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项目概况

湖(hú)北某纤维有(yǒu)限公司是印度ADITYA BIRLA GROUP和福建经纬集团联合投资设立的中外合资企业,注册资本人民(mín)币3690万元,有(yǒu)各类高级技术和管理(lǐ)人员90余人,员工近600人,年生产能(néng)力為(wèi)差别化胶粘短纤维30000吨。该公司2020年1月部署一套WEAS能(néng)源监测分(fēn)析系统。

建设内容

湖(hú)北某纤维有(yǒu)限公司WEAS能(néng)源监测分(fēn)析系统监测能(néng)源种类為(wèi)電(diàn)力、水、煤,共计66个监测点,其中電(diàn)力监测点63个,水监测点1个,煤监测点2个,涵盖原液、纺练、酸站、污水处理(lǐ)等工段。项目主要建设内容如下:

1.对现场数据采集装置进行智能(néng)化改造,尤其是对纺练、酸站计量装置进行完善。

2.对现场已有(yǒu)计量系统进行数据对接,以满足数据接入能(néng)源监测分(fēn)析系统,实现煤消耗量数据的获取。

3.搭建了工业网络和中央管理(lǐ)网络。本项目采用(yòng)工业级以太环网技术,建设具有(yǒu)双备份功能(néng)的专网系统,保证网络稳定可(kě)靠和故障时的快速切换。

4.部署了WEAS能(néng)源监测分(fēn)析系统。


    主要功能(néng)
    • 能(néng)耗概览
    • 能(néng)源管网
    • 能(néng)耗统计
    • 系统报警
    • 通讯网络监测
    • 分(fēn)析诊断
    • 能(néng)耗概览

      能(néng)耗概览功能(néng)以图表的形式展示当前能(néng)源消耗情况,同时可(kě)以按照能(néng)源使用(yòng)、产量两个维度分(fēn)别对原液、纺练、酸站、污水处理(lǐ)等工段的产品日产量、月产量、年产量以及各个車(chē)间能(néng)源日用(yòng)量、月用(yòng)量、年用(yòng)量进行展示;实现能(néng)效指标具體(tǐ)数值可(kě)视化,让管理(lǐ)者对每天的能(néng)耗情况实时的掌握,从而逐渐优化能(néng)源管理(lǐ)流程,建立客观的能(néng)源消耗评价體(tǐ)系,提高生产效率。


    • 能(néng)源管网

      将化工企业用(yòng)電(diàn)以配電(diàn)室為(wèi)单位,一次图展示全厂的用(yòng)電(diàn)结构,并显示各用(yòng)電(diàn)单元的实时数据,包括三相電(diàn)压、電(diàn)流、有(yǒu)功功率、无功功率、功率因数等。


    • 能(néng)耗统计

      能(néng)耗统计功能(néng)主要是实现现场能(néng)源的自动抄报,可(kě)解决该钢铁公司手工抄表的问题。其中报表分(fēn)為(wèi)通用(yòng)报表和我司為(wèi)该钢铁公司专门开发的定制报表,提升了该钢铁公司自动化、信息化程度,减少工作人员工作量,节约人力成本,提高工作效率和准确率。


    • 系统报警

      主要是对设置的报警信息进行集中管理(lǐ),并针对报警信息进行汇总统计分(fēn)析,分(fēn)析经常出现问题的故障点、故障次数等,自动生成设备异常管理(lǐ)综合报告。使用(yòng)报警功能(néng)可(kě)以对重要的用(yòng)能(néng)设备(低压进線(xiàn)、水泵等)设置用(yòng)能(néng)参数预警,以帮助用(yòng)能(néng)管理(lǐ)者更好的管理(lǐ)和维护重点用(yòng)能(néng)设备,一方面控制主要用(yòng)能(néng)设备的能(néng)耗,另一方面关注关键生产设备的运行状态,避免设备故障造成生产的影响。


    • 通讯网络监测

      通过提供监测设备实时通讯状况的形式,实现整个系统的通讯监视和网络诊断,进而达到实时调试及查找监测节点的故障原因的目的。例如:当网络图中的某段通讯線(xiàn)路出现故障,则在网络图里的该段通讯線(xiàn)路会显示异常,系统维护人员可(kě)以迅速的定位故障点位置,也便于维修人员排除故障。


    • 分(fēn)析诊断

      分(fēn)析诊断模块包括对比分(fēn)析、负荷分(fēn)析等子模块。分(fēn)析诊断功能(néng)实现多(duō)角度全方位的在線(xiàn)分(fēn)析,并提供相关的分(fēn)析诊断策略,直接给出分(fēn)析诊断的结论,為(wèi)管理(lǐ)者调整用(yòng)能(néng)提供依据。

      其中通过分(fēn)析各监测对象的运行数据的变化,发现同类设备不同时段的数据差异,同类设备之间同时段的运行参数差异,进行定量和定性的分(fēn)析,包括与历史值的对比、变化趋势的对比等方式,通过大量的数据分(fēn)析发现设备工序的运行状态的差异特征,从而判断设备的安全性和经济性变化,进行节能(néng)判断和安全性评估。而化工公司很(hěn)多(duō)循环泵存在节能(néng)改造的空间,通过对比分(fēn)析可(kě)以计算出改造前后的节能(néng)效益。


    应用(yòng)效果

    WEAS能(néng)源监测分(fēn)析系统运行以来每年节约電(diàn)费35万元。具體(tǐ)节能(néng)效益如下:

    1、排气塔风机组合优化节能(néng)。空冷車(chē)间有(yǒu)四台排气塔风机,额定功率均為(wèi)160kW,采用(yòng)两用(yòng)两备方式运行。通过对比分(fēn)析功能(néng)发现:1#排气塔风机运行功率為(wèi)110kW,2#排气塔风机运行功率為(wèi)92kW,3#排气塔风机未开起,4#排气塔风机运行在82kW,查询近三个月运行记录,7月1#与4#风机运行31天,8月1#与4#风机运行28天、2#与4#风机运行3天,9月1#与4#风机运行20天、2#与4#风机运行10天。用(yòng)户通过系统发现此问题后,调整了组合开停策略,运行2#和4#风机,避免开启1#风机。通过优化风机运行组合方式,每年节约電(diàn)费8万元。

    2、循环泵运行优化节能(néng)。废气回收車(chē)间有(yǒu)三台化學(xué)品循环泵,额定功率均為(wèi)185kW,采用(yòng)两用(yòng)一备方式运行。通过系统历史数据查询功能(néng)发现循环泵运行功率均有(yǒu)一定程度的递增,3台循环泵运行功率分(fēn)别高于历史最优值10kW、10kW和20kW。通过系统报警功能(néng)提醒用(yòng)户及时维修。在用(yòng)户对设备进行维修后,三台泵运行功率都恢复到了之前的最优值。每年可(kě)节约電(diàn)费5万元。

    3、制氮空压机运行优化节能(néng)。废气回收車(chē)间有(yǒu)两台制氮空压机,采取一备一用(yòng)运行方式,额定功率為(wèi)160kW。通过空运转分(fēn)析发现1#空压机存在频繁加卸载,加载功率在150kW左右,卸载功率在60kW左右,基本上每20S就会加卸载一次,空压机频繁加卸载会造成耗電(diàn)量增大,影响電(diàn)机使用(yòng)寿命。通过系统发现该问题后对空压机运行参数进行了重新(xīn)设置,使空压机处于经济运行状态,每年可(kě)节约電(diàn)费6万元。

    4、离心风机运行优化节能(néng)。污水处理(lǐ)車(chē)间有(yǒu)2台同工况运行的生化离心风机,额定功率185kW,通过系统对比分(fēn)析功能(néng)及历史数据查询功能(néng)发现两台风机运行功率相差6kW,并且风机运行功率為(wèi)150kW左右,而相同工况的历史运行数据為(wèi)145kW。风机的负荷处于持续上升趋势,用(yòng)户通过系统发现问题后,对设备的运行环境及状态进行维护,使其达到了历史最优运行水平并减少了运行差异,每年节约電(diàn)费3万元。

    5、循环泵空转待机。废气回收車(chē)间有(yǒu)三台化學(xué)品循环泵,额定功率185kW,采用(yòng)两用(yòng)一备方式运行,通过实时数据及近期数据查询,每月会出现2次3台设备出现同时运行情况,用(yòng)户因每月会进行两次生产線(xiàn)倒線(xiàn),在倒線(xiàn)过程中存在空转浪费。用(yòng)户通过设备运行数据对真空泵进行开停管控,通过该措施共节约電(diàn)费5万元。

    6、废气回收車(chē)间生产線(xiàn)运行优化。废气回收車(chē)间主要是对两条生产線(xiàn)生产过程中产生的废气进行回收,涉及3台化學(xué)品循环泵、3台污气风机、2台新(xīn)鲜风机、2台制氮空压机,目前已停运一条生产線(xiàn),废气的流量会减少,其中化學(xué)品循环泵、污气风机為(wèi)两开一备,每月有(yǒu)3天组合运行调整时间(1#、3#运行切换后,可(kě)只开2#),参考历史数据化學(xué)品循环泵、污气风机各有(yǒu)12天只开一台设备,平均用(yòng)能(néng)為(wèi)2489kWh、2978kWh,比开2台设备平均用(yòng)能(néng)少2255kWh、2266kWh。通过合理(lǐ)调整化學(xué)品循环泵、污气风机等设备的开停机运行时间,每月可(kě)减少用(yòng)能(néng)13563kWh,每年可(kě)产生节能(néng)效益8.13万。

    WEAS能(néng)源监测分(fēn)析系统运行以来除了直接带来节能(néng)效益以来,还给湖(hú)北某纤维有(yǒu)限公司带来了如下好处:

    1、通过系统電(diàn)能(néng)质量分(fēn)析功能(néng)实时监测相同类型的设备运行電(diàn)压偏差情况,及时发现電(diàn)压异常。例如:现场部分(fēn)设备相電(diàn)压在225V,部分(fēn)在233V,部分(fēn)在240V,相差五到十几伏不等,现场是由于两期生产線(xiàn),有(yǒu)部分(fēn)一、二期设备分(fēn)开,未接在同一个变压器下导致工作電(diàn)压不一致,建议用(yòng)户对变压器输出档位进行调节,目前用(yòng)户已完成变压器档位的核实与调节,运行電(diàn)压均保持在230V左右。

    2、针对重点设备进行实时监测与趋势分(fēn)析(例如:空冷站3#空压机、8#酸浴循环泵等设备基本接近额定電(diàn)流运行,设备运行存在潜在安全隐患),通过预警报警分(fēn)析功能(néng),及时发现企业潜在的异常问题,有(yǒu)针对性进行预防与处理(lǐ)异常,保障设备的稳定安全运转,提高设备运转率。

    3、通过能(néng)耗统计功能(néng)满足用(yòng)户对原料車(chē)间、纺丝車(chē)间、酸站車(chē)间等生产各工序各班组用(yòng)能(néng)量和产量的定时自动统计,解决过去需要人工进行数据计算和转换复杂的问题,便于及时发现用(yòng)能(néng)和产量的异常,减少异常导致的能(néng)源损失。

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