寶山鋼鐵股份有限公司
寶鋼全方位能源集約管理的做法
寶山鋼鐵股份有限公司
寶山鋼鐵股份有限公司(以下簡稱“寶鋼”)是中國最現代化的特大型鋼鐵聯合企業,專業生產高技術含量、高附加值的碳鋼薄板、厚板與鋼管等鋼鐵精品是世界500 強寶鋼集團的核心企業。2009 年,寶鋼集團率先提出環境經營戰略,包括綠色制造、綠色產品和綠色產業等三部分,覆蓋產業開發、產品設計、產品制造等企業運營全過程。而能源管理績效直接影響寶鋼環境經營戰略中的節能減排戰略目標及綠色制造具體指標的完成。為此,寶鋼通過融合并發揮能源專業管理和成本管理的優勢,將能源管理的范圍和深度進一步拓展,提出并實施了基于制造流、能源流、價值流和設備狀態的能源價值管理,提高能源利用效率,降低能源消耗,以有效支撐寶鋼環境經營戰略的實施。
(一)創建以“能源價值”為核心的目標指標體系與分析模型
能源價值管理指標體系以能源中心EMS 系統、數據倉庫等寶鋼能源管理信息系統為基礎,開發了公司能源總成本(TCE)能源介質總成本(TCEM)、工序能源總成本(TCEP)、生產線能源總成本(TCEL)和成本中心能源總成本(TCEC)五個不同層級能源總成本計算模型。同時,根據每級能源成本和能源價值管理的特性、所屬的管理職責,開發能源總成本五因索分析模型、能源介質總成本五因索分析模型和工序、生產線、成本中心能源總成本三因索分析等模型,定量計算各因索對能源成本差異的影響,并根據這些因索所屬的管理職責分工進行分析和評價,以滿足不同層級管理者對于能源價值管理的需求。
(二)創建以“三流一態”為對象和核心的能源價值管理體系
一是將能源管理對象與范圍擴展到“三流一態”。橫向由“能源流”管理擴展到“三流一態”;縱向從能源車間和主要用能設備延伸到所有用能設備。制造流包括從鐵礦石進廠到鋼鐵產品銷售的各個生產和加工環節(即鋼鐵生產主流程),主要包括生產組織和鐵鋼損耗對能源消耗和能源成本的影響。價值流從能源成本的角度衡量制造流和能源流各個環節對企業經營績效的影響,為企業價值最大化和能源成本最小化的目標服務。設備狀態包括從設備選型、安裝調試、使用過程的效率、維護、能效監管、報廢更新的全過程管理。
二是逐級辨識“能耗源”,實現能源流“縱向到底”的能源價值點管理?!澳芎脑础笔侵冈诨顒印a品和服務中產生能源消耗的最基本的用能設備(工藝)或用能過程。通過能耗源識別管理“五個步驟和兩個結果”的流程和方法,辨識具體崗位的用能情況及其節能潛力,并制定每個崗位具體的節能控制措施,最終實現“用能有責任、管理有標準、節能有措施”。能耗源和重要能耗源實行動態管理,每年更新一次。在全廠范圍內共辨識了15902 個能耗源,形成了9637個重要能耗源及控制措施,通過能源中心EMS基于信息通信技術的能源計量、統計管理系統,滿足了對能耗源計量數據高精度和可追溯的精細化管理要求,通過基于數據倉庫平臺對能源管理分析決策系統對重要能耗源的控制實施PDCA管理,實現了對“能源流”縱向到底的管理。
三是全面界定能源價值的影響因素即“能效因子”,做到能源價值管理的“橫向到邊”?!澳苄б蜃印笔侵笇δ茉蠢眯驶蚰茉闯杀居酗@著影響且能夠通過施加影響得到控制的因索。以能效因子為載體,將制造流、能源流、價值流、設備狀態相結合,并使各二級部門的關注重點與能源價值管理要求的關注重點保持一致。在全廠范圍內從“三流一態”四個維度16 個方向共界定400 個能效因子,每年結合“三流一態”各環節的重點和潛力點,辨識形成年度“關鍵能效因子”。關鍵能效因子指標和目標由職能部門聯合判定并下發,每年更新一次。
(三)創建能源指標基準值分析和評價系統
能源專業診斷評審是實現發現問題、持續改進的有效途徑之一,從“三流一態”四個維度系統評估節能機會和能源價值改善點。根據評審的結果,對于管理類能源價值改善點,可以通過制定與“能耗源”、“能效因子”管理密切相關的節能管理措施、設備運行規范與人員行為要求的方式實施;對于需要實施技術改造的節能機會與改善點,則通過節能項目的方式實現。能源基準值是指按規定程序進行認定的,能客觀、真實反映其能源利用效率和管理水平的某一確定值。通過設定能源基準值可以將能源管理指標的分析從傳統的定性分析變為“三流一態”的定量分析,從而提高能源分析評價的精細化和嚴肅性。以高爐鼓風電耗基準值分析為例,其主要影響因索包括大氣溫度、大氣濕度、送風壓力、高爐定修與臨時休風次數等外部不可控的“能源流”、“制造流”和“設備狀態”因索,以及風機效率、閥門泄漏、空轉時間、吸入阻損、輔助系統等內部可控的“能源流”和“設備狀態”因索,各主要因索的影響。
(四)構建“三流一態”能源價值管理平臺
在寶鋼原有的管理體系平臺上,結合能源管理的專業特性和能源價值管理的要求,開發針對生類不同能源管理相關人員的閉環管理模塊,包括能耗源、能效因子、節能技術和節能項目、能源價值管理系統,對每個管理模塊實行分級PDCA 過程控制,從而推進能源價值的不斷提升,實現能源價值最大化目標。能耗源模塊主要針對現場的所有運行和點檢人員的用能過程的管理;能效因子模塊主要針對相關職能部門的業務管理人員,促進其在管理過程中充分考慮對能源效率和能源價值的影響;節能技術和節能項目模塊主要針對技術人員,推進節能技術的快速應用和節能項目效果的持續發揮;能源價值管理系統主要針對專業能源管理人員,提升管理的精細化和顯性化。通過不同層次的內外部能源專業審核和過程的檢查評價,促進四個模塊的持續完善和提升。
(一)能源成本大幅降低
以“三流一態”能源價值管理的實施為抓手,近年來,寶鋼通過管理和技術手段,噸鋼能源成本同比下降27元/噸左右,節約能源成本4 億元左右。寶鋼在“十二五”萬家企業節能行動中節能量目標為215 萬噸,超額完成目標。
(二)環境質量明顯改善
通過實施能源價值管理,寶鋼提高了能源利用效率,降低了能源消耗,從源頭上減少了污染物的生成和排放,環境質量大大改善。近年來,寶鋼噸鋼SO2的排放量年均下降16%;噸鋼煙粉塵的排放量年均下降6%;噸鋼廢水中COD的排放量年均下降6.7%。