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大庆采油三厂北二十联合站能效对标工作实施方案

2012-08-15赵丽玲孙达徐海涛王秋菊大庆油田有限责任公司第三采油厂

石油石化节能 2012年4期
关键词:注水泵单耗能效

赵丽玲 孙达 徐海涛 王秋菊(大庆油田有限责任公司第三采油厂)

大庆采油三厂北二十联合站能效对标工作实施方案

赵丽玲 孙达 徐海涛 王秋菊(大庆油田有限责任公司第三采油厂)

为贯彻落实中石油集团公司、大庆油田股份公司关于能效对标工作的部署和要求,全面推进能效对标工作,确保 “十二五”节能目标的顺利完成,大庆油田第三采油厂北二十联合站结合生产实际,以能效对标工作为契机,通过精细管理、创新管理和科学管理,从基础工作入手开展能效对标工作,为其他单位节能降耗工作的开展提供借鉴。

节能降耗 能效对标 实施方案

大庆油田第三采油厂第三油矿北二十联合站设有注水站2座,污水站2座,变电所2座,供热岗1座,共有耗能设备75台,全站日耗电约13.5×104k W h,注水单耗为5.0k W h/m3,泵效80.5%,污水处理单耗为0.23k W h/m3。为贯彻落实中石油集团公司、大庆油田股份公司关于能效对标工作的部署和要求,全面推进能效对标工作,确保“十二五”节能目标的顺利完成,结合生产实际,编制了一套行之有效的能效对标实施方案。

1 全面掌握能效对标基础知识

1.1 能效对标的基本概念

能效对标是指企业为提高能效水平,与国际国内同行业先进企业能效指标进行对比分析,确定能效标杆指标,通过节能管理和技术措施,达到能效标杆指标或更高能效指标水平的能源管理活动。简单地说,能效对标就是以同一系统中先进的队、站能效指标为标杆,通过各种管理和技术措施向标杆靠齐的节能活动。

1.2 能效对标工作的实施内容

能效对标工作总体概括为:确定一个目标、建立两个数据库、建设三个体系。

1)确定一个目标,即能效对标活动的开展要紧紧围绕本单位节能目标,全面开展能效对标工作,将“十二五”节能目标落实到本单位各项能源管理工作中。

2)建立两个数据库,即建立指标数据库和最佳节能实践库。

3)建设三个体系:能效对标指标体系、能效对标评价体系和能效对标管理控制体系。

1.3 能效对标指标体系的建立

能效对标的指标体系是实施对标工作的重要环节,一套合理的指标体系,应该能够系统、全面地反映出本单位所要控制的能耗项目和各项能耗指标,涵盖影响总体能效水平和能源利用状况的关键因素和环节。能效对标指标体系是由一系列指标构成的,同时还包含各指标的基本定义、计算公式和主要影响因素等内容,是一个有机的整体。建立能效对标体系,可以通过查找本单位能源管理存在的差距,总结先进单位能源管理经验,确定跟踪学习程序,制定提高能效水平的节能管理和技术措施,改进绩效,达到同一系统用能先进水平。

1.4 能效对标在节能工作中的作用

1)能效对标能够帮助各单位了解自身能源利用现状,发现与同行业间能源利用效率的差距。

2)能效对标能够帮助发现能源利用的薄弱环节,明确节能减排的方向,从而促使企业不断加强对能源管理的投入,使各单位的能源管理水平不断提升。

3)持续长期的能效对标活动能够促使企业节约能源费用,降低生产成本,增强企业的竞争力。

4)能效对标可以明确本单位在能源利用效率所处的地位和与标杆单位的差距,从而制定适合本单位的能源节约措施。

2 扎实做好能效对标工作

能效对标工作是控制生产岗位能耗高低的重要手段,因此,要有长远的规划和目标。在具体操作过程中要全员参与,分阶段实施,突出重点,实现稳步推进。同时,依托监测统计,突出关键指标,注重工作的实效性。此外,还要采取本单位自身“纵向”对标为主、各单位之间“横向”对标相结合的方式开展能效工作。

2.1 能效对标的操作步骤

为了确保实施过程的完整、准确,总结出“五到位”工作法,即:节能管理制度到位、能耗计划指标分解到位、能效对比目标管理到位、重点耗能设备措施到位、绩效考核跟踪落实到位,使能效对标所涉及的各项工作都有章可循、有据可依。实现在管理上有机构、有分工、有职责;在能耗指标中有计划、有分解、有落实;在能效对标中有体系、有方案、有分析;在重点耗能设备上有管理、有措施、有执行;在绩效考核上有奖惩、有对比、有评价。

下面是能效对标工作的具体操作步骤。

2.1.1 成立能效对标领导小组,明确工作职责

单位领导的高度重视和全力支持是开展能效对标工作的前提和首要因素。自这项工作开展以来,厂、矿领导多次来本站指导工作,本站也成立了由队干部、技师和班长骨干组成的能效对标领导小组,明确了工作职责。

2.1.2 建立完善各项规章制度

为确保能效对标工作规范有序地进行,对相关节能管理制度、规定及办法重新进行梳理和修改完善,使其更加符合生产实际,更加具有实用性和可操作性。建立并完善了《天然气管理制度》、《用电管理制度》、《节能奖罚制度》以及《高耗能设备管理制度》等,建立一整套对标的组织、运行、指标、考核、奖惩等管理机制,将责任和指标落实到人,并与个人收益挂钩,充分调动企业员工参与对标的积极性。

2.1.3 通过现状调查明确对标值

从2010年8月开始,全面开展能效对标工作。首先对本站的耗能设备、能源消耗及各项能耗指标进行深入的现状调查。

1)设备现状:全站共有耗能设备75台,其中注水泵6台,其他机泵45台,加热炉5台,总装机功率15800k W。截至2011年10月,共有节能设备14台,其中注水泵涂膜3台,安装前置泵1台,污水反冲洗泵变频装置3套,低压无功补偿装置3套,节能变压器4台。主要消耗能源是水和电,全站日耗电约13.5×104k W h,日消耗清水约120m3。

2)能耗指标:共有两种能耗指标,即工序系统能耗指标和终端设备能效指标。其中工序系统能耗指标主要有注水单耗(k W h/m3)和污水处理单耗(k W h/m3),终端设备能效指标主要有注水泵效率(%)。结合本站实际情况,主要从工序系统能耗指标、终端设备能效两方面展开对标。

为使能效对标指标值有据可依,我们首先对各站能效对标指标进行调查统计。一是通过自身与历年能耗指标数据进行对比分析,实现纵向对标。二是通过与同类型站进行能耗数据对比,实现横向对标,从而找出合理的能效对标指标值。

以北二十注水站为例,首先开展纵向对标,从历年调查统计表中可以看出,注水单耗最高为5.7 k W h/m3,最低为5.1 k W h/m3,注水泵效最高为80.5%,最低为79.1%。可见两座注水站注水单耗指标纵向上相比均呈逐年下降趋势。

其次开展横向对标。我们对全厂各注水站的注水单耗和泵效进行了调查统计。目前我厂共有注水站22座,注水单耗最高为6.3k W h/m3,最低为5.0 k W h/m3,平均为5.6 k W h/m3,注水泵效最高为83.5%,最低为74.2%,平均为79.6%。而我站的注水单耗平均为5.1 k W h/m3,注水泵效为80.5%。通过对比可以看出,我站注水单耗指标远远低于其他注水站,是我厂注水单耗指标最低的单位。虽然注水泵效不是最高的,但也高于油公司规定指标(79%),所以最终将注水单耗对标指标值确定为5.1k W h/m3,注水泵效为80.5%。

2.1.4 进行对比分析,制定改进措施

每月进行一次能效对标分析,将各站能耗指标进行统计,针对对标指标的变化进行对比分析,从日常管理、能耗指标、节能措施等方面进行全面分析,制定出切实可行的对标指标改进措施。针对各岗的耗能设备编制了能耗设备监测管理办法,主要内容包括耗能设备基础数据、操作标准、应急处理方法和考核细则。例如:开展能效对标工作前,北二十注水站的注水单耗平均为5.1 k W h/m3,而北七注的平均注水单耗为5.3k W h/m3。分析其原因,目前北二十注水站共有2240k W的注水机组3台,其中2台机组进行了泵涂膜技术改造,改造后注水单耗下降了0.5 k W h/m3,泵效提高了0.28%。而北七注水站只有1台注水机组进行泵涂膜技术改造,导致平均注水单耗偏高。因此,针对北七注水单耗高的问题制定了措施:正常情况下投运涂膜泵;减少启停注水泵次数;及时调整工艺,确保机泵在最佳工况下运行。

2.1.5 改进措施实施阶段

根据制定的改进措施,首先将对标目标值和改进措施分解落实到班组和员工,实现对标活动的全过程跟踪。

1)利用节能技术。采取的节能改造措施有:3台注水泵采用泵涂膜技术,平均日节电约1.15×104k W h,节电率达8.1%;应用变频调速技术,降低电能消耗,应用后,平均污水处理单耗由0.26 k W h/m3降至0.23 k W h/m3,年可节电21.9×104k W h;北七注水站注水系统安装前置泵低压变频装置,采用该项技术后,泵管压差降低了0.15 MPa,注水单耗降低了0.23k W h/m3,年节约电量75.5×104k W h;两座污水站配电系统安装低压无功补偿电容各3套,投运后在延长用电设备使用寿命的同时,污水站平均污水单耗降低了0.03k W h/m3。

2)加强精细化管理。日常工作中,对设备维护保养规程逐项操作;对停运备用的设备也定期检查维护,随时做好运行准备,使设备完好率达到百分之百。注水泵每次启动需要多耗电约300k W h。为了减少起停泵次数,要求污水站在确保外输水质的前提下,还要保证外输液量,使注水站来水量充足,确保平稳运行。

3)与其他管理部门做好沟通和协调。如果地质方面有大规模开关井调整方案时,就与地质队沟通,提前告知注水站。注水站根据实际生产情况及时调整注水泵运行状况,尽可能避免频繁启停泵现象的发生。

通过开展能效对标工作,北七注的各项指标逐步接近北二十注水站,注水单耗已经降到5.1 k W h/m3,注水泵效达到80.3%,而北二十注水站注水单耗目前降到了5.0k W h/m3,能效对标工作见到了明显效果。

2.2 能效对标指标体系运行中需要注意的问题

1)要避免陷入过分看重指标数据、认为对标就是对数据的误区。指标对比是对标的基础,但不应将注意力局限于具体数值的对比上。

2)不应将对标指标局限于能耗指标。目前,大部分单位确定的对标指标均为能耗(单耗)指标,应该随着能效对标工作的开展和基础资料的完善,将指标体系逐步扩展到关键性的工艺参数指标和操作指标,这样更利于开展细致的差异分析,准确地找到关键影响因素,有针对性地制定改进方案,实现过程控制。

3)根据实际情况,合理设置对标指标数量。每个单位生产情况不同,指标数量应合理,要准确反映对标内容和意图。指标数量过少,则对标的线条太粗,难以发现深层次的问题,难以找到产生差距的原因,不利于制定有效改进方案;指标数量过多,则增加了收集数据、建立数据库的工作量,使工作难以顺利开展。

4)能效对标不是一成不变的,其管理过程是持续往复进行的,一个阶段能效对标活动结束后,在做好对标考核评估工作的基础上,及时提出新的能效对标目标,开始下一轮能效对标工作的循环。

3 注重细节,精细管理,推进能效对标工作

能效对标工作是整个节能降耗工作中的一部分,在能效对标工作向各岗位逐渐渗透的过程中,本站通过精细管理,积极扩大能效对标工作的辐射效果。

3.1 注重日常管理细节

以前,本站大部分照明灯都采用普通白炽灯,在使用过程中,由于泵房温度高,白炽灯易损坏,更换频率高,而且照明效果不理想,每年消耗电费约3.4万元,一个灯泡以2.0元计算,年损耗3240元。2011年将135个普通灯具全部更换成节能灯具,这种节能灯具使用寿命长,照明效果较好,方便职工夜间巡回检查和维修。更换后,每盏灯功率由100W降低到9W,每年使用电费仅为3000元,年可节约电费3万余元。同时,还将15个普通路灯全部更换成光控路灯,做到天黑灯亮,天亮灯熄。

3.2 注重设备操作细节

本站2座注水站的冷却水罐高度是4.7m,高报点设在4 m,低报点设在2m,水位接近低报点(一般在2.5 m时)进行补水,平均1.5~2天补水一次,每次35 m3左右。2座注水站一个月各补水15次,月补水量1050m3。为了节约清水用量,将冷却水罐低报点设定在1.5m,延长补水周期至3天,每站一个月补水10次,每次加水38m3,月补水量降至760m3。

3.3 注重革新改造细节

在加强管理的同时,动员和引导员工向技术革新要效益。采纳员工建议在洗手池底部焊接了1个水箱,水箱的进口与洗手池相连,出口与便池相连,使排放的废水得到二次利用。全站共制作并投用了6个二次节能水箱,每个岗位每年可节约清水1095 m3。此外,北二十注水站注入深污、普污两种水质,每天需运行2台注水泵,造成冷却水换水周期短,每次换出的水同污水一起回注地下,造成清水浪费。为此,本站对冷却水流程进行了改造,在回塔干线上焊接了一条管线,将循环后的高温冷却水引出,通过自制的U型循环冷却器后,存放在一个容器里,待冷却到规定的温度后,再利用冷却水泵将这部分清水重新打回冷却水罐进行重复使用,每年可节约清水7200m3。2010年共完成革新10项,其中技术革新《升压泵叶轮流通口径的改造》获厂二等奖;《机构箱观视窗安装温度计》获厂三等奖,还有1项获矿二等奖,3项获矿三等奖,全年创经济效益约50万元。

3.4 注重培训考核细节

对岗位员工进行能效对标知识培训及考核,比如岗位员工应该录取哪些数据,应该监测哪些生产流程节点等等。通过培训,使操作员工清楚自己的责任是什么,了解能效对标工作的标准,掌握影响能源消耗的技术参数及管理因素,实现人人会计算指标。

3.5 注重修旧利废细节

修旧利废,也是全站实现节能降耗的重要手段之一。通过修复,使废旧物资得以重新利用。2011年累计修复大小闸门15个、压力表35块、交流接触器等电器元件30多件,总计价值8.35万元。

目前,北二十联合站各项节能指标全部达标,其中注水单耗为5.0k W h/m3,污水处理单耗0.23 k W h/m3。2011年上半年共计节电180.9×104k W h,节水6811 m3,节气5.2×104m3,共创经济效益约117.1万元。

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.04.018

赵丽玲,1991年毕业于胜利石油学校,工程师,从事基层技术工作,E-mail:llzhao@petrochina.com.cn,地址:黑龙江省大庆油田有限责任公司第三采油厂第三油矿,163113。

2011-12-06)

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