如何做好鋼鐵企業(yè)節(jié)能

1、如何做好鋼鐵企業(yè)節(jié)能降本 馬鞍山鋼鐵股份有限公司 2013年10月于萊鋼1目目 錄錄一、一、傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)二、能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑二、能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑三、馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐三、馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐一.傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)31、中國(guó)鋼鐵行業(yè)的特點(diǎn)、中國(guó)鋼鐵行業(yè)的特點(diǎn)4一.傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)5一.傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)2、鋼鐵行業(yè)能源的特征與技術(shù)、鋼鐵行業(yè)能源的特征與技

2、術(shù) 以工序?yàn)橹鞯拇笮突?，連續(xù)化，自動(dòng)化。伴隨著大以工序?yàn)橹鞯拇笮突B續(xù)化，自動(dòng)化。伴隨著大量信息集結(jié)在過(guò)程控制和生產(chǎn)系統(tǒng)管理中。量信息集結(jié)在過(guò)程控制和生產(chǎn)系統(tǒng)管理中。 以鐵以鐵- -碳資源為主的制造流程中，伴隨著大量各種能碳資源為主的制造流程中，伴隨著大量各種能源的消耗和產(chǎn)生。源的消耗和產(chǎn)生。6一.傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)鋼鐵行業(yè)能源的特征與技術(shù)鋼鐵行業(yè)能源的特征與技術(shù)7一.傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)馬鋼節(jié)能減排技術(shù)馬鋼節(jié)能減排技術(shù)生產(chǎn)污水回用新水用量生活污水回用串級(jí)用水生產(chǎn)過(guò)程損失量外排廢水量8一.傳統(tǒng)的

3、傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)3、鋼鐵行業(yè)能源的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)、鋼鐵行業(yè)能源的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn) 鋼鐵行業(yè)能耗核算中無(wú)論是鋼鐵行業(yè)能耗核算中無(wú)論是“當(dāng)量值當(dāng)量值”或或“等價(jià)等價(jià)值值”都是以熱值為單位進(jìn)行折算統(tǒng)計(jì)的。（能源都是以熱值為單位進(jìn)行折算統(tǒng)計(jì)的。（能源折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)某種能源實(shí)際熱值折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)某種能源實(shí)際熱值/ /標(biāo)準(zhǔn)煤熱值）標(biāo)準(zhǔn)煤熱值） 以工序能耗為單位的統(tǒng)計(jì)，以噸鋼綜合能耗為平以工序能耗為單位的統(tǒng)計(jì)，以噸鋼綜合能耗為平臺(tái)的能耗統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)臺(tái)的能耗統(tǒng)計(jì)系統(tǒng) 由于工藝和統(tǒng)計(jì)方法相同給由于工藝和統(tǒng)計(jì)方法相同給“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”帶來(lái)基帶來(lái)基礎(chǔ)。礎(chǔ)。 由于統(tǒng)計(jì)口徑，范圍以及折標(biāo)系數(shù)

4、選擇不同給由于統(tǒng)計(jì)口徑，范圍以及折標(biāo)系數(shù)選擇不同給“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”帶來(lái)隨意性。帶來(lái)隨意性。 能耗指標(biāo)和能耗成本存在的區(qū)別使企業(yè)對(duì)統(tǒng)計(jì)有能耗指標(biāo)和能耗成本存在的區(qū)別使企業(yè)對(duì)統(tǒng)計(jì)有新的要求。新的要求。一.傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)9馬鋼馬鋼基本情基本情況況主工序能耗主工序能耗鋼比系數(shù)鋼比系數(shù)系統(tǒng)能源利用系統(tǒng)能源利用回收類(lèi)回收類(lèi)技術(shù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)二次能源利用二次能源利用動(dòng)力轉(zhuǎn)換動(dòng)力轉(zhuǎn)換燒結(jié)燒結(jié)焦化焦化煉鐵煉鐵煉鋼煉鋼軋鋼軋鋼焦鋼比燒鋼比鐵鋼比三氣放散自發(fā)電動(dòng)力轉(zhuǎn)換效率采購(gòu)和采購(gòu)和制造成制造成本對(duì)比本對(duì)比核算核算4、傳統(tǒng)的、傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做

5、法思維和做法10馬鋼馬鋼基本情基本情況況噸鋼綜合能耗降低路徑圖噸鋼綜合能耗降低路徑圖能源計(jì)劃平衡能源計(jì)劃平衡產(chǎn)產(chǎn), ,供供, ,用一體化用一體化工序能耗降低工序能耗降低(直接能源消耗直接能源消耗,回收活動(dòng)指標(biāo)回收活動(dòng)指標(biāo),技術(shù)技術(shù),操作管理操作管理)節(jié)約能源節(jié)約能源回收能源回收能源評(píng)審信息評(píng)審信息生產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)計(jì)劃鐵鋼比鐵鋼比基礎(chǔ)管理基礎(chǔ)管理作業(yè)層作業(yè)層計(jì)劃管理計(jì)劃管理決策層決策層能源計(jì)劃指標(biāo)專(zhuān)業(yè)能源計(jì)劃指標(biāo)專(zhuān)業(yè)管理考核層管理考核層一.傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的“對(duì)標(biāo)挖潛對(duì)標(biāo)挖潛”思維和做法受到挑戰(zhàn)思維和做法受到挑戰(zhàn)11二.能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是

6、節(jié)能降本新的途徑能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑能源綜合系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的特點(diǎn)能源綜合系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的特點(diǎn) 系統(tǒng)性是能源系統(tǒng)的突出屬性系統(tǒng)性是能源系統(tǒng)的突出屬性 系統(tǒng)節(jié)能是系統(tǒng)降本的科學(xué)方法系統(tǒng)節(jié)能是系統(tǒng)降本的科學(xué)方法12二.能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑1、能源系統(tǒng)優(yōu)化的影響、能源系統(tǒng)優(yōu)化的影響 能源系統(tǒng)的屬性決定系統(tǒng)優(yōu)化受其它系統(tǒng)環(huán)節(jié)影響能源系統(tǒng)的屬性決定系統(tǒng)優(yōu)化受其它系統(tǒng)環(huán)節(jié)影響很大，同時(shí)能源系統(tǒng)優(yōu)化在既定的范圍內(nèi)對(duì)其它系很大，同時(shí)能源系統(tǒng)優(yōu)化在既定的范圍內(nèi)對(duì)其它系統(tǒng)提出要求。統(tǒng)提出要求。 噸鋼綜合能耗是諸多系統(tǒng)運(yùn)行的結(jié)果。噸鋼綜合能耗是諸多系統(tǒng)運(yùn)行的結(jié)

7、果。13二.能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑能源綜合系統(tǒng)優(yōu)化是節(jié)能降本新的途徑2、信息流是系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)、信息流是系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)60年代單體設(shè)備/工序節(jié)能90年代系統(tǒng)節(jié)能,流程優(yōu)化21世紀(jì)一次能源降低與轉(zhuǎn)化直接節(jié)能占直接節(jié)能占75%75%，隨著節(jié)能力度的隨著節(jié)能力度的加大，工序節(jié)能加大，工序節(jié)能幅度降低幅度降低通過(guò)流程結(jié)構(gòu)的調(diào)通過(guò)流程結(jié)構(gòu)的調(diào)整，系統(tǒng)節(jié)能比例整，系統(tǒng)節(jié)能比例增加到增加到67%67%；實(shí)施；實(shí)施系統(tǒng)節(jié)能和結(jié)構(gòu)調(diào)系統(tǒng)節(jié)能和結(jié)構(gòu)調(diào)整后，年節(jié)能率上整后，年節(jié)能率上升到升到4.44 %4.44 %對(duì)鋼鐵流程進(jìn)行全對(duì)鋼鐵流程進(jìn)行全面、動(dòng)態(tài)分析和優(yōu)面、動(dòng)態(tài)分析和優(yōu)化，建立可循環(huán)的鋼化，建立

8、可循環(huán)的鋼鐵流程鐵流程 ，把鋼鐵工，把鋼鐵工業(yè)的節(jié)能工作提升業(yè)的節(jié)能工作提升到更高層次到更高層次系統(tǒng)集成聯(lián)合企業(yè)工藝流程單體設(shè)備制造工序系統(tǒng)節(jié)能減排系統(tǒng)節(jié)能減排能量流、物質(zhì)流、信息流的集成能量流、物質(zhì)流、信息流的集成14三.馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐1、馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐、馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐一是以工序能耗指標(biāo)、工序能耗成本和系統(tǒng)能源一是以工序能耗指標(biāo)、工序能耗成本和系統(tǒng)能源平衡、平衡、 優(yōu)化配置為能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的評(píng)價(jià)平臺(tái)。優(yōu)化配置為能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的評(píng)價(jià)平臺(tái)。二是以真實(shí)、科學(xué)的統(tǒng)計(jì)為依據(jù)深化能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)二是以真實(shí)、科學(xué)的統(tǒng)計(jì)為依據(jù)深化能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析。行分析。三是以結(jié)構(gòu)權(quán)重為措施重點(diǎn)

9、，精細(xì)化滾動(dòng)推進(jìn)開(kāi)三是以結(jié)構(gòu)權(quán)重為措施重點(diǎn)，精細(xì)化滾動(dòng)推進(jìn)開(kāi)展工作。展工作。15三.馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐2、能源統(tǒng)計(jì)報(bào)表的設(shè)計(jì)，改進(jìn)和完善、能源統(tǒng)計(jì)報(bào)表的設(shè)計(jì)，改進(jìn)和完善 1. 1.工序能耗指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（各廠）工序能耗指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（各廠） 2.2.工序能耗成本指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（各廠）工序能耗成本指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（各廠） 3.3.各工序能耗指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部）各工序能耗指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部） 4.4.各工序能耗成本指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部）各工序能耗成本指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部） 5.5.能源利用指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部）能源利用指標(biāo)統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部） 6.6.噸鋼綜合能耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部）噸

10、鋼綜合能耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表（能環(huán)部）16三.馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐3、基礎(chǔ)報(bào)表兩種統(tǒng)計(jì)的意義、基礎(chǔ)報(bào)表兩種統(tǒng)計(jì)的意義 1. 1.工序能耗指標(biāo)是把該工序生產(chǎn)過(guò)程中所消耗的各種能源量折合工序能耗指標(biāo)是把該工序生產(chǎn)過(guò)程中所消耗的各種能源量折合成標(biāo)煤核算到噸產(chǎn)品能耗。（成標(biāo)煤核算到噸產(chǎn)品能耗。（各能源單耗各能源單耗折標(biāo)煤系數(shù)）折標(biāo)煤系數(shù)） 2.2.工序能耗成本指標(biāo)是把該工序生產(chǎn)過(guò)程中所消耗的各種能源量工序能耗成本指標(biāo)是把該工序生產(chǎn)過(guò)程中所消耗的各種能源量乘以單價(jià)核算到噸產(chǎn)品能耗成本。（乘以單價(jià)核算到噸產(chǎn)品能耗成本。（ 各能源單耗各能源單耗單價(jià)）單價(jià)） 3.3.工序能耗和工序能耗成本是不同的，

11、所以能耗降低和能耗成本工序能耗和工序能耗成本是不同的，所以能耗降低和能耗成本降低是有區(qū)別的。降低是有區(qū)別的。 4.4.影響工序能耗的主要是單耗和能耗結(jié)構(gòu)，影響工序能耗成本主影響工序能耗的主要是單耗和能耗結(jié)構(gòu)，影響工序能耗成本主要是單耗、單價(jià)和能耗結(jié)構(gòu)。要是單耗、單價(jià)和能耗結(jié)構(gòu)。 5.5.兩種統(tǒng)計(jì)都有實(shí)際指導(dǎo)意義，工序能耗指標(biāo)便于過(guò)程的分析和兩種統(tǒng)計(jì)都有實(shí)際指導(dǎo)意義，工序能耗指標(biāo)便于過(guò)程的分析和措施的評(píng)價(jià)，工序能耗成本指標(biāo)便于結(jié)果的分析和對(duì)措施的決策。措施的評(píng)價(jià)，工序能耗成本指標(biāo)便于結(jié)果的分析和對(duì)措施的決策。17三.馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐4、以建模方法描述，分析，優(yōu)化能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)

12、行方案、以建模方法描述，分析，優(yōu)化能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案馬鋼馬鋼基本情基本情況況整體性整體性全局性全局性相關(guān)性相關(guān)性實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)度管理調(diào)度管理優(yōu)化決策優(yōu)化決策系統(tǒng)節(jié)能系統(tǒng)節(jié)能要要 求求信息技術(shù)信息技術(shù) 根據(jù)馬鋼生產(chǎn)流程，利用信息與控制技術(shù)，把能源管理優(yōu)化模型分為物理層、根據(jù)馬鋼生產(chǎn)流程，利用信息與控制技術(shù)，把能源管理優(yōu)化模型分為物理層、模型層、應(yīng)用層三個(gè)層次，分工序建立多種能流、物流耦合子模型；建立工序與模型層、應(yīng)用層三個(gè)層次，分工序建立多種能流、物流耦合子模型；建立工序與工序之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間關(guān)系模型；依據(jù)各種不同類(lèi)型的能源消耗工序之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間關(guān)系模型；依據(jù)各種不同類(lèi)型的能源消耗,

13、 ,轉(zhuǎn)換及產(chǎn)轉(zhuǎn)換及產(chǎn)生的各種關(guān)系，建立能耗優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。建立以多種模型支撐的能源管理系統(tǒng)，生的各種關(guān)系，建立能耗優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。建立以多種模型支撐的能源管理系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)出快速準(zhǔn)確的能耗預(yù)測(cè)、能源調(diào)度、能耗評(píng)價(jià)與能耗診斷、能源應(yīng)急調(diào)配預(yù)開(kāi)發(fā)出快速準(zhǔn)確的能耗預(yù)測(cè)、能源調(diào)度、能耗評(píng)價(jià)與能耗診斷、能源應(yīng)急調(diào)配預(yù)案等的管理和控制功能。案等的管理和控制功能。18三.馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐能耗優(yōu)化模擬與仿真能耗優(yōu)化模擬與仿真工序能耗成本分析數(shù)據(jù)庫(kù)工序能耗成本分析數(shù)據(jù)庫(kù)公司級(jí)能源物流模型（系統(tǒng)集成模型）公司級(jí)能源物流模型（系統(tǒng)集成模型）燒結(jié)燒結(jié)焦化焦化高爐高爐煉鋼煉鋼軋鋼軋鋼工序能源物流模型工序

14、能源物流模型 專(zhuān)家規(guī)則庫(kù)專(zhuān)家規(guī)則庫(kù)單工序能源物流模型單工序能源物流模型 建立各工序能建立各工序能 流、物流數(shù)學(xué)流、物流數(shù)學(xué) 模型，形成系模型，形成系 統(tǒng)集成模型統(tǒng)集成模型 建立能源、物建立能源、物 料數(shù)據(jù)庫(kù)料數(shù)據(jù)庫(kù) 建立鋼鐵流程建立鋼鐵流程 能流、物流數(shù)能流、物流數(shù) 值模擬和仿真值模擬和仿真 平臺(tái)平臺(tái) 多尺度、多層多尺度、多層 次展現(xiàn)系統(tǒng)能次展現(xiàn)系統(tǒng)能 耗情況耗情況19三.馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐20三.馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐馬鋼能源經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)踐基礎(chǔ)管理作業(yè)層基礎(chǔ)管理作業(yè)層工序能耗指標(biāo)體工序能耗指標(biāo)體系系.總量能耗分類(lèi)統(tǒng)總量能耗分類(lèi)統(tǒng)計(jì)分析計(jì)分析.技術(shù)類(lèi)、管理類(lèi)技術(shù)類(lèi)、管理類(lèi)措施表措施表.指標(biāo)偏差、措施指標(biāo)偏差、措施執(zhí)行、效果分析執(zhí)行、效果分析評(píng)價(jià)評(píng)價(jià).責(zé)任分級(jí)分類(lèi)指責(zé)任分級(jí)分類(lèi)指標(biāo)責(zé)任考核體系標(biāo)責(zé)任考核體系.系統(tǒng)能源信息系統(tǒng)能源信息( (工序能耗工序能耗指標(biāo)、措施效果指標(biāo)、措施效果) )匯匯集集系統(tǒng)能源指標(biāo)系統(tǒng)能源指標(biāo)( (噸鋼綜合噸鋼綜合能耗能耗) )評(píng)審評(píng)審系統(tǒng)節(jié)能措施、政策制系統(tǒng)節(jié)能措施、政策制定定重點(diǎn)工序能耗分析、改重點(diǎn)工序能耗分析、改進(jìn)、考核進(jìn)、考核. .ERPERP能源指標(biāo)優(yōu)化能源指標(biāo)優(yōu)化能源計(jì)劃指標(biāo)專(zhuān)能源計(jì)劃指標(biāo)專(zhuān)業(yè)管理考核層業(yè)管理考核層在一定的生產(chǎn)在一定的生產(chǎn)計(jì)劃下追求系計(jì)劃下追求系統(tǒng)能耗最低統(tǒng)能耗最低,通過(guò)系統(tǒng)能耗通過(guò)系統(tǒng)能耗分析優(yōu)化生產(chǎn)