河南省工業(yè)領(lǐng)域綠色低碳技術(shù)應(yīng)用案例匯編（2023年）

河南省工業(yè)領(lǐng)域綠色低碳技術(shù)應(yīng)用案例匯編（2023年）河南省工業(yè)和信息化廳河南省綠色制造聯(lián)盟2024年2月目錄TOC\o"1-2"\h\u第一章化工行業(yè) 案例11一級能效配電變壓器生產(chǎn)線全流程

綠色、低碳、智能化系統(tǒng)改造項目主要完成單位：平頂山天晟電氣有限公司主要完成人員：武天佑、李利超、茹國利、周曉亞、李靜、陳清艷、賈衛(wèi)賓當(dāng)前，一級能效配電變壓器的生產(chǎn)過程仍受限于材料、技術(shù)與工藝，導(dǎo)致傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的能耗普遍較高、生產(chǎn)效率有限，難以滿足環(huán)保需求。為此，電力設(shè)備制造行業(yè)需要采取創(chuàng)新的措施來降低碳排放。一、項目背景電力需求隨著工業(yè)行業(yè)迅速發(fā)展而急劇猛增，中共中央、國務(wù)院下發(fā)的《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》明確提出“推進(jìn)電網(wǎng)體制改革”作為“深化能源體制機(jī)制改革”的項重要任務(wù)。可見，推動電力設(shè)備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級已經(jīng)成為發(fā)展大勢。其中，主要用于進(jìn)行電能的變換和分配的一級能效配電變壓器電力設(shè)備，作為電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，在電力系統(tǒng)綠色低碳轉(zhuǎn)型過程中廣受關(guān)注。在此背景下，通過一級能效配電變壓器生產(chǎn)線的“全流程綠色、低碳、智能化系統(tǒng)改造”具有重要意義。平頂山天晟電氣有限公司開展的一級能效配電變壓器生產(chǎn)線全流程綠色、低碳、智能化系統(tǒng)改造項目，通過改變用能結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源，建設(shè)分布式光伏電站，同時完善“5G+智能化”一級能效配電變壓器生產(chǎn)線，生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)MES、物料自動配送系統(tǒng)WMS和產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng)等先進(jìn)智能化系統(tǒng)，有效減少能源在生產(chǎn)過程中的浪費，在提高資源綜合利用效率的同時減少工業(yè)“三廢”排放，推動制造業(yè)綠色智能化轉(zhuǎn)變。圖SEQ圖\*ARABIC123一級能效變壓器現(xiàn)場圖二、創(chuàng)新點及相關(guān)技術(shù)內(nèi)容創(chuàng)新點1：改變用能結(jié)構(gòu)項目為減少生產(chǎn)過程中的溫室氣體排放，建設(shè)廠房屋頂5.8MWp分布式光伏發(fā)電項目，由郟縣瑞輝太陽能科技有限公司負(fù)責(zé)實施運營，該項目籌劃于2016年，于2017年5月底該項目分布式電源并網(wǎng)調(diào)試驗收，當(dāng)年6月份已實現(xiàn)太陽能電站送電。2022年實現(xiàn)年發(fā)電量超100萬KWh，節(jié)約標(biāo)煤120噸以上，減排二氧化碳近百噸。圖SEQ圖\*ARABIC124屋頂光伏發(fā)電項目創(chuàng)新點2：建設(shè)“5G+智能化”一級能效配電變壓器生產(chǎn)線項目建成5G+智能化，引入國內(nèi)一流軟、硬件設(shè)備，建設(shè)智能產(chǎn)線和智能立庫，采用機(jī)械臂和AGV、RGV機(jī)器人進(jìn)行日常生產(chǎn)操作，大幅度的提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)精確度。同時，建設(shè)生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)MES、物料自動配送系統(tǒng)WMS和產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng)等先進(jìn)智能化系統(tǒng)，減少了能源在生產(chǎn)過程中的浪費，提高資源綜合利用效率的同時減少了工業(yè)“三廢”的排放，實現(xiàn)了企業(yè)由傳統(tǒng)制造業(yè)向綠色智能型制造業(yè)轉(zhuǎn)變。圖SEQ圖\*ARABIC125“5G+智能化”一級能效配電變壓器生產(chǎn)線流程其中，智能化立體倉庫由智能倉儲系統(tǒng)、堆垛機(jī)、分揀平臺、倉位傳感器等組成，共有3040個可稱重500kg的倉位，與ERP系統(tǒng)無縫連接，通過手持PDA終端，可根據(jù)生產(chǎn)需求實現(xiàn)備件物料計劃性投放。通過智能存放、存取、標(biāo)準(zhǔn)化管理，提高生產(chǎn)效率的同時減少因物料重復(fù)搬運而產(chǎn)生的浪費。有軌制導(dǎo)車輛（RGV），采用絕對位置編碼系統(tǒng)實現(xiàn)工位之間的定位，采用光通訊替代不穩(wěn)定的滑觸信號，電動行走自動穿梭小車采用變頻調(diào)速，以確保工件輸送快速，移載平穩(wěn)可靠。自動導(dǎo)向車（AGV），采用自主定位導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航、雙輪差速驅(qū)動、360度避障，精準(zhǔn)定位，通過智能規(guī)劃路線，可實現(xiàn)立體倉庫、上料區(qū)域與車間物料轉(zhuǎn)運無人化作業(yè)。機(jī)械臂可滿足麻花彎、閉合折彎、U型折彎等高難度需求，折彎精度高、穩(wěn)定性強，配備智能化CAD/CAM軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)編程自動化，可模擬折彎過程，實現(xiàn)原料至最終成品的無人化、自動化生產(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)化程度更高，效率更高。噴涂線采用新型環(huán)保技術(shù)，實現(xiàn)柜體箱體表面清洗、烘干、噴塑、固化的無人自動一體化操作，車間內(nèi)循環(huán)，但可以實現(xiàn)零粉塵、環(huán)保無污染。三、經(jīng)驗總結(jié)與推廣價值一級能效配電變壓器生產(chǎn)線全流程綠色、低碳、智能化系統(tǒng)改造項目通過分布式光伏建設(shè)、節(jié)能化照明系統(tǒng)、熱能回收利用系統(tǒng)、智能工廠建設(shè)實現(xiàn)一級能效配電變壓器生產(chǎn)線改造，將非晶合金立體卷變壓器作為主要產(chǎn)品，產(chǎn)品性能同比相同容量的硅鋼變壓器，能夠更直接發(fā)揮出降低發(fā)電損耗、提高供電量、節(jié)能減排等重要作用。項目具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)平頂山天晟電氣有限公司的測算結(jié)果，通過實施綠色、智能化改造，產(chǎn)能水平增加150%，年產(chǎn)可達(dá)15000臺，新增年銷售收入5億元，實現(xiàn)凈利潤超2000萬元，生產(chǎn)效率提高40%左右、運營成本降低8%、產(chǎn)品不良品率降低90%、成本控制能力顯著增強。此外，項目的環(huán)境、社會效益同樣顯著。借助計算機(jī)建模仿真和信息通信技術(shù)優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計和制造過程，減少了原材料的浪費、提高了電氣設(shè)備的成品率、極大地減少了工業(yè)“三廢”的排放，實現(xiàn)循環(huán)再用。同時，一級能效配電變壓器生產(chǎn)線改造后，采用