



摘要:隨著全球氣候變化問題日益嚴重,節能低碳已成為社會各界的共同目標。作為能源消耗大戶,重點耗能企業在此背景下肩負著重大責任。如何有效降低能耗、減少碳排放,實現綠色發展,是重點耗能企業面臨的重要課題。信息化管理作為一種高效、精準的管理方式,為重點耗能企業節能低碳轉型提供了有力支撐。研究主要探討重點耗能企業如何通過信息化管理實現節能低碳目標。
關鍵詞:重點耗能企業;節能低碳;信息化管理
引言
重點能耗與節能低碳管理包括合規性管理、設備管理、計量管理等多個方面,覆蓋面廣、工作量大、環節多樣,因而重點耗能企業需要采取有效的策略來提升其節能低碳管理水平。為此,企業可以考慮搭建節能低碳管理系統,以實現更高效的管理。節能低碳管理系統主要包括項目管理、設備管理、計量管理和監督管理4個方面,不僅可實現能源消耗、設備能效和計量器具的基礎管理及監測,還能對收集的能耗數據進行深度分析、挖掘及智能預警,幫助重點耗能企業全面了解自身的能源利用狀況,發現潛在的節能機會,并制定針對性的優化措施,提升能源利用效率和管理水平,實現可持續發展。
1項目管理
依據《中華人民共和國節約能源法》第15條“國家實行固定資產投資項目節能評估和審查制度。不符合強制性節能標準的項目,建設單位不得開工建設;已經建成的,不得投入生產、使用”;《固定資產投資項目節能審查辦法》明確規定,“年綜合能源消費量超過1000tce
或年電力消費量超過500萬kWh的項目,需要單獨進行節能審查”。因此,對項目進行節能低碳管理意義重大,根據項目節能低碳管理要求在項目的各個階段開展節能低碳管理工作,做好節能低碳管理系統設計,可從項目的各個方面助力重點耗能企業實現節能低碳目標。
1.1項目節能低碳管理要求
在固定資產投資項目管理中,需要在立項、設計、建設、驗收和運行階段開展節能低碳管理。
1.1.1立項設計階段的節能低碳管理
重點耗能企業需要明確項目的目標和范圍,并考慮可能的能源使用情況,編制節能報告,將節能技術的推廣應用納入項目設計中,并確保節能報告及其審查意見中提出的節能降碳措施得到實施。
1.1.2建設階段的節能低碳管理
重點耗能企業應積極實施節能降碳措施,嚴格遵守政府節能審查意見批復和能評報告的相關要求,規范設備采購,做好過程監管。此外,還需進行節能監測、能源審計等工作,以確保各項措施得到有效執行。
1.1.3驗收階段的節能低碳管理
重點關注節能降碳措施的落實情況,從工藝方案、設備能效、能源計量等方面核查節能審查意見批復相關要求的落實情況。
1.1.4運行階段的節能低碳管理
項目建成投產運行1年后,可以開展節能后評價,評估節能報告、碳排放影響評價報告與節能審查意見的落實情況,以及節能降碳設施的運轉效果和節能低碳指標的達標情況,實現節能低碳審查閉環管理。
1.2項目節能低碳管理系統設計
根據項目節能低碳管理的要求,設計項目管理模塊,旨在從項目的各個階段對項目概況、耗能設備、節能減碳措施、能源消費情況和能效指標進行全面、高效的信息化管理。
1.2.1項目概況管理
對項目的名稱、位置、規模、建設內容等信息進行全面記錄,節能低碳管理人員可以查看和更新項目的各種信息,為后續的管理工作提供數據支持。
1.2.2耗能設備管理
對設備進行全面管理,包括管理設備的名稱、型號、規格等信息,并對設備能效等級進行對比和核實,確保所采購的設備符合節能低碳的要求。
1.2.3節能減碳措施管理
對節能減碳措施進行統一的管理,包括措施的制定、實施和完成效果的評估,讓節能低碳管理人員可以全面了解各項措施的執行情況,及時發現問題并進行調整。
1.2.4能源消費情況管理
對節能審查和實際的能源消費情況進行全面的記錄和對比,實現各類能源消費情況的綜合分析,為項目的節能優化提供數據支持,詳見圖1。
1.2.5能效指標管理
設定和更新項目的能效指標,便于節能低碳管理人員對項目的能源利用情況進行科學地評估,發現節能潛力并進行針對性地改進;便于節能低碳管理人員對能效指標進行動態調整和更新。
2設備管理
《中華人民共和國節約能源法》第16條提出,“國家對落后的耗能過高的用能產品、設備和生產工藝實行淘汰制度”;《重點用能產品設備能效先進水平、節能水平和準入水平(2022年版)》提出,“企業新建、改擴建項目不得采購使用能效低于準入水平的產品設備;新建年耗能1萬tce及以上項目,以及獲得中央預算內投資等財政資金支持的項目,其主要用能產品設備原則上不得采購使用能效低于節能水平的產品設備,優先采購使用能效達到先進水平產品設備”。因此,需做好項目各個階段的設備管理工作,并做好系統設計。
2.1設備節能低碳管理要求
對于新建項目,從項目立項設計、建設、驗收階段就開展設備的節能低碳設計、選購、核查等工作。
2.1.1立項設計階段的設備管理
選擇先進、節能、低碳的工藝,選型容量參數合適的設備,開展項目能源評估,明確重點用能設備能效等級要求,將設備信息錄入系統與后期階段進行對比,評估設備的性能和效率,為設備的選擇和管理提供有力支持。
2.1.2建設階段的設備管理
嚴格落實項目節能報告和政府審查批復意見相關要求,將招標采購技術中的設備能效等級、已實施能效標識的產品能效標識錄入系統以便進行后續的審核和確認,確保所采購設備的能效等級達到要求。
2.1.3驗收階段的設備管理
將項目節能報告和政府審查批復意見相關要求與采購設備能效等級進行對比,核查重點用能設備能效等級落實情況。可從淘汰設備排查、經濟運行、節能監測、更新改造4方面對既有設備開展節能低碳管理。
2.1.3.1淘汰設備排查
應根據國家發布的淘汰設備目錄,定期開展淘汰設備排查,制定淘汰更新計劃并有效落實。
2.1.3.2經濟運行
了解掌握設備經濟運行關鍵參數,在確保安全、環保和工藝需求的基礎上,監控關鍵參數變化并調整。
2.1.3.3節能監測
《節能監測技術通則》(GB/T 15316-2009)6.4規定,“定期監測周期為1年至3年,不定期監測時間間隔根據被監測對象的用能特點確定”[1];根據《空氣壓縮機組及供氣系統節能監測》(GB/T 16665-2017)[2]、《泵類液體輸送系統節能監測》(GB/T 16666-2012)[3]等標準要求,定期對大型重點耗能設備開展單項節能監測,評價設備經濟運行情況,挖掘設備節能降碳潛力。
2.1.3.4更新改造
根據能效測試結果,結合生產工藝實際運行,對低效設備開展節能技改或高效設備替代,提高設備效率。
2.2設備信息化管理系統設計
設備信息化管理針于對既有設備進行全方位的管理,涵蓋了淘汰設備管理、經濟運行、節能監測以及更新改造等關鍵環節,旨在提升設備的整體性能和運行效率。
2.2.1淘汰設備管理
在節能低碳管理系統中設備信息化管理系統內置了設備臺賬模板和高耗能落后設備淘汰目錄,錄入或導入設備型號、規格、關鍵參數、生產時間等核心數據后,系統內置的算法自動將企業現有的設備臺賬與高耗能落后設備淘汰目錄進行精確比對,對落后或需淘汰設備進行提示,大大提高了設備排查的效率,詳見圖2。
2.2.2經濟運行
系統對設備運行關鍵參數進行實時監測和分析,確保設備在最佳狀態下運行,一旦發現參數偏離正常范圍,系統會立即發出警報,便于及時調整設備運行狀態。此外,設備經濟運行是一個持續優化的過程,企業不僅可以選擇同類型、同工藝的標桿企業開展設備對標,也可以通過記錄運行參數開展內部縱向對標,定期調整運行要求,制定新的改進提升計劃。
2.2.3節能監測
對節能監測數據進行分析,發現設備能耗規律和潛在的節能空間,評估設備能效提升、運行方式優化潛力。另外,也可以借助傳感器和數據采集系統,實時監測設備的能耗數據,當能耗超過預設閾值時自動發出警報,根據監測結果及時調整和優化節能措施,不斷提高設備能效。
2.2.4更新改造
基于能效數據分析結果,系統識別出低效的設備和環節,并生成相應的技改方案或設備替換建議,企業可考慮生產工藝的實際需求和運行條件有選擇性的進行更新改造。
3計量管理
《重點用能單位節能管理辦法》第11條,“重點用能單位應當按照《用能單位能源計量器具配備和管理通則》《重點用能單位能源計量審查規范》等有關規定,配備和使用經依法檢定或校準的能源計量器具,加強能源計量數據的管理和使用,建立健全能源計量管理制度,完善能源計量體系,并接受質量技術監督部門開展的能源計量審查等監督檢查”。
3.1能源計量管理要求
3.1.1建立能源管理制度
用能單位需建立能源計量管理體系,并實施、保持和持續改進,建立、保持和使用文件化的程序來規范人員行為、管理計量器具和進行計量數據的采集、匯總和處理。
3.1.2指定專業管理人員
重點用能單位應當指定專門人員負責能源計量器具和計量數據的管理,這些專業人員應當通過相關管理部門的培訓和考核,確保具備相應的資質和能力后方可持證上崗。
3.1.3建立能源計量設備檔案
能源使用單位應建立完整的能源計量設備清單,清單中應詳細列出每件設備的名稱、型號規格、精度等級等信息。同時,建立詳細的能源計量設備檔案,制定周期性的檢定或校準計劃,并按計劃對設備進行檢查或校準。
3.2能源計量系統設計
能源計量管理中,需對能源計量器具臺賬、能源計量網絡圖、能源計量器具檢定/校準進行管理。
3.2.1能源計量器具臺賬
在節能低碳管理系統中能源計量系統可對能源計量器具進行登記和檔案管理,包括器具名稱、規格型號、生產廠家、使用部門、檢定/校準周期、檢定/校準狀態等信息,詳見圖3。
3.2.2能源計量網絡圖
系統生成計量器具網絡圖,可直觀地展示企業能源計量器具的分布情況,方便管理者對器具進行統一管理和調度。
3.2.3能源計量器具檢定/校準
系統實現檢定/校準任務的自動提醒和分配,同時通過與計量器具的連接,監測計量器具的準確度,及時發現并處理問題,保證能源計量的準確性。
4監督管理
《中華人民共和國節約能源法》第54條,“管理節能工作的部門應當對重點用能單位報送的能源利用狀況報告進行審查”;《重點用能單位節能管理辦法》第6條中的第18條,“強化企業能源計量管理、能源統計管理、開展能源審計工作、建設能耗在線監測系統、淘汰落后工業、設備、采用《國家重點節能低碳技術推廣目錄》中節能技術等”。因此,重點耗能企業需依據各項條例做好項目的節能低碳監督管理工作。
4.1監督管理要求
4.1.1實施能源審計
重點耗能單位應遵循國家規定實施能源審計,積極挖掘節能潛力,依據《能源審計技術通則》(GB/T 17166-2019)編制能源審計報告,對能源績效參數的歷史變化趨勢及主要影響因素進行細致分析,開展節能機會及節能措施的技術經濟分析等工作。
4.1.2進行節能量審核
對達到一定規模要求的企業節能改造項目進行能效評估,對改造前后的能耗數據進行對比和分析,確定節能改造項目的節能量和經濟效益。
4.1.3開展綠色制造評價
依據《綠色工廠評價通則》(GB/T 36132-2018)及各行業綠色工廠評價導則標準開展綠色工廠評價,構建綠色制造體系,建設綠色工廠,實現企業可持續發展。
4.2監督審核系統設計
通過對能源審計、節能量審核、綠色制造評價這些監督審核數據進行信息化管理,重點耗能企業可以更加科學合理地管理能源和排放數據,優化資源配置和提高工作效率,降低能耗和減少排放。
4.2.1數據分析
能源審計、節能量審核、綠色制造評價等監督管理信息錄入系統后通過數據分析,可快速定位能源消耗的重點區域和主要問題,為重點耗能企業制定更加科學合理的能源管理方案提供數據支持,詳見圖4。
4.2.2監控預警
節能低碳管理系統中監督審核系統可以監控管理能源消耗和碳排放情況,對異常數據進行預警,以便及時采取措施。
4.2.3預測建議
基于歷史數據和預測模型,系統能夠為重點耗能企業提供具有針對性的節能建議和優化方案,幫助企業對未來能源低碳管理提前做好規劃和準備。
5實際應用效果
能源通過實施節能低碳管理系統,有效對能源消耗進行監測和控制,實現能源利用效率大幅提升。如,重點耗能企業通過優化生產流程和設備運行,實現年節約能源成本20%的目標,進而降低生產成本;利用數據監測和分析結果,輔助企業摸清自身的碳排放情況并采取針對性的措施。同時,也可根據系統節能技改意見實現資源的優化利用,實現資源的合理配置和高效利用,提升資源利用效率。如,在生產過程中采用水資源回收和循環利用技術,大幅降低了水資源的消耗,同時減少廢水排放。
結語
綜合而言,節能低碳管理系統在重點耗能企業中的應用效果顯著,不僅可降低能源消耗、減少碳排放、優化資源利用,還可增強企業競爭力,促進企業可持續發展。然而,重點耗能企業在實施節能低碳管理系統時也面臨著一些挑戰,如技術、資金、人員等方面的限制。因此,重點耗能企業在實施節能低碳管理系統時需充分考慮自身的實際情況,制定科學合理的發展策略。
參考文獻
[1] GB/T 15316-2009,節能監測技術通則[S].
[2] GB/T 16665-2017,空氣壓縮機組及供氣系統節能監測[S].
[3] GB/T 16666-2012,泵類液體輸送系統節能監測[S].
作者簡介
李欣(1987—),男,漢族,河北保定人,碩士研究生,主要研究方向為節能低碳、監督監測。
程璐(1987—),女,漢族,山西運城人,碩士研究生,主要研究方向為節能低碳、安全環保、信息化。