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浅谈工业节能产业现状及未来发展方向

2014-9-10 8:17:44

金亚飚

(宝钢工程技术集团有限公司)

 

摘要  工业节能市场潜力巨大,市场竞争也十分激烈。工业节能产业的发展必然要从设备节能、生产流程的末端节能这一初级节能模式从向生产工艺节能以及生产流程的过程节能的高级模式,从而最终形成工业系统生产全流程的节能。本文就工业节能产业现状及未来的发展做了初步的分析和探讨

关键词  工业  节能  产业

 

1.概述

环保是花钱的,节能是省钱的,节能的经济效益不言而喻,工业企业对于上节能项目的积极性也是比较高的。工业企业常会上一些节能项目,有的项目是自己搞的,还有些项目是以合同能源管理的模式,委托专业的节能服务商来搞的。节能市场显得非常红火,节能产业看似轰轰烈烈,本文就工业节能产业现状及未来的发展做了初步的分析和探讨。

 

2.工业节能的具体组成和划分

按照生产流程,工业节能主要可以分为生产工艺节能、设备节能、生产流程的末端节能以及生产流程的过程节能。

生产工艺节能,可以理解为采用更高效的短流程取代长流程,从而减少能耗以及原料损失。以钢铁行业为例,COREX工艺、薄带连铸工艺,都属于该范畴。生产工艺节能是最高端的节能,难度最大,但节能效率也最高。

设备节能,主要是提高设备本身的能源使用效率,达到节约能源的效果。单体设备的节能目前已经比较广泛,节能风机、节能水泵已经成为当前节能公司实施节能项目的主要手段。

生产流程的末端节能,也就是余能利用,包括了余压利用和余热利用。通过回用生产所释放的富余压力和热能,实现回收能源、节约能源。目前,这也已经成为节能公司实施节能项目的重要手段。

生产流程的过程节能,在生产过程中,根据生产实际需要,对于能源进行空间和时间上的再分配,从而提供能源总体使用效率,实现节能。目前总体仍处于研发阶段。生产流程的过程节能属于比较高端的节能手段,难度较大,节能效率可观。生产流程的过程节能系统越大越复杂,系统节能效率越高。

 

3.当前工业节能市场的特点

观察目前节能市场,无论是节能公司还是工业企业,都具有以下特点:

①从节能方法来看,绝大部分开展的是设备节能或产品节能,是以一种具体的节能设备或有形的节能产品为支撑,如变频水泵、变频风机、变频电机、水源热泵、节能灯、太阳能光伏电池板等,开展合同能源管理的相关业务;

②从工业生产流程来看,往往以末端节能居多,如余压发电、余热发电等,从事生产工艺节能以及生产流程的过程节能的较少。

 

4.工业节能产业发展现状

当前,工业节能产业发展现状具有以下的特点。

4.1综合性的节能工艺技术路线并未真正形成

所谓综合性的节能工艺技术路线,要贯通整个工业企业生产流程,甚至于包括为其服务的节能项目的生产流程。综合性的节能工艺技术路线是跨专业的、多学科的,因为工业系统本身所包含的学科种类和专业分工就很复杂。

现在很多节能项目的上马是零星的或者说是孤立的,缺乏统筹性、系统性和整体性。往往是今天发现了某个地方或者生产环节有节能空间,就上了个节能项目,过了几天又觉得那里有节能空间,再上一个项目。有时候还会发生这样的事情,某处上了个节能项目,是节能了,但生产总能耗最终反而上升了。还有种情况,明明从理论上进行分析应当是节能的,小试也获得了成功,可最终上项目投产后,却不怎么有效益。另外,根据当前的工况实施了节能项目,但是过了不长的时间,企业要增产了,原先的节能措施不能采用了,因为生产负荷上去了,上节能项目的投资也浪费了。以上种种问题都说明了,节能工艺技术路线应当是综合性的,而综合性的节能工艺技术路线确实并没有真正形成。

4.2节能的动态变化性决定了系统集成可以比单纯的设备具有更大的主导权

真正的节能是贯穿于整个动态工艺生产流程的,能源平衡是与整个动态生产过程紧密相关的。工业节能就是要使得能源消耗与生产流程、生产节奏完全相匹配。要做到这一点,绝非几个简单的设备拼凑就可以实现,而需要依靠强大的系统集成,系统集成大有可为。

 

5.工业节能产业未来发展方向

从长远来看,工业节能产业的发展必然要从设备节能、生产流程的末端节能这一初级节能模式从向生产工艺节能以及生产流程的过程节能的高级模式,从而最终形成工业系统生产全流程的节能。随着我国工业化装备水平的不断提高,随着自动化控制技术、信息技术、网络技术的不断发展,这将是必然的趋势。绿色工厂、低碳工厂将建立在生产全流程的基础之上。

谈起工业节能,就会提起能源管理中心。能源管理中心是指采用自动化、信息化技术和集中管理模式,对企业能源系统的生产、输配和消耗环节实施集中扁平化的动态监控和数字化管理,改进和优化能源平衡,实现系统性节能降耗的管控一体化系统。能源管理中心,目前在国内企业已经有了广泛的应用。能源管理中心已经成为一项重要的节能措施。但是,目前的能源管理中心仍然是一种被动型的能源管理体系。未来,能源管理中心应进化为主动型的节能中心。未来的企业,智能型水系统、智能型能介系统将成为发展的方向。根据生产主工艺,生成最佳供水、供能模型,动态供水、供能,用于生产,将是绿色工业、低碳工业的重要措施。

 

6.当前节能技术研发重点的探讨

当前可以先重点研发生产流程的过程节能技术,公辅能介系统可以成为首选。公辅能介系统包括煤气、蒸汽、水、供配电等。能介系统与生产主线紧密相连,进则可以深入主线,退则可以扼守主线生产之命脉,具有承上启下的作用。

在研发过程中,煤气、蒸汽、水、供配电系统除了在其本身的专业领域搞好全流程的节能系统外,还应互相策应,最终形成完整的综合性公辅节能系统。

应当说,研发综合性公辅节能系统,应当是传统的工业设计院或者是工程技术公司的强项和优势所在。

 

7.关于工业节能规划

工业节能规划就是对工业企业现有生产环节进行全面能耗分析,与业内先进指标进行类比,寻找企业内部最大的节能空间,并制定落实的方案及步骤。工业节能服务公司应具备工业节能规划能力,甚至工业节能规划应该成为工业节能服务公司一项拳头产品。

工业节能规划要从整体的角度来进行分析判断,要从生产全流程来进行分析判断,要从多专业角度来进行分析判断,另外还要结合企业的发展规划来考虑具备前瞻性。局部的节能并不意味着一定是整体节能,某个专业的节能并不意味着整个生产的节能,今天的节能措施并不能说到了明天还可以继续采用。工业节能与生产工况、生产流程紧密相关,空间、时间变化,节能的效果都可能是不一样的。

所谓最大的节能空间,可以是能耗最高的空间,也可以是能源浪费最严重的空间,这都是分析的重点。节能规划的编制还要结合企业近期、远期的发展,综合考虑。

节能规划也不是由一个专业或某个人来编制的,而是需要一个拥有各种专业人才的综合性团队来完成这项工作。工作团队要深入现场做充分的调研,并对数据加以整理分析,并参考工厂的整体发展规划,最终才能完成一份合格的工业企业节能规划。

节能不能由某个节能设备供应商来进行判断,而是要由系统集成商来负责。节能设备供应商往往是从其供应的产品的视角出发,追求其产品利益的最大化,系统集成商对整个工厂的能耗负责,以降低整个工厂的能耗为己任,两者是截然不同的。从长远来看,一个好的节能设备供应商也应当具备整体判断能力,为客户提供最佳的服务。

 

8.宝钢工业节能技术之畅想-智慧能源网络的建设

智慧能源网络,就是运用现代化的网络技术和通讯技术来优化和处理工业能介系统。智慧能源网络能根据工业用户生产需求,从时间和空间上自动调配能介系统,既满足生产要求,又实现节能、节水、低碳、绿色、环保。智慧能源网络,将从根本上改变我国以往传统的粗放型工业用能模式,实现动态的工业能介管理。

智慧能源网络的核心就是数字化,将以数字化控制方式取代传统的人工经验控制方式。智慧能源网络的数字化控制包含了生产方式数字化、管理方式数字化以及以往宝贵生产经验的数字化。当今的时代已经进入了数字化时代,这个时代对于工业生产而言意味着更高效、更精准。国家对工业企业有更多节能减排、低碳和环保的要求,数字化服务是实现上述要求的重要手段。工业企业有降低成本的需求,有产业升级的需求,建立智慧能源网络的机遇来临。

宝钢是国内最先进的钢铁企业之一,也是高度现代化钢铁企业。对现有控制系统进行升级改造,建设智慧能源网络是完全可行也是非常有优势的。

在智慧能源网络的支撑下,宝钢在节能领域一定可以取得更大的成就。




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