中聯認證中心(北京)有限公司 譚建凱 王一帆
能源績效參數的確定是組織建立能源管理體的系重要內容,適宜有效能源績效參數,不但能夠準確反映組織的能源績效水平,而且是評價能源績效改進情況的依據。因此,評價組織所建立的能源績效參數的適宜性,是能源管理體系認證審核的重要點和難點,是認證機構評價組織能源管理體系建立和運行的有效性的重要方面。
在能源管理體系策劃過程中,組織通過能源評審所獲得的與能源績效相關的信息,考慮能源使用的基本特征和使用需求,選擇適當的能源績效參數類型,確定能源績效參數,繼而使用基準期內所收集的數據建立相應的能源基準。在能源管理體系運行過程中,通過對能源績效參數的監視和測量,可以監控能源績效的變化。
根據GB/T23331-2012《能源管理體系要求》4.4.5條款中所要求“組織應識別適用于對能源績效進行監視測量的能源績效參數。確定和更新能源績效參數的方法學應予以記錄,并定期評審此方法學的有效性。組織應對能源績效參數進行評審,適用時,與能源基準進行比較”。
為確保企業能源管理體系能源績效參數設定的合理性,提高審核員對能源績效參數的有效,本文針對機械制造企業,舉例說明企業如何確定能源績效參數,能源績效參數如何支撐能源績效以及審核員現場審核時如何提高審核有效性。
能源績效參數是用于評價能源績效的“刻度”,能源績效參數一般由量綱(單位)和具體的數值兩部分組成,它是能源管理體系策劃的重要組成部分。一般由企業自己確定,通過識別和確定能源績效參數,才能準確把握能源管理的重點和核心,才能通過對能源績效參數的監控實現對能源管理體系及其績效的監控。
確定能源績效參數的識別和確定往往需要經過分析,一般可以通過能源評審活動進行識別和確定。機械制造企業通過對主要能源使用的“相關變量”的分析,一般企業在能源評審過程中就應關注主要能源使用的相關變量,識別哪些變量能夠直接影響其能源績效,這些變量一般可以直接或間接轉化為能源績效參數。
(1)能源績效參數應選擇那些能夠反映用能過程特征的可測量的績效指標。
(2)能源績效參數往往和能源基準、能源目標指標一起出現,但能源績效參數是能源績效的“評價項”,在機械制造企業,能源績效參數一般沒有數值,用單位和量綱來表示。能源基準、能源目標指標一般是同時具有數值和量綱。
能源績效參數是能源策劃的輸出結果,企業在建立能源管理體系時,一般需要建立多層次的能源績效參數。在機械制造企業,還應考慮RB/T119-2015《能源管理體系機械制造企業認證要求》的行業要求,能源績效參數可以劃分為以下兩個方面。
管理層面的企業或次級用能單位的能源績效參數:綜合能耗、單位產值或工業增加值
綜合能耗、產品單位產量綜合能耗、重點設備能耗、主要用能設備效率和能源利用率等。
運行層面的重點用能工序和設備的能源績效參數:重點用能工序和設備的單項能耗、與用能設備經濟運行有關的工藝參數(溫度、表面溫升、電流密度和電能利用率等)。
能源績效參數在實際設定時,可以劃分為:用于直接測量的能源績效參數和通過模型計算的能源績效參數,例如:鍋爐運行能源績效參數:鍋爐排煙溫度、排煙處的空氣系數等屬于直接測量的運行參數:耗煤量/噸飽和蒸汽、鍋爐熱效率等屬于統計計算參數。鑄鐵件砂型鑄造能源績效參數:沖天爐煙塵溫度、煙氣一氧化碳含量等屬于直接測量的運行參數;沖天爐鐵焦比、鑄件工藝出品率、舊砂再生回用率等屬于統計計算參數。
因為能源績效參數是反映用能過程特征的,與其能源績效水平密切相關,在機械制造企業,通過實施定期的能源績效參數的監視和測量,可實時掌握判斷用能過程的能源績效水平,判斷能源績效是否處于合理狀態,從而監控用能過程是否符合策劃的要求。
所以企業應關注:
1)能源績效參數的確定和更新應形成文件;
2)大多數參數既是經濟運行參數,更是監視測量參數,重在能源管理體系運行中應用(監測、評審、記錄)并隨時與相應的能源基準、能源目標指標、標桿對比,及時評價其符合性及有無改進潛力;
3)當企業存在顯著的用能過程外包時,宜用工業增加值評價企業整體能源績效;
4)當企業的產品、能源、工藝結構發生較大調整或能源基準發生變化時,應相應調整能源績效參數;
示例一:企業或次級用能單位的能源績效參數:萬元產值綜合能耗(tce/萬元)、單位產品綜合能耗(tce/臺車輛)、年節能量(tce/年)、單位工業增加值用水量(噸/萬元)、全廠用電功率因數、逆變電弧焊機推廣應用率(%)、高效電機及電機交流變頻技術推廣率(%)。等。
示例二:重點用能工序和耗能設備的能源績效參數:噸鑄件耗電量(KW·h/t)、鍋爐排煙溫度(℃)、鍋爐熱效率(%)、壓縮空氣耗電量(KW·h/km3);電功率因數(%);蒸汽耗標煤量(tce/噸標汽)、涂裝件單位工作量綜合能耗(tce/m2)、鋁型材材料利用率(%);鋁合金MIG焊的焊接電流(A)、焊接速度(cm/min)、氬氣流量(L/min)、工件厚度(mm)、焊道數目、電能利用率(%)等;鋼構架退火的加熱溫度(℃)、保溫時間(min)、爐體表面溫升(℃)、空爐升溫時間(h)、單位工作量綜合能耗(tce/t構件)等。
機械行業的重要用能設備設施(沖天爐、電弧爐、中頻爐、鍛造加熱爐、熱處理設備、電鍍設備、蒸-空鍛錘設備、水(油)壓機、電焊設備、大型金屬切削加工設備等)的運行控制、應依據體系策劃階段確定的運行層面能源績效參數的設定值及設備節能經濟運行作業指導書的規定進行現場控制,一般包括:
1)提高管理與操作水平,合理組織生產,加強計劃調度,盡可能組織批量生產;
2)做好生產運行記錄,生產記錄內容應包括各設備加工工件的材質、形狀、單重、總重等,有加熱過程的加熱時間、加熱溫度計加熱工藝曲線等,燃料消耗及其它能源(如水、電等)消耗,空氣、煤氣預熱溫度,煙氣排放溫度等。
3)加強設備管理,每臺大型設備建立設備運行檔案,完善各項規章制度,如鍛造加熱爐能耗定額管理制度;鍛造加熱爐操作規程;司爐工崗位責任制;加熱爐大修、中修、小修制度;計量儀表的維修管理制度;能源的獎懲制度等。
對組織能源管理體系的審核,應依據CNASCC190《能源管理體系認證機構要求》和《能源管理體系認證機構認可方案》CNAS-SC190中的有關要求,突出能源管理體系審核特性,即:評價組織是否可以遵循系統化方法實現能源績效(包括能源效率、能源使用和能源消耗)的持續改進。所以,在審核過程中要審核員要考慮到能源績效的改進將是評價組織的重要因素,特別關注能源績效參數的設定與管理,運用能源績效參數判斷其能源績效情況。以下結合案例,說明如何有效對能源績效參數的審核與評價。
1、審查能源績效參數的合理設置。審核員應識別和評價組織是否在管理層面(例如針對主要能源使用)或運行層面(例如針對工廠、車間、重點用能設備等)設置了合適的能源績效參數,用來監視能源績效。如:某汽車零部件生產企業,在公司層面,設置了針對企業的主要能源使用設定了能源績效參數,但是在熱處理車間,沒有針對熱處理工序的主要能源使用(天然氣消耗)設定能源績效參數,明顯不合理。對此,應在熱處理車間設置單位產品或單位產量的天然氣消耗量作為能源績效參數,從而有效監控能源績效。
2、審核組織確定的能源績效參數的方法學。審核員應首先通過組織的體系文件了解組織是否確定了能源績效參數的方法學,包括:能源績效參數設定與管理程序文件、能源績效參數及計算方法、能源績效參數的監測方法及統計方法等;其次,對重要的能源績效參數,要驗證其能源績效參數計算是否合理、是否可檢測。如:現場審核時,審核員發現某鑄造熔煉車間,設定的能源績效參數是每月電能消耗量,明確了計算方法,配備了檢測手段,并要求車間每月統計。對此,審核員應與企業交流,僅僅是根據能源消耗量來判斷能源績效顯然不合理,無法應對不同產量、不同產品的情況,而應該考慮用噸鑄件耗電量(KW·h/t)來作為其能源績效參數。
3、審核能源基準與能源績效參數關聯性。能源基準是反映企業過去的能源利用狀況的,是用作比較能源績效的基礎數據,是組織自我確定能源績效的“比較基準”,在能源評審后確定能源基準。能源績效參數與能源基準有密切的關系,一般情況下,確定了能源基準也就同時確定了能源績效參數,審核時,應對比能源基準和能源績效參數的一致性、協調性。如:某企業的空壓站,能源基準是壓縮空氣耗電量98KW·h/km3,能源績效參數:壓縮空氣耗電量(KW·h/km3),存在必要的關聯性。
4、審核監視、測量與分析時,應重點關注對能源績效參數的監控。審核員在審核監視和測量時,應首先審查組織的監視測量計劃是否涵蓋了需要的監視與測量的關鍵特性,特別是能源績效參數時如何監控,結果分析。再通過對能源績效參數監視測量的結果(數據)來評價監視和測量的效果。如:有的審核員,在審核能源的監視和測量時,按照其他管理體系審核的思路審核現場,僅僅關注過程的監控記錄,審核記錄照抄企業的過程參數和數據,但沒有深入到對能源績效參數的審核,沒有分析數據結果所反映的能源績效情況,審核過程就是“走過場”。