建設能源管理平台是“十二五”期間國家重點節能項目,凡口鉛鋅礦是我國主要的鉛鋅礦產(chan) 地之一,其主要能源為(wei) 電能,連續生產(chan) 需要雙回路供電,對供電安全要求高,結合礦山能源使用的實際情況,在控製技術、信息技術、能源係統工程及管理技術的基礎上,某礦區於(yu) 2022年選用了數網星能源管理平台,至今已運行一年時間。
該管理平台不僅(jin) 是企業(ye) 能源信息在線采集和監視的中心,也是企業(ye) 合理使用能源的決(jue) 策、調度和控製指揮中心,其可以對各種能源過程進行監視、分析和記錄,能自動生成各級能源報表,使管理者對能源成本比重、發展趨勢能準確的把握,並將礦山的能源消耗計劃分解到各生產(chan) 部門及車間,使節能工作責任明確,促進企業(ye) 健康穩定發展。
一、應用模塊
結合該礦山企業(ye) 實際情況,該管理平台分成四大模塊,分別是電力調度模塊,能源管理模塊,設備管理模塊和係統監控模塊。
電力調度模塊主要采集變電站、選廠高壓、采礦井下、地麵高壓等線路運行數據,以及全礦主要生產(chan) 車間低壓(采礦、選廠、水電)與(yu) 光纖主幹環網的接入,主要配電設備運行參數,並送至數據服務器,實現對電網運行狀態進行監測以及大屏幕顯示。
某鉛鋅礦是雙路供電,大屏幕可以實現對兩(liang) 條線路負荷進行調整,避免出現單條線路負荷過重,使整個(ge) 電網安全可靠運行並保證電能質量。大屏幕顯示可以使工作人員實時掌握係統狀態,直觀地看到全礦的供電網絡運行狀態,方便對電力係統運行的組織、指揮、指導和協調能源管理模塊主要進行廠級、車間級、工序級、設備級的能源查看以及生成各級能源報表,分析能源使用狀態,方便找出降低單位產(chan) 品能源消耗的途徑,提高經濟效益。
結合本企業(ye) 實際情況,該管理模塊分為(wei) :能源監視、能源實績、能耗統計、能耗分析、能源考核、能源監察、能源平衡、建模預測、計劃采購、能計器具、文檔管理、人力資源、基礎數據和業(ye) 務報表共 14 個(ge) 子模塊。可以完成能源監測、能耗分析、能源考核、建模預測、設備運行記錄、文檔管理基礎數據管理、能源報表管理等多種功能。可對整個(ge) 工藝設備線路進行分類、分項、分設備計量,同時對各工藝流程、設備及線路實施在線監測、實時計量、及時匯總。
該項目投入使用後,能源設備的運行參數可以存儲(chu) 在服務器中,在客戶端上按需顯示,監視與(yu) 管理電、水、氣、油等能源的使用情況。能源數據報警及趨勢方便可查。建立廠級、車間級、工序級和設備級的能源信息檔案,對能源數據進行統計和分析,並生成報表。通過客戶端軟件和網絡瀏覽器,根據用戶權限,可對能源係統相關(guan) 頁麵進行瀏覽、數據查詢與(yu) 打印等操作。
設備管理模塊根據有色行業(ye) 設備能源管理發展趨勢,結合鉛鋅礦設備管理製度及流程,建立企業(ye) 設備能源管理與(yu) 維護的評估指標體(ti) 係,並基於(yu) 數網星平台進行礦山設備管理的在線運行監控,具體(ti) 包括設備能耗監測、在線運行監控、運行記錄查詢、設備故障查詢、設備檔案管理、設備維修與(yu) 維護管理等。主要是監控重點設備和一類設備,記錄各類設備的運行狀態和運行參數,以及維修維護情況提供設備的日常維護、維修檢修、備品備件、大修技改的各類文檔記錄。
設備管理模塊功能涵蓋了設備實時監測、分析和報表,各類流程管理(包含各類管理業(ye) 務流程),固定資產(chan) 管理(包括設備入庫、報廢調撥、分類查詢等),特種設備管理(包括到期報檢維修維護信息錄入等),計量器具管理(包括到期報檢、停用、啟用、報廢等),技改大修的流程管理及所有設備的檔案管理(包括主要備件庫存、圖紙技術資料、維修維護記錄等)。
係統監控模塊將鉛鋅礦現有的采礦係統選礦係統,供水供電,精礦外運等遠程監控係統一並接入,便於(yu) 管理人員實時監測管理主要生產(chan) 設備和係統的運行狀態;並且針對鉛鋅礦壓風、通風排水環節工作環境較差,操作不便的問題,增加了壓風、通風、排水的實時監控係統,可以遠程監控各工作點的工作狀態,實現遠程控製,減少操作人員頻繁上下井,改善操作人員的工作環境,確保生產(chan) 安全以采礦係統為(wei) 例,采礦現有井下 6 個(ge) 水泵房,井上 2個(ge) 水泵房,風井 3 個(ge) ,壓風站 1 個(ge) ,共 12 個(ge) 班組,人員約 100 人。能源管理係統集中監控中心全部完成後,已經實現以上監測點的集中監控,現場實現無人值守,相關(guan) 操作人員全部在集中控製室監控操作,工作環境大為(wei) 改善,且現在僅(jin) 有人工 35 人,比以前減少 65 人,每人人工成本按 8 萬(wan) 元/a,共節約人力成本 520 萬(wan) /a。
二、平台介紹
數網星能源管理係統采用分層分布式係統結構,數據流分為(wei) 數據采集層,數據存儲(chu) 層和數據展示層。數據采集層通過各種測量係統將鉛鋅礦主要生產(chan) 設備及工藝的能耗、控製、運行參數等多種信號和參數數據,通過以太網集中在能源管理平台的中心環網上,生成企業(ye) 能源管理中心的數據庫,為(wei) 能源管理係統數據分析提供可靠真實的基礎數據數據存儲(chu) 層中,企業(ye) 能源管理係統數據庫采用工業(ye) 企業(ye) 級實時數據庫係統,做為(wei) 分布式數據管理平台可實時、在線監測能耗及各類設備的運行數據,為(wei) 能源管理平台的能耗數據匯總與(yu) 設備運行數據歸檔存儲(chu) 提供基礎數據,保證能耗數據的實時性、準確性、有效性;也可以通過曆史數據,查看某單套設備或工藝的曆史能耗及運行數據,分析該設備中工藝的能耗變化原因。數據展示層主要指大屏慕顯示係統、工程師站、操作員站等顯示終端。根據不同的管理權限,實現係統的運行狀態監視、曆史查詢、報表打印等功能。
數網星能源管理平台可通過各種報表曲線、餅圖等多種形式,為(wei) 用戶展現能源分析、能源實績、能耗對比、能源對標、能源報表及相應的各項管理功能。用戶可通過 C/S 或根據需求特製方式訪問能源管理平台,完成對各監測子站設備的數據采集、數據處理及存儲(chu) 歸檔、控製、故障處理、報警等任務,對設備運行狀態和配電情況進行監視和管理。
三、應用效果
能源管理平台運行一年多來,很好地指導了企業(ye) 用能管理,有效的提高能源使用效率,降低企業(ye) 能源單耗。鉛鋅礦需量費按兩(liang) 條進線的當月最大值相加計算,超過協定值時,價(jia) 格翻倍。通過調整兩(liang) 條進線的負荷水平,控製全礦最大需量在合理值範圍內(nei) ,實現了前三季度均未超出協定值。通過配電(電調)係統,合理調整部分設備的開停機時間,利用峰平穀期的電價(jia) 差,2023 年比 2022 年同期節約電費約 25 萬(wan) 元。利用部分操作係統的集中控製,減少操作人員約 80 人。
有色金屬行業(ye) 能耗居高不下是長期困擾企業(ye) 的難題,通過能源管理平台,建立網絡化管理係統,借助平台在企業(ye) 內(nei) 部推行能源管理體(ti) 係,合理監控調整生產(chan) 各環節用能,通過能耗係統的精細化管理促進企業(ye) 的能源管理水平,根據能源結構及監測數據確定能源管理的考核標準,指導礦山合理用能,提高能源使用效率,從(cong) 而降低企業(ye) 能源成本,並使企業(ye) 的信息化管理邁上了一個(ge) 新台階。