湖北某纖維有限公司是印度ADITYA BIRLA GROUP和福建經(jīng)緯集團(tuán)聯(lián)合投資設(shè)立的中外合資企業(yè)，注冊(cè)資本人民幣3690萬(wàn)元，有各類高級(jí)技術(shù)和管理人員90余人，員工近600人，年生產(chǎn)能力為差別化膠粘短纖維30000噸。該公司2020年1月部署一套WEAS能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)。
湖北某纖維有限公司W(wǎng)EAS能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)監(jiān)測(cè)能源種類為電力、水、煤，共計(jì)66個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，其中電力監(jiān)測(cè)點(diǎn)63個(gè)，水監(jiān)測(cè)點(diǎn)1個(gè)，煤監(jiān)測(cè)點(diǎn)2個(gè)，涵蓋原液、紡練、酸站、污水處理等工段。項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容如下：
1．對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行智能化改造，尤其是對(duì)紡練、酸站計(jì)量裝置進(jìn)行完善。
2．對(duì)現(xiàn)場(chǎng)已有計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接，以滿足數(shù)據(jù)接入能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤消耗量數(shù)據(jù)的獲取。
3．搭建了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和中央管理網(wǎng)絡(luò)。本項(xiàng)目采用工業(yè)級(jí)以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)，建設(shè)具有雙備份功能的專網(wǎng)系統(tǒng)，保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠和故障時(shí)的快速切換。
4．部署了WEAS能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)。
能耗概覽功能以圖表的形式展示當(dāng)前能源消耗情況，同時(shí)可以按照能源使用、產(chǎn)量?jī)蓚€(gè)維度分別對(duì)原液、紡練、酸站、污水處理等工段的產(chǎn)品日產(chǎn)量、月產(chǎn)量、年產(chǎn)量以及各個(gè)車間能源日用量、月用量、年用量進(jìn)行展示；實(shí)現(xiàn)能效指標(biāo)具體數(shù)值可視化，讓管理者對(duì)每天的能耗情況實(shí)時(shí)的掌握，從而逐漸優(yōu)化能源管理流程，建立客觀的能源消耗評(píng)價(jià)體系，提高生產(chǎn)效率。
將化工企業(yè)用電以配電室為單位，一次圖展示全廠的用電結(jié)構(gòu)，并顯示各用電單元的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，包括三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)等。
能耗統(tǒng)計(jì)功能主要是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)能源的自動(dòng)抄報(bào)，可解決該鋼鐵公司手工抄表的問(wèn)題。其中報(bào)表分為通用報(bào)表和我司為該鋼鐵公司專門開(kāi)發(fā)的定制報(bào)表，提升了該鋼鐵公司自動(dòng)化、信息化程度，減少工作人員工作量，節(jié)約人力成本，提高工作效率和準(zhǔn)確率。
主要是對(duì)設(shè)置的報(bào)警信息進(jìn)行集中管理，并針對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)分析，分析經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題的故障點(diǎn)、故障次數(shù)等，自動(dòng)生成設(shè)備異常管理綜合報(bào)告。使用報(bào)警功能可以對(duì)重要的用能設(shè)備（低壓進(jìn)線、水泵等）設(shè)置用能參數(shù)預(yù)警，以幫助用能管理者更好的管理和維護(hù)重點(diǎn)用能設(shè)備，一方面控制主要用能設(shè)備的能耗，另一方面關(guān)注關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，避免設(shè)備故障造成生產(chǎn)的影響。
通過(guò)提供監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)通訊狀況的形式，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的通訊監(jiān)視和網(wǎng)絡(luò)診斷，進(jìn)而達(dá)到實(shí)時(shí)調(diào)試及查找監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)的故障原因的目的。例如：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)圖中的某段通訊線路出現(xiàn)故障，則在網(wǎng)絡(luò)圖里的該段通訊線路會(huì)顯示異常，系統(tǒng)維護(hù)人員可以迅速的定位故障點(diǎn)位置，也便于維修人員排除故障。
分析診斷模塊包括對(duì)比分析、負(fù)荷分析等子模塊。分析診斷功能實(shí)現(xiàn)多角度全方位的在線分析，并提供相關(guān)的分析診斷策略，直接給出分析診斷的結(jié)論，為管理者調(diào)整用能提供依據(jù)。
其中通過(guò)分析各監(jiān)測(cè)對(duì)象的運(yùn)行數(shù)據(jù)的變化，發(fā)現(xiàn)同類設(shè)備不同時(shí)段的數(shù)據(jù)差異，同類設(shè)備之間同時(shí)段的運(yùn)行參數(shù)差異，進(jìn)行定量和定性的分析，包括與歷史值的對(duì)比、變化趨勢(shì)的對(duì)比等方式，通過(guò)大量的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)設(shè)備工序的運(yùn)行狀態(tài)的差異特征，從而判斷設(shè)備的安全性和經(jīng)濟(jì)性變化，進(jìn)行節(jié)能判斷和安全性評(píng)估。而化工公司很多循環(huán)泵存在節(jié)能改造的空間，通過(guò)對(duì)比分析可以計(jì)算出改造前后的節(jié)能效益。
WEAS能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)運(yùn)行以來(lái)每年節(jié)約電費(fèi)35萬(wàn)元。具體節(jié)能效益如下：
1、排氣塔風(fēng)機(jī)組合優(yōu)化節(jié)能。空冷車間有四臺(tái)排氣塔風(fēng)機(jī)，額定功率均為160kW，采用兩用兩備方式運(yùn)行。通過(guò)對(duì)比分析功能發(fā)現(xiàn)：1#排氣塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率為110kW，2#排氣塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率為92kW，3#排氣塔風(fēng)機(jī)未開(kāi)起，4#排氣塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行在82kW，查詢近三個(gè)月運(yùn)行記錄，7月1#與4#風(fēng)機(jī)運(yùn)行31天，8月1#與4#風(fēng)機(jī)運(yùn)行28天、2#與4#風(fēng)機(jī)運(yùn)行3天，9月1#與4#風(fēng)機(jī)運(yùn)行20天、2#與4#風(fēng)機(jī)運(yùn)行10天。用戶通過(guò)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)此問(wèn)題后，調(diào)整了組合開(kāi)停策略，運(yùn)行2#和4#風(fēng)機(jī)，避免開(kāi)啟1#風(fēng)機(jī)。通過(guò)優(yōu)化風(fēng)機(jī)運(yùn)行組合方式，每年節(jié)約電費(fèi)8萬(wàn)元。
2、循環(huán)泵運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能。廢氣回收車間有三臺(tái)化學(xué)品循環(huán)泵，額定功率均為185kW，采用兩用一備方式運(yùn)行。通過(guò)系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)查詢功能發(fā)現(xiàn)循環(huán)泵運(yùn)行功率均有一定程度的遞增，3臺(tái)循環(huán)泵運(yùn)行功率分別高于歷史最優(yōu)值10kW、10kW和20kW。通過(guò)系統(tǒng)報(bào)警功能提醒用戶及時(shí)維修。在用戶對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修后，三臺(tái)泵運(yùn)行功率都恢復(fù)到了之前的最優(yōu)值。每年可節(jié)約電費(fèi)5萬(wàn)元。
3、制氮空壓機(jī)運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能。廢氣回收車間有兩臺(tái)制氮空壓機(jī)，采取一備一用運(yùn)行方式，額定功率為160kW。通過(guò)空運(yùn)轉(zhuǎn)分析發(fā)現(xiàn)1#空壓機(jī)存在頻繁加卸載，加載功率在150kW左右，卸載功率在60kW左右，基本上每20S就會(huì)加卸載一次，空壓機(jī)頻繁加卸載會(huì)造成耗電量增大，影響電機(jī)使用壽命。通過(guò)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)該問(wèn)題后對(duì)空壓機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行了重新設(shè)置，使空壓機(jī)處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)，每年可節(jié)約電費(fèi)6萬(wàn)元。
4、離心風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化節(jié)能。污水處理車間有2臺(tái)同工況運(yùn)行的生化離心風(fēng)機(jī)，額定功率185kW，通過(guò)系統(tǒng)對(duì)比分析功能及歷史數(shù)據(jù)查詢功能發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率相差6kW，并且風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率為150kW左右，而相同工況的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)為145kW。風(fēng)機(jī)的負(fù)荷處于持續(xù)上升趨勢(shì)，用戶通過(guò)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境及狀態(tài)進(jìn)行維護(hù)，使其達(dá)到了歷史最優(yōu)運(yùn)行水平并減少了運(yùn)行差異，每年節(jié)約電費(fèi)3萬(wàn)元。
5、循環(huán)泵空轉(zhuǎn)待機(jī)。廢氣回收車間有三臺(tái)化學(xué)品循環(huán)泵，額定功率185kW，采用兩用一備方式運(yùn)行，通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及近期數(shù)據(jù)查詢，每月會(huì)出現(xiàn)2次3臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)同時(shí)運(yùn)行情況，用戶因每月會(huì)進(jìn)行兩次生產(chǎn)線倒線，在倒線過(guò)程中存在空轉(zhuǎn)浪費(fèi)。用戶通過(guò)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)真空泵進(jìn)行開(kāi)停管控，通過(guò)該措施共節(jié)約電費(fèi)5萬(wàn)元。
6、廢氣回收車間生產(chǎn)線運(yùn)行優(yōu)化。廢氣回收車間主要是對(duì)兩條生產(chǎn)線生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行回收，涉及3臺(tái)化學(xué)品循環(huán)泵、3臺(tái)污氣風(fēng)機(jī)、2臺(tái)新鮮風(fēng)機(jī)、2臺(tái)制氮空壓機(jī)，目前已停運(yùn)一條生產(chǎn)線，廢氣的流量會(huì)減少，其中化學(xué)品循環(huán)泵、污氣風(fēng)機(jī)為兩開(kāi)一備，每月有3天組合運(yùn)行調(diào)整時(shí)間（1#、3#運(yùn)行切換后，可只開(kāi)2#），參考?xì)v史數(shù)據(jù)化學(xué)品循環(huán)泵、污氣風(fēng)機(jī)各有12天只開(kāi)一臺(tái)設(shè)備，平均用能為2489kWh、2978kWh，比開(kāi)2臺(tái)設(shè)備平均用能少2255kWh、2266kWh。通過(guò)合理調(diào)整化學(xué)品循環(huán)泵、污氣風(fēng)機(jī)等設(shè)備的開(kāi)停機(jī)運(yùn)行時(shí)間，每月可減少用能13563kWh，每年可產(chǎn)生節(jié)能效益8.13萬(wàn)。
WEAS能源監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)運(yùn)行以來(lái)除了直接帶來(lái)節(jié)能效益以來(lái)，還給湖北某纖維有限公司帶來(lái)了如下好處：
1、通過(guò)系統(tǒng)電能質(zhì)量分析功能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相同類型的設(shè)備運(yùn)行電壓偏差情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓異常。例如：現(xiàn)場(chǎng)部分設(shè)備相電壓在225V，部分在233V，部分在240V，相差五到十幾伏不等，現(xiàn)場(chǎng)是由于兩期生產(chǎn)線，有部分一、二期設(shè)備分開(kāi)，未接在同一個(gè)變壓器下導(dǎo)致工作電壓不一致，建議用戶對(duì)變壓器輸出檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)，目前用戶已完成變壓器檔位的核實(shí)與調(diào)節(jié)，運(yùn)行電壓均保持在230V左右。
2、針對(duì)重點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與趨勢(shì)分析（例如：空冷站3#空壓機(jī)、8#酸浴循環(huán)泵等設(shè)備基本接近額定電流運(yùn)行，設(shè)備運(yùn)行存在潛在安全隱患），通過(guò)預(yù)警報(bào)警分析功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)潛在的異常問(wèn)題，有針對(duì)性進(jìn)行預(yù)防與處理異常，保障設(shè)備的穩(wěn)定安全運(yùn)轉(zhuǎn)，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率。
3、通過(guò)能耗統(tǒng)計(jì)功能滿足用戶對(duì)原料車間、紡絲車間、酸站車間等生產(chǎn)各工序各班組用能量和產(chǎn)量的定時(shí)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，解決過(guò)去需要人工進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和轉(zhuǎn)換復(fù)雜的問(wèn)題，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)用能和產(chǎn)量的異常，減少異常導(dǎo)致的能源損失。
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