合同能源管理模式在闭式水泵高效节能泵改造上的应用

2013-03-23袁洪利

电力工程技术 2013年5期

袁洪利

(华润电力（常熟）有限公司，江苏常熟 215536)

换主要备件。在合同约定中应有详细的条款约束，以免乙方转包或者分包给其他公司和人员检修或者不响应检修安排。

伴随着人类生产力的高度发展，能源消耗的日益增加，由此带来的地区环境和全球环境急剧变化，其中由温室效应引起的全球气候变暖成为国际社会关注的热点。温室气体的排放主要来源于人类大量的迅速增长的矿物能源——煤、石油、天然气的消耗。各国在发展经济的同时，如何节约和充分利用能源成为首先加以考虑的问题。作为高耗能的企业，能源成本已经占到企业总成本相当大的比重，如何降低能耗费用、引进新的节能体制，也已成为各个企业积极探索的问题之一。其中合同能源管理（EMC）模式是一种全新的节能新机制。

1 EMC概念

1.1 EMC的现状

EMC是上世纪70年代在西方发达国家开始发展起来的、一种基于市场运作的全新的节能新机制。EMC不是推销产品或技术，而是推销一种减少能源成本的财务管理方法。EMC公司的经营机制是一种节能投资服务管理；客户见到节能效益后，EMC公司才与客户一起共同分享节能成果，取得双嬴的效果。当前在国内，EMC也专指从事能源服务的企业，通过与客户签订节能服务合同，为客户提供包括：能源审计、项目设计、工程施工、设备安装调试、人员培训、节能量确认等一整套的节能服务，并从客户节能改造后获得的节能效益中，收回投资和取得利润的一种商业运作模式。EMC与愿意进行节能改造的客户签订节能服务合同，向客户提供能源审计、可行性研究、项目设计、项目融资、设备和材料采购、工程施工、人员培训、节能量监测、改造系统的运行、维护和管理等服务，并通过与客户分享项目实施后产生的节能效益、或承诺节能项目的节能效益、或承包整体能源费用的方式为客户提供节能服务，并获得利润，滚动发展。EMC是以盈利为目的的专业化节能服务企业，按合同能源管理机制为客户实施节能项目，项目的节能效益占项目总效益的一半以上。与客户签订节能服务合同，保证实现承诺的节能量；从分享项目的部分节能效益收回投资并获取利润。在合同期内，改造设备为EMC所有，EMC分享的效益足额到帐。合同结束后，节能设备和全部节能效益移交给客户。

1.2 EMC特点

EMC的特点有如下几点[1]。

（1）节能效率高。项目的节能率一般在10%～40%，最高可达50%。

（2）客户零投资。全部设计、审计、融资、采购、施工监测等均由EMC公司负责，不需要客户投资。

（3）节能有保证。EMC公司可以向用户承诺节能量，保证客户可以马上实现能源成本下降。

（4）投资回收短。项目投资额较大，投资回收期短，从已经实施的项目来看回收期平均为1～3年。

（5）节能更专业。EMC公司提供能源诊断、改善方案评估、工程设计、工程施工、监造管理、资金与财务计划等全面性服务，全面负责能源管理。

（6）技术更先进。EMC公司背后有国内外最新、最先进的节能技术和产品作支持，并且专门用于节能促进项目。

（7）客户风险低。客户无须投资大笔资金即可导入节能产品及技术，专业化服务，风险很低。

（8）改善现金流。客户借助EMC公司实施节能服务，可以改善现金流量，把有限的资金投资在其他更优先的投资领域。

（9）提升竞争力。客户实施节能改进，节约能源，减少能源成本支出，改善环境品质，建立绿色企业形象，增强市场竞争优势。

1.3 EMC模式优势

（1）EMC节能项目的全过程服务。合同能源管理机制规定，实施节能项目的EMC要向客户提供项目全过程服务，包括融资，这一点颇受大中小型耗能企业和各类耗能用户欢迎，也是一般运营机制无可比拟的。

（2）EMC承担节能项目的全部风险。合同能源管理机制是EMC用合同方式保证客户获得足够的节能量，而且以分享项目获得的部分节能效益收回投资和利润，这就意味着EMC为客户承担了技术风险和经济风险，各类客户都十分欢迎[2]。

2 EMC模式改造方案

2.1设备改造前的情况

某公司3台650 MW汽轮机组，每台机组配备2台闭式水泵，该泵为长沙水泵厂生产的350S44型中开式离心泵，流量1 200 t/h，扬程46 m，轴功率220 kW，设计为一用一备。设计参数为，夏季闭式水最高供水水温38℃，闭式水温升7℃。夏季闭式水最高供水水温为38℃（对应开式水33℃时）；而现在闭式水实际温升＜4℃，历年夏季闭式水最高供水水温仅为33℃（对应开式水31℃时），说明闭式水系统实际水量远大于需要水量。

根据循环水系统实测技术参数，经流体工程学计算，该循环水系统目前实际运行工况分析如下：

（1）系统实际运行严重偏离最佳工况，机组运行效率均很低，如简单的采用单一变频调速技改方案，水泵将会处在更低的效率下运行。

（2）系统设计温差为7℃，目前仅为2.7～3.8℃，系统流量过大，热交换不充分；循环水系统处于高功耗状态下运行。

2.2改造方案

EMC模式采用流体输送高效节能技术对检测资料进行系统分析、研究，结合该系统管路流体力学特性，设计该节能技改方案，即通过整改系统存在的不利因素，并且按系统要求的最佳运行工况参数量身定做高效节能泵，原配电动机仍然继续使用不更换，用高效节能泵替换目前处于不利工况、低效率、高能耗运行的闭式水泵，使系统处于最佳运行工况，彻底降低水系统的无效能耗，提高输送效率，达到最佳的节能效果。

2.3改造要求

根据EMC模式，节能技术改造由高效节能泵厂家（乙方）完成，技改费用和节能技术全部由高效节能泵厂家投入，高效节能泵厂家和服务的客户（甲方）双方分享技改产生的节电费收益；双方按合同约定，乙方按分期支付方式支付甲方应得部分节电费。具体实施方案：甲乙双方约定自技改设备投入运行日起，以甲方循环水技改后每台循环水泵累计运行 32 000 h为期限，乙方按70%的比例（乙方收益比例）参与节能技改产生的节电费?收益分成，作为技改费用和专有技术投入所获得的节电收益（乙方节电收益）；设备费用为其余部分节电费及以后产生节电费的收益归甲方享有，同时按约定付清乙方节电收益后，节能技改设备无偿归甲方所有。

2.4改造后节能效果

在闭式水泵3A技改前，某公司在配电柜中加装累时器用于测定水泵的实际运行时间，电表沿用厂方原配电表。通过一段时间的运行得到原水泵在该时间段里的耗电总量，即可得到该水泵在运行中的实际平均小时耗电量。结合现场配电柜中仪器显示的功率和电流、3A历史运行记录、3B历史运行记录，对这4组数据进行对比，确定技改前功耗。闭式水泵3A技改前功耗为209 kW，技改后运行功率为174 kW，每小时节电量为35 kW。双方通过沟通交流最终确定以31 kW为每小时节电量，节电率为15.1%，实际节电率为16.75%。改造后DCS画面上电流由原来的21～22 A下降到17～18 A，节电率19.05%。系统改造后设备满足系统要求。预计冬季随水量减小节能效果还会有小幅提升。水泵运行时的流量满足热交换器进出水温差＜7℃（最热季节）的设计使用要求，且水泵功耗大幅度降低。

EMC模式在闭式水泵改造中给客户带来的效益：

（1）服务的客户不用资金投入，即可完成节能技术改造；

（2）节能工程施工完毕，就可分享项目的部分节能效益；

（3）在合同期内，服务的客户支付给EMC的费用全部来自项目效益，现金流始终为正值；

（4）合同结束后，节能设备和全部节能效益归服务的客户所有；

（5）EMC为能耗企业承担技术风险和经济风险；

（6）客户零投资、节能有保证。公司无须投资大笔资金就可以导入节能产品及其技术，专业化服务，风险很低。

（7）按照每年实际运行 8 000 h，电费为 0.438元 /（kW·h）计算，每年可节约电 280 000 kW·h，获利12.26万元。