大力发展能源管理中心 促进钢铁企业系统节能

□阎波 孙浩 何培育

“十二五”期间，我国提出万元国内生产总值能耗比2010年下降16%的约束性目标。《工业节能“十二五”规划》也提出，到2015年，钢铁行业单位工业增加值能耗比2010年下降18%。据估算，钢铁行业能耗约占工业总能耗的23%，占全国总能耗的16%左右。面对节能减排的新形势、新任务，钢铁行业在节能降耗方面存在着巨大潜力，加快推广应用以能源管理中心为代表的能量系统优化技术，对于促进钢铁企业能源管理的系统化、精细化、高效化，将发挥积极作用。

一、发展历程

自20世纪80年代，我国从国外引入能源管理中心的理念，经过不断探索，宝钢于1985年建成国内首个能源管理中心。随着技术的不断成熟，马钢、济钢、南钢等钢铁企业也陆续建立了能源管理中心。

自2009年以来，在工信部、财政部的共同推动下，利用财政补助资金支持钢铁等工业企业建设能源管理中心示范项目。截止到2011年，全国近60多家钢铁企业已建设能源管理中心。

从实际运行的效果来看，能源管理中心通过对钢铁企业的各种能源介质集中监测和控制，统一优化管理，促进能源的合理匹配、高效转化和利用，实现系统的节能降耗，提高了钢铁企业的能源管理效率和水平。

二、技术原理及功能

1.技术原理

能源管理中心的技术原理是通过对信息流的分析控制，优化平衡能量流，实现能量流与物质流的合理匹配，实现方式则是采用信息化、自动化技术，集成企业能源系统数据采集、处理和分析、控制和调度、平衡预测和能源管理等功能，降低能源介质放散，提高能源介质的回收和梯级利用水平，实现企业多能源介质的协同平衡与优化利用，使能源系统的运行监视、操作控制、数据查询、信息管理等功能图形化、直观化和定量化。

能源管理中心对钢铁生产全过程中各类能源介质（水、电、气/汽等）数据进行全面采集和监控，并及时进行能源系统分析、能源平衡预测、系统优化，实现能源系统的集中管理和调度控制，对企业外购能源和企业内部能源的转换、余热余能的回收和利用等整个能源供给系统实施全方位管理，实现能源合理配置、优化使用，以降低消耗、提高能效。

2.主要功能

钢铁企业能源管理中心的主要功能由数据采集及监控、现场控制系统、通讯网络及存储系统、基础能源管理等部分构成。

（1）数据采集及监控

数据采集及监控由数据实时采集系统、设备状态监测系统、能源信息的归档存储系统等组成。通过数据采集系统对能源介质数据、设备状态进行实时采集和监控，提供能源管理的基础信息，并加以归档存储。

（2）现场控制系统

现场控制系统就是对各种能源介质（水、电、气/汽等）的生产、输送、转换、使用、回收利用等环节进行监控，满足远程监控的要求，达到基本的自动化水平，实现对能源介质的过程控制、调度和实时调整。

（3）通讯网络及存储系统

采用工业级以太网交换机，建立分区域的冗余环网，环与环之间采用耦合拓扑结构进行连接，从而建立可靠专有的数据通讯网络。进而基于数据库技术，开发具有模型背景的能源管理功能，实现对数据的存储、处理和结构化管理，并对外提供接口。

（4）基础能源管理

基础能源管理是能源管理中心的核心，其将采集的数据进行归纳、分析和整理，结合生产、检修计划的数据，实现基础能源管理功能，包括能源实绩分析管理、能源计划管理、能源运行支持管理、能源质量管理、能源平衡管理、在线预测分析等。

三、应用效果

近年来，在国家政策的引导下，钢铁企业普遍意识到能源管理中心的重要性，一大批能源管理中心在钢铁行业得到广泛应用，为提高企业能源管理水平发挥了重要作用。

1.提高钢铁企业能源系统的劳动生产率

能源管理中心充分利用无人值守管理技术，对企业厂区内的变电所、空压站、煤气柜、水泵站、管网等能源单元进行远程调度和集中监控，节约了大量的人力、物力，显著提高了劳动生产率。

2.提高企业能源管理的智能化水平

能源管理中心将企业能源管理与生产有机结合起来，对各种能源潮流优化平衡，合理匹配，梯级利用，统一调度，充分提高二次能源利用率，实现能源供需的最优控制，以降低能源成本。通过能源系统的预测预警，改进生产和能源的配置方式，提高能源管理智能化水平。

3.提高能源系统突发事件的应急能力

利用能源管理中心强大的集中监控功能，对钢铁企业的整个能源系统动态管理，及时掌握能源系统的各种突发事件，借助能源中心的全局优势，迅速对突发事件的性质、影响范围做出判断，采取有效措施，把事故影响控制在最小的范围。

4.提高能源管理效益

以能源管理中心为载体，建立钢铁企业的能源管理体系，对生产和能源系统进行评价考核，实施节能目标责任制和绩效评价制度，以能源成本为导向，优化管理流程，实现扁平化、精细化管理，增强全体员工节能降耗的自主性，提高能源管理的效益。

三、存在问题

从能源管理中心多年来发展的经验来看，仍然存在着一些不足。

1.缺少相应的标准规范

能源管理中心在钢铁行业已推广多年，但目前尚未建立统一的建设标准，部分钢铁企业对能源管理中心理解不到位，存在偏差和误区，建设内容和功能差别较大，以致后期评估缺少支撑依据。

2.企业管理机制不匹配

为充分发挥能源管理中心的效能，钢铁企业需要将原来分散的能源管理职能进行调整，重新优化整合，统一决策调度，建立与能源管理中心相适应的管理机制，并建立与生产调度有机结合的运行机制。部分企业对此认识不足，技术与管理脱节。

3.缺少足够的运行经验

能源管理中心作为新兴技术，集技术与管理于一体，对运行人员综合素质要求较高。而钢铁企业缺少此方面的运行经验，相关技术人才储备不足，技能培训机制不完善，制约了能源管理中心效能的发挥。

四、前景分析

随着科技的发展，一批最新的信息技术、数字技术、系统优化技术不断涌现，为能源管理中心的创新、完善注入新的内涵。信息技术、控制技术与工艺技术的深入融合，以及企业统计计量体系的日臻健全，也为能源管理中心的广泛应用奠定了良好基础。

面对钢铁行业当前的低迷形势，企业也在寻找降本增效的“灵丹妙药”，能源管理中心既可降低能源成本，也能提高管理效益。在国家政策的支持引导下，随着钢铁企业节能和管理意识的增强，能源管理中心日益得到重视，具有广阔的应用前景。

能源管理中心在为企业创造效益的同时，也成为政府转变节能管理职能的重要抓手，是节能管理部门在线监测能源消耗状况、进行预测预警的重要工具，为制订节能政策、加强能源全过程管理提供重要数据支撑，是政策支持的重要方向。

五、结束语

俗话说“好钢要用在刀刃上”。能源管理中心正是钢铁企业提高能源管理水平的“好钢”，钢铁企业不但要炼“好钢”，还要用“好钢”。以能源管理中心为支撑，制定长远的能源战略规划，促进钢铁企业系统节能，提升能源管理水平。

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