工序级能源精准核算与智能化管理系统

新一代信息技术

通过工序级能源精准核算与智能化管理系统，将产线三级计量和过程能源消耗管理作为重点方向，提升过程管控能力，从而提升各产线能源降成本目标。系统实现能源的精准核算和能源过程智慧管控，以钢水、坯料、轧件全流程物料跟踪为基础，将能源数据、生产数据、物料信息三个维数据进行高度耦合，实现以下目标：

1）能源介质公辅系统的全面集中监控，确保运行稳定、安全；

2）能源介质用量查询、趋势分析、日志报警、自动报表，满足能源管理体系；

3）基于能耗分析模型，在线实时跟踪和统计每块轧件在各工序的能源介质消耗；

4）实现能耗成本、碳排放等指标折算，分析品规及工艺对成本的影响。

图1 各工序产品电耗核算

图 2 品规能耗样本库及标准能耗

图3 能耗与生产过程因素协同分析

研究成果已应用于企业工程实践，系统稳定性、分析模型准确性得到实践验证，技术成熟度较高。

目前国内大部分钢铁企业都已建立了公司级的MES、ERP系统，且一级自动化程度较高，生产过程数据、设备状态数据采集完备，大部分具备数据远程传输功能，大部分产线具备良好的能源智能管控平台上线条件。以往产线级能源管控手段的不足，产线工序能耗可挖潜力巨大，智慧能源管控平台具有良好的市场推广潜力。

以热连轧产线为例，投入精益化能源管理系统后，吨钢电耗降低0.8KWh/t，吨钢燃耗降低0.01GJ/t，折合为成本，电耗成本降低0.5元/吨，燃耗成本降低0.385元/吨，其他能介合计降低0.1元/吨，总计降低1元/吨左右。以热连轧产线年产500万吨计算，年能耗成本下降总计500万元，成本降低效果显著。