漢鋼能源數(shù)據(jù)采集及計量存在的問題和對策

王芳

摘要：當(dāng)前陜鋼集團漢鋼公司的生產(chǎn)工序多、能耗高，且生產(chǎn)過程產(chǎn)生的能源種類繁多，有焦炭、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、蒸汽、電力、新水、軟水、氧氣、氮氣等，其數(shù)量巨大、儲存困難，尤其是氣體類能源介質(zhì)，需要及時、快速輸送和使用，保持生產(chǎn)與使用動態(tài)平衡，能源計量數(shù)據(jù)是企業(yè)能源計量工作的核心，是企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)管理決策的重要依據(jù)之一。計量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠程度，直接關(guān)系到企業(yè)能源工作重大決策的正確性，對提高產(chǎn)品質(zhì)量 ，節(jié)能降耗 ，提高經(jīng)濟效益，增強企業(yè)競爭力，均有重要現(xiàn)實意義。所以本文將對于漢鋼能源數(shù)據(jù)采集及計量器具存在問題給出分析，最后是對策和建議，希望可以給出一些參考。

關(guān)鍵詞：能源計量數(shù)據(jù);計量;節(jié)能降耗;決策依據(jù)

一、漢鋼集團數(shù)據(jù)采集及計量的現(xiàn)狀

陜鋼集團漢中鋼鐵有限責(zé)任公司是陜西鋼鐵集團有限公司認(rèn)真貫徹落實《陜西省鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃實施方案》，根據(jù)陜西省政府2010年第13次常務(wù)會議精神，積極推進漢中鋼鐵產(chǎn)業(yè)整合重組而設(shè)立的大型鋼鐵企業(yè)。公司位于中國歷史文化名城——三國故地勉縣，北臨長江最大支流漢江，南依定軍山，京昆高速、十天高速、陽安鐵路橫亙而過，交通便利，氣候溫潤，環(huán)境優(yōu)美。漢鋼公司擁有一座1280m3高爐、一座2280m3高爐、兩臺265m2燒結(jié)機、兩座14m2球團豎爐、兩座120t轉(zhuǎn)爐及連鑄機、一條120萬t雙高線、一條60萬t單高線以及石灰窯、25000m3制氧機、發(fā)電廠、330KV變電站、中央水處理等配套公輔設(shè)施，已形成300萬噸鋼，120億元年銷售收入的能力，產(chǎn)品為鋼坯、熱軋帶筋鋼筋、熱軋圓鋼、線材、棒材等，主要銷往陜、川、渝、鄂等地區(qū)。目前，漢鋼公司為滿負(fù)荷生產(chǎn)，生產(chǎn)所需廢鋼鐵主要以漢中當(dāng)?shù)丶爸苓吽拇ǖ貐^(qū)資源為主。

漢鋼集團能源計量管理牽涉的能源介質(zhì)較多，包括氧氣、氮氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、壓縮空氣、新水、除鹽水、低壓蒸汽、中壓蒸汽、電等，這些能源品種的生產(chǎn)、消耗量影響整個公司生產(chǎn)裝置達標(biāo)考核、財務(wù)結(jié)算等。數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時性至關(guān)重要，因此能源計量管理是企業(yè)計量管理的一項重要內(nèi)容。

漢鋼集團建成了由調(diào)度大屏幕系統(tǒng)及能源調(diào)度通訊等配套設(shè)施。實現(xiàn)對電力、煤氣、蒸汽、氧氣、氮氣、氬氣、空氣、焦炭、工業(yè)水、軟水等能源介質(zhì)的運行參數(shù)監(jiān)控和調(diào)度管理。并且目前能源管控系統(tǒng)項目已正式啟動，在不久的將來公司將實現(xiàn)以太環(huán)網(wǎng)、能源管理中心服務(wù)器系統(tǒng)、實時數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)集中存儲及數(shù)據(jù)容災(zāi)系統(tǒng)等。安裝了服務(wù)器的虛擬化系統(tǒng)，安裝時間同步服務(wù)器精確授時并統(tǒng)一了能源數(shù)據(jù)采集的時間標(biāo)準(zhǔn);建設(shè)了公司計量網(wǎng)絡(luò)、主干光纖網(wǎng)絡(luò)、交換機等硬件設(shè)備，共敷設(shè)光纖 29km，熔接光纖 3500 個，安裝光纖配線柜和通信設(shè)備 115 套，安裝交換機 35 套，構(gòu)建了以 1 個核心層節(jié)點與 7 個匯聚層節(jié)點為主干、接入層為星型結(jié)構(gòu)的工業(yè)專用光纖環(huán)網(wǎng);完成了控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、散點儀表數(shù)據(jù)采集、電計量表數(shù)據(jù)采集、無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集、固體能源數(shù)據(jù)采集、分廠等數(shù)據(jù)采集。

煤氣運行是鋼鐵企業(yè)能源監(jiān)控的重點，由于煤氣管網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺失，管網(wǎng)運行模擬未能實現(xiàn)，無法對煤氣管網(wǎng)各節(jié)點壓力、流量進行預(yù)測和報警。在漢剛集團項目策劃中，固體燃料運行管理模塊作為區(qū)別國內(nèi)其它企業(yè)能源管理中心項目一個重要亮點，即通過對采購（生產(chǎn)）、儲存、使用數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，模擬庫存情況，以更好地指導(dǎo)生產(chǎn)，但在實際建設(shè)過程中，受各種因素影響，未能實現(xiàn)對固體燃料庫存量的監(jiān)控和預(yù)測。

二、漢鋼集團數(shù)據(jù)采集及計量存在問題

（一）能源數(shù)據(jù)手工采集誤差較大

漢鋼集團的部分的能源計量管理方式采用手工填寫數(shù)據(jù)，然后上報相關(guān)職能部門。這種方式不但存在數(shù)據(jù)不及時，更嚴(yán)重的會出現(xiàn)數(shù)據(jù)真實性問題。能源管控系統(tǒng)上線后通過漢鋼能源計量數(shù)據(jù)平臺通過實時在線采集可獲得真實能耗數(shù)據(jù)以避免這些問題，為企業(yè)管理者提供決策依據(jù)，幫助企業(yè)降低生產(chǎn)能耗，提高設(shè)備效率，為政府客觀、公正、科學(xué)地評價節(jié)能降耗工作進展。

（二）企業(yè)能源計量管理水平低，計量管理體系不完善

隨著節(jié)能減排的深入推進，計量器具的技術(shù)也迅速發(fā)展，種類不斷增加，準(zhǔn)確度、數(shù)字化、自動化、智能化水平不斷提高，規(guī)格型號范圍不斷擴大等，這些都為計量檢定技術(shù)的發(fā)展提出了新的要求，對漢鋼集團的計量檢定體系建設(shè)也提出了新的課題。能源計量管理人員素質(zhì)不高、 隊伍不健全， 能源計量基礎(chǔ)工作不扎實，管理手段落后。 企業(yè)即使有節(jié)能降耗、增加經(jīng)濟效益的愿望，對節(jié)能

降耗工作也沒有進行準(zhǔn)確量化，無法對能源的消耗情況、有效利用情況、余能資源和回收情況進行統(tǒng)計和分析。 能源計量數(shù)據(jù)在節(jié)能降耗和成本核算中的作用得不到充分發(fā)揮。

（三）漢鋼集團的能源計量工作尚且薄弱

漢鋼集團對能源計量的重要性認(rèn)識不足，片面追求產(chǎn)量和產(chǎn)值，忽視能源計

量管理，對不合格的計量器具不能及時更新。部分能源計量器具配備不符合要求，導(dǎo)致計量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性降低。現(xiàn)有監(jiān)管人員缺乏系統(tǒng)的能源計量知識和專業(yè)化的管理經(jīng)驗，素質(zhì)有待提高。

三、漢鋼集團數(shù)據(jù)采集及計量 解決建議

（一）實現(xiàn)計量數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化管理

隨著信息網(wǎng)絡(luò)時代的來臨， 企業(yè)建設(shè)具有本企業(yè)特點的計量數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)無疑將大大提高能源計量數(shù)據(jù)管理水平 ，對企業(yè)科學(xué)合理地利用能源、降低生產(chǎn)成本起到巨大的促進作用 。具體表現(xiàn)在 ：實現(xiàn)能源計量數(shù)據(jù)的采集 ，統(tǒng)計 ，傳輸自動化和信息化 ，將大幅降低工作量，減少數(shù)據(jù)采集，統(tǒng)計， 傳輸過程中的失誤 ，提高數(shù)據(jù)的采集速度 ，提高工作效率， 工作質(zhì)量， 使企業(yè)各級領(lǐng)導(dǎo)能實時地了解和掌握有關(guān)的信息 ，對生產(chǎn)的指揮和決策將起到積極的作用 。

通過計算機對采集的計量系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分析 、計算、統(tǒng)計、分類、顯示， 真正做到事前分析和預(yù)測 ，將最大可能地為企業(yè)生產(chǎn)的組織者 、管理者 、指揮者提供科學(xué)的 、可靠的、全面的計量數(shù)據(jù) ，從而減少生產(chǎn)指揮上的盲目性 ， 提高生產(chǎn)運作的分析能力和生產(chǎn)指揮決策的科學(xué)性。

增加后臺在線數(shù)據(jù)檢測，對異常數(shù)據(jù)通過后臺傳遞信號及時得到解決。漢剛集團可以在企業(yè)信息管理系統(tǒng)增加關(guān)于能源數(shù)據(jù)采集方面的資料，主要提供企業(yè)基本信息、企業(yè)能源計量器具信息、企業(yè)計量標(biāo)準(zhǔn)信息、主要能耗設(shè)備信息的信息化管理; 企業(yè)能源計量器具管理系統(tǒng)主要提供企業(yè)能源計量器具配備情況及周期檢校驗情況的查詢與統(tǒng)計，實現(xiàn)自動化實時數(shù)據(jù)采集和圖片上傳數(shù)據(jù)采集接收能源計量器具的原始數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)分類負(fù)責(zé)將獲取的原始數(shù)據(jù)分類，生成能源消耗原始數(shù)據(jù)。

（二）完善能源計量器具配備，提高能源計量率

漢鋼集團能源計量點數(shù)量龐大，牽涉到的計量表很多，要將這些計量表數(shù)據(jù)進行信息化，首先要對大部分就地顯示的表計進行升級改造直至更換，所有能源計量表需要具有信息輸出功能，在漢鋼集團領(lǐng)導(dǎo)的支持及相關(guān)部門的積極配合下，經(jīng)過幾年的努力，完善了計量表的配備，使能源測量設(shè)備達到數(shù)據(jù)信息化的要求，這樣為我們將能源計量進行信息化管理打下基石。能源計量器具應(yīng)具備通信功能，通過通信接口以及通信協(xié)議，實現(xiàn)與上位計算機的通信。能源計量器具應(yīng)具備掉電記錄功能，能源計量器具應(yīng)具有實時時鐘，儀表可以記錄掉電和恢復(fù)供電時間，通過查詢儀表記錄，供需雙方可對掉電期間少計的能源量進行約定結(jié)算。有了掉電記錄查詢功能，也可以防止人為的拉電事件。能源計量器具必須具備歷史數(shù)據(jù)查詢功能。能源計量器具有了歷史數(shù)據(jù)查詢功能， 供需雙方可隨時對出現(xiàn)計量異議的時間段里的計量數(shù)據(jù)進行查看。另外，通過調(diào)閱歷史數(shù)據(jù)可以了解計量裝置參數(shù)設(shè)計是否合理，如發(fā)現(xiàn)一次儀表長時間運行在滿量程的低端位置，為了保證計量準(zhǔn)確，可以考慮重新設(shè)計參數(shù)。能源計量器具應(yīng)進行量值溯源，能源計量器具應(yīng)依法定期檢定，檢定合格后方可使用，只有做到這點才能確保能源計量器具提供的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

（三）借助計量管理系統(tǒng)對能源數(shù)據(jù)信息實行動態(tài)管理

利用計量管理系統(tǒng)中計量器具管理模塊對能源計量器具按能源介質(zhì)進行分類、按用能單位、次級用能單位和基本用能單元進行分級管理，從器具規(guī)格型號、測量范圍、準(zhǔn)確度等級、安裝位置、檢定計劃的申報、檢定及證書等信息全部實行動態(tài)管理。使企業(yè)成本得以管控不受損，利益最大化。

（四）加強能源計量人才隊伍建設(shè)

為實現(xiàn)加強漢鋼集團的能源計量專業(yè)技術(shù)人才隊伍建設(shè)，提高能源計量專業(yè)服務(wù)水平，可以舉辦 “能源計量管理高級研修班”。邀請能源計量領(lǐng)域的知名專家學(xué)者，圍繞能源計量管理最新國家法規(guī)和政策、能源計量審查、低碳計量等專題以課堂授課、現(xiàn)場答疑、主題研討、企業(yè)實習(xí)、意見反饋等多種形式開展研修培訓(xùn)。同時，選取能源計量工作開展較好的企業(yè)進行實地調(diào)研，走進企業(yè)生產(chǎn)管理一線，學(xué)習(xí)先進經(jīng)驗。針對當(dāng)前能源計量器具的先進性，所以漢鋼集團的維修隊伍也需要加強培訓(xùn)和鍛煉，不斷提高專業(yè)的計量知識水平。配備相應(yīng)的能源計量機構(gòu)與人員。不僅要從政策上給予能源計量工作相應(yīng)的扶持幫助，更要將能源計量與績效考核相結(jié)合，嚴(yán)格獎懲措施，加大節(jié)能獎勵力度，才能保證這項工作的有效開展。

結(jié)論：

綜上所述，能源計量數(shù)據(jù)貫穿于企業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié) ， 它不僅為生產(chǎn)管理提供量化的數(shù)據(jù) ， 更重要的是企業(yè)管理者根據(jù)計量數(shù)據(jù)來制定管理方向 、發(fā)展方向、技術(shù)改造方案以及與生產(chǎn)相關(guān)的激勵政策或獎勵制度等?？梢哉f ，在現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)過程的每個環(huán)節(jié)都離不開能源計量數(shù)據(jù) ，抓好能源計量數(shù)據(jù)管理工作是衡量一個企業(yè)整體素質(zhì)和能源計量管理水平的重要標(biāo)志 ，是企業(yè)做好節(jié)能降耗和合理生產(chǎn)調(diào)度的前提條件， 是促進企業(yè)經(jīng)濟效益最大化的有效手段 。

參考文獻：

[1] 楊紅本，徐萬成 . 公共機構(gòu)能源計量監(jiān)管與服務(wù)平臺的設(shè)計[J]. 上海計量測試，2018 （6）： 55-58.

[2]謝曉輝. 企業(yè)能源計量數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)[J]. 機電技術(shù)，2017 （6）： 4-7.

[3]張立文，劉炯，章穎，任洋 . 淺析能源管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集[J]. 內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2017 （11）： 75-78.

[4]張新軍，任萬杰.淺談能源計量在節(jié)能減排中的作用及現(xiàn)狀[J].計量與測試技術(shù)，2017.6.

[5]董耀.把脈企業(yè)能源計量薄弱點 加強能源計量項目服務(wù)有成效[J].中國計量，2018.12.

[6] 徐英華，楊有濤 . 流量及分析儀表 [M]. 北京：中國計量出版社，2018.