鋼鐵企業(yè)的全新能源指標(biāo)體系

鋼鐵產(chǎn)業(yè)是能耗大戶。以2014年為例，中國的粗鋼產(chǎn)量為8.2億噸，占全球鋼產(chǎn)量的49.4%。行業(yè)耗能逾5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤， 占全國總耗能38.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的13%。降低鋼鐵企業(yè)能耗是事關(guān)我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)乃至整個工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)。

早在1982年4月12日鋼鐵行業(yè)頒發(fā)了《鋼鐵企業(yè)能源平衡表及能耗指標(biāo)計算辦法的暫行規(guī)定》，對我國鋼鐵企業(yè)能耗指標(biāo)體系、概念以及計算方法做了系統(tǒng)的規(guī)定和說明。但是隨著我國鋼鐵行業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，上述規(guī)定中部分內(nèi)容與現(xiàn)今鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)和管理方式開始出現(xiàn)不相適應(yīng)的狀況。例如現(xiàn)行的動力介質(zhì)轉(zhuǎn)換差及處理方法，就是當(dāng)前影響我國鋼鐵行業(yè)能源指標(biāo)體系和計算方法的較大問題。這種狀況對于鋼鐵企業(yè)認識自身的能源效率、提高能源管理水平產(chǎn)生了較大制約，也成了相關(guān)統(tǒng)計、決策部門了解鋼鐵行業(yè)真實能耗現(xiàn)狀的障礙。

2015年，由鋼鐵行業(yè)知名專家與清華大學(xué)多名研究人員聯(lián)合研發(fā)的EASSIC鋼鐵能源專家系統(tǒng)已經(jīng)完成線上調(diào)試，上線試運行，并在多個鋼鐵企業(yè)中實踐應(yīng)用，取得了良好的效果。該系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)能耗指標(biāo)的精確測算，更可以進行能源規(guī)劃，解決了鋼鐵企業(yè)長久以來難以解決的問題。目前鋼鐵企業(yè)的能源管理人員，可以借助該系統(tǒng)快速、準(zhǔn)確處理海量的能耗數(shù)據(jù)，并在數(shù)據(jù)中獲得有價值的信息，用于指導(dǎo)能源的管理。

該系統(tǒng)更可以將鋼鐵企業(yè)的能源管理中心從展現(xiàn)、監(jiān)控的簡單功能，擴展為真正意義上的實現(xiàn)能源管控的中心，對于各級節(jié)能監(jiān)察機構(gòu)以及鋼鐵企業(yè)能源咨詢服務(wù)者，也是必要的得力工具。在精確能耗算法的基礎(chǔ)上，本系統(tǒng)也具備進行相關(guān)財務(wù)、碳排放的數(shù)據(jù)的處理能力，并可以為用戶乃至能源決策者提供科學(xué)的財務(wù)、碳排放指標(biāo)體系等一系列功能。

該項目于2011年啟動，經(jīng)過需求分析、數(shù)學(xué)物理模型創(chuàng)建、鋼鐵企業(yè)應(yīng)用、聯(lián)合調(diào)試，系統(tǒng)于2015進入現(xiàn)場調(diào)試階段，經(jīng)過各方專家反復(fù)論證和測試修改，最終實現(xiàn)了系統(tǒng)調(diào)試成功。

總體而言，這個系統(tǒng)基于熱力學(xué)的基本定律，從幾個不同的維度或者層次出發(fā)，處理并考量鋼鐵企業(yè)的能源數(shù)據(jù)。這幾個維度是：工序級、能源數(shù)量、成本、管理、時間、行業(yè)等。這幾個考察維度的基礎(chǔ)是企業(yè)不同層級的數(shù)據(jù)?？疾斓木S度有時和數(shù)據(jù)層級相似，有時又有很大的區(qū)別。

在對鋼鐵企業(yè)進行能源評價時，以上各個維度都是相互依存、相互補充的?？疾熹撹F企業(yè)的能源利用水平、考察一個工序能源利用水平乃至考察一個單耗指標(biāo)都必須從多維度、多角度進行全面的、系統(tǒng)的、綜合的評價。

鋼鐵行業(yè)能源數(shù)據(jù)的統(tǒng)計計算，長期以來對業(yè)內(nèi)人士都是十分頭疼的問題。僅僅是當(dāng)量還是等價的問題，就經(jīng)常引起不少爭論，而且常常爭論完也沒有有價值的結(jié)論。企業(yè)之間在能耗對標(biāo)時，噸鋼綜合能耗、噸鋼可比能耗已經(jīng)都被公認為不可比。對標(biāo)就回到了以往工序能耗的對比上，系統(tǒng)節(jié)能的概念似乎很難落實到鋼鐵行業(yè)的實際管理當(dāng)中。EASSIC鋼鐵企業(yè)能源指標(biāo)分析體系的重新設(shè)計，體現(xiàn)了中國鋼鐵能源行業(yè)的重要的技術(shù)革新。這樣的一個專家系統(tǒng)的出現(xiàn)，能給鋼鐵這個超大規(guī)模能耗的行業(yè)的綠色節(jié)能，真正提供一個可以量化的工具。