探討能源管理系統(tǒng)幫助水泥企業(yè)節(jié)能降耗

（大同煤礦集團建材有限責任公司， 山西 朔州 038399）

前言：眾所周知，水泥企業(yè)是被社會公認的高能耗、高污染工業(yè)，加之生產過剩成為首先被制裁的原因。特別是近幾年煤氣、電、運輸?shù)膬r格上漲，直接導致水泥的成本增加。據(jù)統(tǒng)據(jù)調查國內的水泥生產能源消耗約占全國能源消耗總量的 7%，水泥生產總能耗中，熟料生產約占 70%-80%，但是綜合電耗下降水平不大。為了減少對水泥企業(yè)的消耗有所幫助，該企業(yè)研發(fā)水泥行業(yè)專用能源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)結構與功能以及系統(tǒng)部署方式。只有節(jié)能消耗、降低成本，才是各個水泥企業(yè)的唯一出路。

1 水泥廠自動控制系統(tǒng)能耗特點

水泥廠自動控制系統(tǒng)劃分，根據(jù)水泥產工藝流程特點：1.原料制備系統(tǒng)：包括石灰石破碎及原料入庫;2.生產制備系統(tǒng)：由原料配料庫經原料粉磨至生料庫頂止;3.燒成系統(tǒng)：由生料均化庫庫底出料，經窯尾及廢氣處理。4.水泥粉磨系統(tǒng)：由熟料庫底出料，經水泥磨、水泥輸送至水泥頂止;5.水泥包裝系統(tǒng)：水泥庫低至水泥包裝，包括散裝庫。根據(jù)大多數(shù)水泥企業(yè)能源消耗狀況分析，典型水泥企業(yè)消耗量是5.90%，原煤消耗量是 93.61%，燃料消耗量0.49%。加強用電、煤的管理和使用，是水泥企業(yè)能源消耗的重要內容[1]。

2 水泥廠能耗現(xiàn)狀

盡管我國從“九五”開始，就提出了調整水泥結構，淘汰落后生產的水泥產量，并制定發(fā)展預分解窯技術為水泥工業(yè)生產對策。明確規(guī)定，不再用高消耗的窯型。出臺了支持，扶植發(fā)展成為新型水泥生產的政策。對于這些中小型水泥產業(yè)由于傳統(tǒng)工藝的束縛，認識不同，接觸技術范圍窄。在生產工藝過程中一些節(jié)能消耗沒有采取措施和實施，從而也導致一些水泥產業(yè)無法正常生產[2]。但是，要關閉這些中小型水泥生產企業(yè)也是不可能的，由于我國水泥的生產對策正在進一步調整，需要較長的過度期，這些中小型水泥廠是我國水泥產業(yè)的重要組成部分。因而，推動中小型水泥企業(yè)的技術是水泥工業(yè)發(fā)展的需要。在水泥的生產過程中綜合電能的消耗量，不僅包括水泥生產工序的消耗的電量，還包括水泥生產消耗的熟料。在進行產值消耗分析過程中，確保對比性，應在能源消耗的統(tǒng)計與產值的統(tǒng)計保持一致，能源消耗的計算和產值的計算進行同步運算。

3 建立完善的能源管理平臺系統(tǒng)

3.1 體系方面

首先，應全面了解和協(xié)調得到統(tǒng)一計量，統(tǒng)計的過程中需要到各項數(shù)據(jù)進行逐一檢查，確保生產過程中前后參數(shù)保持一致。其次，加強對原始數(shù)據(jù)的重視程度，確保原始數(shù)據(jù)的準確性，同時進行原始數(shù)據(jù)的保管與管理，避免出現(xiàn)原始數(shù)據(jù)出錯，最終導致整個工作的失誤。為了確保能源管理在工作中順利進行，定期對所有能源系統(tǒng)進行逐一檢查。

3.2 軟件管理

能源數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控子系統(tǒng)可對水泥生產企業(yè)的工藝設備、能源設備進行監(jiān)視，實現(xiàn)對工藝過程中數(shù)據(jù)和生產過程中數(shù)據(jù)進行采集，對系統(tǒng)出現(xiàn)的故障進行處理。該系統(tǒng)主要是以下的幾個方面：能源數(shù)據(jù)監(jiān)控、生產過程監(jiān)控等。

能源趨勢：各種重要能源數(shù)據(jù)、生產數(shù)據(jù)的實時趨勢、歷史趨勢、以實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的展示。

報表輸出：對各種監(jiān)控數(shù)據(jù)進行匯總，并遵守使用者的要求，以最好的方式呈現(xiàn)。

監(jiān)控報警：對各種重要監(jiān)控數(shù)據(jù)進行保存，當該數(shù)據(jù)超出限定的范圍時，應立即報警，可根據(jù)不同發(fā)生的實際情況得以詳細說明，便于警方而產生的原因進行分析和處理。

3.3 能源數(shù)據(jù)管理

能源數(shù)據(jù)管理是所有水泥企業(yè)的核心部分，它象征著水泥企業(yè)的發(fā)展[2]。該數(shù)據(jù)管理分為數(shù)據(jù)的計量與監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析后的管理。

數(shù)據(jù)的計量與監(jiān)控：應該包括數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計匯總、數(shù)據(jù)的報表輸出以及數(shù)據(jù)監(jiān)控。數(shù)據(jù)分析后的管理：包括能源計劃的制定、能源管理的理論知識以及能源平衡管理。

3.4 能源數(shù)據(jù)的研發(fā)

本能源管理的主要任務有：分別采集電、煤、水方面進行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)用戶的需求，生成各種報表，把企業(yè)的能源數(shù)據(jù)的研發(fā)，分到每個小組進行逐一分析和討論。另外，該系統(tǒng)擁有內部的研發(fā)資料，方便相關研發(fā)人員和技術人員進行探討，該系統(tǒng)的研發(fā)要求是；保證生產順利進行，確保設備沒有被損壞，降低生產成本，提高生產效率[3]。

3.5 能源數(shù)據(jù)的監(jiān)控功能

通過網(wǎng)絡技術連接OPC通訊傳送到管理網(wǎng)絡的服務器上，數(shù)據(jù)服務器對所有數(shù)據(jù)進行存儲、計算、分析得到的數(shù)據(jù)，并且將得到的數(shù)據(jù)進行保存，以便日后分析及處理。

3.6 完善能源管理平臺系統(tǒng)

能源管理系統(tǒng)是可以實時監(jiān)測出不符合規(guī)定的能源消耗并及時作出調整和優(yōu)化，把提高能源效率的發(fā)展作為契機來降低成本和提高生產力。

4 節(jié)能消耗的措施

4.1 加大生產能力

中小型水泥產量是具有非常強的提升空間，這也是主要內容之一。主機電能消耗占綜合電耗的 75%以上，然而大部分企業(yè)都引進先進的企業(yè)消耗技術，主要原因是參照這些生產衡量磨機的標準質量。

4.2 降低熟料熱耗

由于水泥企業(yè)采用的窯型不同，其熟料的熱耗差別也是不同。小型回轉窯熟料煙氣熱損失占熱耗的25-45%，立窯熟料的化學與機械燃燒損失占熱耗的25%，由此可見，降低小型回轉窯熟料熱耗的關鍵是降低煙氣溫度帶走的熱損失。

4.3 杜絕跑料、漏料、冒灰現(xiàn)象發(fā)生

生產中崗位工人應嚴格檢查自己所在的設備，對跑料、漏料、冒灰現(xiàn)象及時處理，加強管理制度，一旦出現(xiàn)跑料、漏料、冒灰的現(xiàn)象發(fā)生，應盡快排除故障，避免冒灰[4]。

4.4 選擇較好的收塵設備，降低粉塵排放濃度

水泥企業(yè)的收塵設備應選用收塵效率高、速度快的收塵器，可保證粉塵排放濃度在50-30mg以下即可，達到國家排放濃度的標準，否則水泥企業(yè)將無法繼續(xù)經營而面臨企業(yè)倒閉。

4.5 選擇高效選粉設備，提高產量的目的

在選擇選粉設備時，應先確定合理的工藝參數(shù)，根據(jù)其他廠的購買經驗得知，出磨細度選用在30-40%之間；粗粉細度選用65%左右；值得注意的是，在選用選粉設備時，采用閉路磨后，對倉板的大小進行調整，才能達到理想效果。

結語：總而言之，應嚴格把控每道工序，認真做好本職工作，才能打造出高標準、高質量和高效率的水泥工程，我們的專業(yè)技術人員要加強質量的保證，只有不斷在實踐中磨煉自己，提高自己的專業(yè)水平，能在激烈的競爭中立于不敗之地，為我國的經濟發(fā)展添轉加瓦。

[1]趙陋智.淺析水泥企業(yè)幾項節(jié)能降耗實例[J].四川水泥,2014(09):22-23.

[2]水泥企業(yè)必須堅持節(jié)能降耗與轉型升級[J].建材發(fā)展導向,2012,10(04):76-77.

[3]李賀林.積極推進水泥磨節(jié)能降耗新技術[J].建材發(fā)展導向,2011,9(05):2.

[4]余曉陽,韋亮光.廣西水泥企業(yè)優(yōu)化生產結構實現(xiàn)節(jié)能降耗促發(fā)展淺析[J].廣西節(jié)能,2006(04):19-20.