热、高炉热风炉余热积极回收热能,仅一套干熄焦装置年可利用炼焦余热回收能源4万t标准煤;在6座高炉上配备了高炉炉顶煤气剩余压力发电装置(TRT),装机容量为7.376 万kW,年发电量达2.77亿kWh。另外,通过加快煤气柜建设,积极开发煤气使用领域,降低了煤气放散率。这些措施的实施,保护了环境,实现了能源的再生利用,有力地促进了武钢的可持续发展。
炉焦比也是钢铁企业降低消耗的关键参数之一。上世纪90年代,武钢每炼一吨铁需要焦炭488.9kg,去年降为368.5kg,今年一季度降到322kg,创武钢投产以来最好水平。
大面积采用变频技术,大力推广蓄热式烧嘴、辐射管加热等节能加热炉,大力提高高炉烟煤喷吹能力等是武钢的几项节能重点攻关项目。
在生产环节上,武钢集团公司对各主体工艺提出了对标挖潜的要求,就是比照国际上同等工艺的先进的生产水平进行吨铁、吨钢等的各项能耗指标进行对比,通过比较差距,确定目标,制定措施,通过技术和管理手段,达成目标,每年上一个台阶,逐步达到和赶超世界先进水平。
以炼铁为例,炼铁系统2005年共消耗能源586.75万t标准煤,占其能源消耗总量的73.50%。其中焦化6.10%、烧结9.92%、炼铁57.48%。“十五”期间,武钢炼铁系统各工序通过节能技术进步和加强能源管理,能耗均有不同程度下降。焦化工序能耗(标准煤)由2000年的183.1kg/t下降到2005年的112.4kg/t,降低38.61%;烧结工序能耗(标准煤)由64.7kg/t下降到63.0kg/t,降低2.63%;炼铁工序能耗(标准煤)由452.5kg/t下降到451.9kg/t,降低0.13%。
而完善的计量管理体系,合理的计量器具的配置,准确的计量数据,为对标挖潜工作提供了精确的数据保障。而且现有的计量数据,由于有网络和数据库的支持,主体厂可以通过对历史数据的分析找出节能降耗的途径,优化工艺操作,从而提高操作和管理水平,降低能耗。准确计量在工艺层面还可提高操作精度,从而提高产品合格率,减少残次品,在提供同等合格品的同时,减少原料的消耗和能源的消耗,而且准确的计量数据对公司领导在节能降耗项目的立项决策上提供了数据支持,对项目功能考核也提供了依据,使管理更加科学合理,更直观,可以说计量对节能降耗的贡献功不可没。
在完善能源计量体系建设中,武钢计控公司突出节能降耗的技术攻关,不断加大节能项目的投资,年投资额千万元以上。在新技术的运用上也在进行各种尝试,比如,在耗新水项目中,由于各水点比较散,抄量不方便,管理有难度,我们利用无线数据采集系统,进行远程散点的数据采集,效果良好,比用硬接线方式节省工程费用。在大管径流量测量方面,通过对V锥的考察认证,和先在小管径检定、使用,有了较深的了解和认识后,再在大管径使用,效果良好,管损比孔板小,而且不易堵塞,既降低了测量对工况的损耗,又提高了使用的可靠性。
我公司对新上各类项目100%配套了计量手段,并投资2000多万元建立了武钢能源计量调度网络,实现了能源计量数据实时有效的动态采集、处理、分析、控制,提高了武钢的能源管理水平,使武钢能源系统高效、低耗、稳定的运行,为企业管理基础信息生产实现“采集自动化,传输网络化,结算电算化,计量现代化,管理法制化”的目标提供了前提条件。同时,也为整个武钢的能源计量管理体系的不断完善打下了坚实的基础。
武钢还十分重视节水工作,利用国债投资对武钢厂区的水系统进行改造,并拿出数亿元完善水系统的循环使用。通过采用循环水工艺,提高水的重复利用率,使武钢的生产用水循环率达96%,吨钢耗新水降低到8t,年节约新水用量6400万t。“十一五”末,武钢的耗新水将优于吨钢6t新水,总能耗水平降低20%以上。2006年武钢降成本28亿,节能降耗的贡献率在40%以上。
所有这些,都离不开武汉钢铁集团公司全体员工的一致努力。虽然我们取得了一些成绩,但我们也清楚的认识到,武钢的一些能耗指标还远低于《规划纲要》规定的要求,与先进企业相比还有差距。节能降耗的工作没有终点,节约宝贵的能源是我们企业所必须肩负的社会责任,同时也是激烈的市场竞争下降低成本提高市场竞争力的一个有效的手段。在今后的工作中,我们将不骄不躁,继续发扬武钢人勤劳奋进、无私奉献的精神,坚持用科学的发展观指导我们的工作,为建设资源节约型、环境友好型企业做出自己的贡献,共建我们和谐美丽的家园。
依靠科技创新 构建新型计量数据平台
江西新余钢铁有限责任公司自动化部主任 兰志明
新钢公司自动化部原名新钢公司计控所。2003年,公司为完善现代企业管理体系,提出以自动化控制集中统管作为铁前高效化管理的突破口,以专业化管理推动公司高效化管理,将计控所更名为自动化部。更名后自动化部的工作内容有了质的变化,由原来的二级单位上升为具有计量管理职责的复合处室。主要承担的工作有:
(一)负责量值溯源体系的规划和建立及计量测试技术开发研究工作。
(二)负责出具物料、能源计量结算报表及能源平衡,测量设备选型、计量参数审核等计量管理工作。
(三)负责原料进厂、产品出厂及生产过程的物料检斤,衡器检定/校准及在线计器仪表、检测设备、自动化控制设备的维护工作。
(四)负责投资项目自动化系统开发的技术管理,承担部分自动化控制系统的设计、编程、组态和工程的施工安装任务。
(五)对外承揽自动化工程的设计、开发任务。
自动化部现有员工461人,专业技术人员168人,其中具有高级职称的4人,中级职称的30人。近年来自动化部紧紧抓住公司大技改的机遇,以服务新钢,锻炼队伍,增强综合实力为出发点,积极参与各种工程的自动化控制系统的设计、安装,培养了一批自己的工业自动化控制专业人才。先后成功开发了公司5座高炉主体及辅助系统的自动化控制系统;独立承担了2#焦炉、三钢除尘、线改棒等重要工程的三电控制系统的设计、开发、安装调试任务;成功开发了汽车衡、火车衡联网过磅程序、物质远程计量程序、视频监控系统及办公自动化系统。在服务新钢的同时,已逐步具备了参与市场竞争的实力。今年年初承揽了南钢新1#高炉(1200m3)三电控制系统的设计、软件编程及调试,部分自控仪表的施工任务,10月份该高炉已竣工投产,得到了用户的一致好评。
在计量管理方面,坚持“以数据管理为中心”的计量管理理念,积极规划公司计量数据信息化方案,整合力量成立数据中心,规范数据的采集、传递、审核、统计和使用,逐步实现数据采集自动化,数据传递网络化,数据处理电子化。主要做了以下工作: 完善计量设施,提高计量数据检测水平
(1)为确保计量器具的有效溯源,根据“规范建标,科学经济”的原则,统筹兼顾生产实际和发展需要,建立了涉及长度、热学、力学、电磁、质量等14项企业最高计量标准。近几年,又投资近200万元,完善了热电偶、热电阻和红外测温仪自动检定装置,满足了现场测温设备量值溯源的要求。改造的压力自动检定装置,检定范围由原来的100kPa~60MPa拓宽到2kPa~100MPa);根据质量量传的发展趋势及技术规范,分步完善改造了质量量传装置,配置了高精度的电子式比较仪,逐步实现自动检定,满足了质量量值溯源的要求。
(2)对贸易结算衡器进行了改造,80%的轨道衡、汽车衡由原来的模拟传感器改造为数字传感器,既提高了计量的准确性和稳定性,又可有效防止不法分子通过技术手段进行作弊;为了解决大吨位、超长车的准确计量问题,新建了4台汽车衡,称量范围最大达到了150t;在每条连铸坯输送辊道上安装了计量辊道秤,使流转到轧材单位的连铸钢坯100%准确计量,既满足钢坯热送要求,又达到节能降耗的目的;对出厂产品实行计量监控,分别在建材生产单位设计、安装成品小件计量秤,以小件计量数据为出厂结算依据,出厂须经相应轨道衡、汽车衡进行重量验证,超过规定范围(3‰),计算机自动报警,报警车由物料管理人员会同发运单位相关人员查明原因,必要时退回处理,有效地杜绝了少发或多发现象,既确保了公司的利益,又维护了客户的利益,也满足了客户小额销售的要求,充分体现了诚信为本、互利为宗的新钢经营理念,同时也有利于提高大型衡器的计量保证能力。
(3)投资300多万元,对风、水、电、气等能源计量设施进行了技术改造,采用先进的质量流量计、电磁流量计、旋进式流量计、多功能电子电能表、进口智能变送器等稳定性好、准确性高、维护简单的能源计量装置,有效提高了检测能力和检测精度,为能源计量数据准确可靠提供了技术保证。经过几年的技术攻关,目前,主要能源计量实现了100%的计量,能源计量综合检测率已达到96%。基本满足了公司能源消耗的计量要求。规范管理,确保计量数据准确
不断完善了计量制度。在测量设备配置及流转管理方面,本着抓住源头,控制过程,确保效果的原则,对测量设备配置实行统一计划,统一采购,统一验收发放,实行测量设备使用前的质量确认制。在测量设备维护方面制定了“衡器核查比对规定”、“汽车复检允差标准”、“设备巡检工作标准” 等规章制度,确保投入运行的测量设备均处于受控状态。在数据管理方面制定了“计量数据确认制度”、“计量数据审核规范”、“计量数据查询制度”、“计量数据原始记录管理规定”等。所有的计量数据均由计量部门采集,生产经营过程中的所有计量检测数据均由计量部门进行平衡分析,并作为最终结算数据,真正做到“数出一门,量出一家”,实现数据管理的规范统一。不断加大数据管理的深度,由简单的抄报逐步转向数据分析,对关键的计量数据实行每周、每旬、每月逐笔确认,坚持日统计、旬分析、月平衡的数据监督管理模式;由厂内数据的小平衡分析逐步延伸到厂外数据的大平衡分析,实现计量数据的全过程管理。利用网络技术,建立计量数据信息网络
3.1 能源计量数据网
新钢公司能源计量数据网目前由三个独立的子网构成。一是以风、水、气、汽及重要工艺检测点为主的能源计量数据网。现有计量检测点370个。该系统主要由测控前置机、网络管理设备及网络总线组成,测控前置机对现场测量信号进行采集、转换、处理,通过网络传输到数据管理机,经过数据查询机对外发布。公司各管理层及各二级单位均可通过公司内部网,及时查询相关的当前及历史能源计量数据,实现计量数据共享;二是主要以公司山下生产区一、二级电能结算计量点为主的电能数据网。目前上网计量点258个。系统将众多分散的计量点数据进行自动采集、传输、统计、分析,自动生成计量结算报表,同时对各计量点的失流、失压、表计异常、通信故障等进行声光报警,提示监控人员及时采取措施;三是电能监控网。主要针对公司电能输入、输出系统进行实时数据监控,反映线路负荷情况,做到合理调配资源,确保安全供电。
能源计量数据网覆盖了公司山下生产区90%计量点。该网的建成为实施能源合理利用和动态调配,减少放损,提高能源利用率,降低生产成本,量化指标考核,提高经济效益构建了一个现代化的信息平台。
3.2 物料计量网
物料网覆盖了山下生产区所有用于结算的各类计量衡器29台,即汽车衡7台、轨道衡7台、成品小件秤4台、辊道秤5台、皮带秤6台。
汽车衡计量点、轨道衡计量点联网可实现异地回皮,有利于物流顺畅,解决道路拥挤,减少运输成本,同时可防止不卸货重复计量等作弊或违规现象。结合视频监控系统,可对每个计量点实施计量作业监控,操作人员的任何操作全部记录在案,并可进行历史记录追溯,可有效杜绝人为漏洞。各种物资计量数据实时上传、实时发布,为生产单位验收、核算提供了可靠快捷的依据。当前正在做的工作
目前,我们的计量数据网只是处于初级阶段,各个系统是相互独立,同时与公司的生产工艺控制系统、销售系统及财会系统也是各自分离,相互之间形成了一个个“信息孤岛”。随着新钢公司不断地做大、做优、做强,必须从粗放经营转变到集约经营,经营决策需要尽量多的定量分析,而不是似是而非的定性分析,经营决策需要尽可能快的速度。因此,如何把各个“信息孤岛”串联起来,把公司现有的工控、能源、物料、财务等各种数据有效集成是我们急需解决的问题。今年年初我们着手策划建立新钢公司的计量数据仓库。
4.1 系统构成
在现有的数据处理系统的基础上,结合数据仓库的管理思想开发出1套基于Web的DSS系统,主要数据源通过Symbiator(数据复制工 具)将数据采集到数据服务器的数据仓库中,构成了辅助决策分析的Intranet 企业网。用户端可使用浏览器方便地进行各项动态信息的查询以及对某些智能决策支持系统的分析结果进行查询。系统过程框图如图1。
4.2 系统功能 4.2.1 自助式报表
各个客户端可根据各自的管理职责需求从数据仓库中获取相应的数据信息导入到个人电脑中,数据本地化后,可以改成喜欢的格式或将查询结果导入到其他软件中,如Excel以进一步加工。例如能源管理部门通过数据仓库提取相应的能源计量数据形成能源平衡表、能源消耗表、节能统计表、产品工序耗能报表等。
4.2.2 联机分析处理系统
能够提供灵活多样的多维分析和查询环境,可以从不同的角度分析企业的运作情况。例如建立某一能源分析系统,分析焦气、氧气等比较紧
张的资源对生产的影响大小。通过提取过去一两年的能源数据和各单位的产量数据,结合其他因素,建立特定的分析模型,即可绘制出能源产出比例图,有了明确客观的数据分析模型后,各部门就可做到有的放矢。
4.2.3 领导信息系统
主要针对不太熟悉计算机技术的领导人员设计的,需要以简单的图形界面来提供访问数据仓库的能力,它能提供易于定制的决策分析环境。
新钢公司作为江西省的地方骨干企业,几年来,我们的计量工作取得了一定的成绩,但与时代的要求相比还存在差距,我们将虚心学习兄弟单位的先进经验,认真贯彻科学发展观,不断提高计量管理水平,继续充分发挥自身的技术优势,自我挖潜,自主开发,构建新型的计量数据平台,建立自动的分析决策系统,为公司的科学运作提供准确、高效的技术支撑,促进新钢走上科技含量高、经济效益好、能源消耗低、环境污染少、人力资源优势得以充分发挥的新型工业化道路,为全面建设小康社会做出更大贡献。