Резюме:С точки зрения измерения и управления энергопотреблением рассматриваются основные компоненты и функции системы управления энергопотреблением на сталеплавильных заводах. Создание системы позволит работе по измерению и управлению энергетической средой сталеплавильного завода для достижения автоматического сбора, мгновенного мониторинга, сигнализации о неисправностях, мониторинга потока энергии; Завершение статистики отчетов, оффлайн - ввода, анализа затрат, прогнозной ссылки и других функций. Улучшен уровень и интенсивность метрологической и управленческой работы, сталеплавильный завод сбалансирован, стабильное производство, максимально сбалансировано давление и нагрузка сети трубопроводов компании, производственные решения и договоренности на заводе, планирование и корректировка, экономия и оптимизация использования энергии, обеспечение общих интересов завода имеет важное руководящее значение.

Ключевые слова:Энергетика, метрология, менеджмент, сталеплавильные заводы, энергоменеджмент

Сталелитейные предприятия являются крупными потребителями энергии, постоянное повышение уровня энергосбережения и снижения потребления на самих сталелитейных предприятиях является целью, которую всегда преследовали сталелитейные предприятия. Сталеплавильные заводы являются важной частью сталелитейной компании, использование и возникновение энергии имеет свои особенности, измерения, обнаружения и управления энергией имеют высокие требования, уровень потребления энергии, измерения и управления рекуперацией напрямую связан с рациональным балансом и эффективной работой общей энергетической сети компании, но в настоящее время сталеплавильные заводы различных сталелитейных компаний в Китае в основном не имеют собственной системы измерения и управления энергией, так что использование и рекуперация энергии в производстве имеют разную степень необоснованности. Таким образом, как можно скорее создать собственную сталеплавильную фабрику более полную и точную систему управления измерением энергии, Может эффективно компенсировать сам завод в использовании и управлении энергетической среды, удовлетворить потребности в измерении, тестировании и управлении энергетической средой внутри сталеплавильного завода, чтобы он мог в будущей работе и производстве уточнить использование и потребление энергетической среды, облегчить его обработку данных, анализ энергопотребления, планирование и корректировку производства, улучшить использование энергетической среды, экономичность и рациональность использования энергии. В этой статье, например, сталеплавильный завод сталелитейной группы компаний, описывает дизайн, состав и функции системы управления измерением энергии, имеет определенную справочную ценность для других сталеплавильных заводов.

1 Краткое описание технологического процесса сталеплавильного завода

Технологический процесс сталеплавильного завода, входящего в состав сталеплавильной корпорации, в основном выглядит следующим образом: большое количество высокотемпературной железной воды, производимой доменной печью металлургического завода, отправляется на сталеплавильный завод через хорошо теплоизоляционный миксер, сначала в отделение обессеривания сталеплавильного завода для предварительной обработки, а затем на станцию опрокидывания, железная вода после удаления шлака в конвертер, а после взвешивания в соответствии с планом планирования сначала загружается в металлолом в конвертер и т. Д. Для выплавки. Металлургические работы конвертера статически контролируются и вычисляются вычислительной машиной процесса, которая автоматически завершает весь процесс производства стали. В соответствии с конкретными техническими требованиями различных сортов стали выплавленная сталь подвергается вторичной очистке вне печи, а затем выпускается через линию непрерывного литья или литья, соответственно, конечный продукт процесса непрерывного литья заготовки или литой заготовки. Основные производственные процессы показаны на рисунке 1.

Основными энергетическими средами, потребляемыми сталеплавильными заводами, являются: кислород, азот, аргон, коксовый газ, пар, электричество, вода и т. Д., Восстановление энергетических сред: конвертерный газ и пар.

2 Основные элементы системы управления энергопотреблением

2.1 Измерение и обнаружение энергетических сред

Существующая система измерения и контроля энергии сталеплавильного завода состоит в основном из трех частей:

(1) Данные о различных вводимых энергетических средах собираются энергетическим центром единообразно;

(2) Данные о энергопотребляемой среде для некоторых процессов и оборудования собираются или вычисляются компьютером (например, непрерывное литье и т. Д.);

(3) Некоторые процессы, оборудование потребляет данные энергетической среды путем ручного копирования таблиц (например, RH и т.д.).

Источников данных больше, и некоторые данные по - прежнему требуют ручной вторичной вычислительной обработки из - за пересечения трубопроводных сетей, что делает статистику данных на конец месяца сложной и подверженной ошибкам, и даже если данные проблематичны, трудно найти причину. Кроме того, сбои и аномалии сети трубопроводов в производстве трудно обнаружить, не могут своевременно устранить скрытые опасности.

Поэтому принципиальное решение проблемы. В оригинальной сети энергетических диэлектрических труб сталеплавильного завода, чтобы контролировать потребности производства и измерения, установлено большое количество различных измерительных приборов и клапанов управления мощностью, поток, давление, температурная эквивалентность различных энергетических сред для обнаружения и измерения. Большинство из этих приборов представляют собой аналоговые приборные панели, в которых небольшая часть количества процесса управления отображается в процессорной машине. Система на основе существующих измерительных приборов сети трубопроводов, с точки зрения использования, безопасности и управления для дальнейшего совершенствования конфигурации системы, пополнения потребностей измерения, управления и оригинальной системы без точки измерения, замены оригинальной системы, которая уже существует, но не может удовлетворить будущие требования к использованию приборов, так что сеть управления системой на аппаратном обеспечении в первую очередь отвечает требованиям компьютерного измерения, обнаружения и управления. Функциональная структура системы показана на рисунке 2.

2.1.1 Сбор и обработка данных

(1) Объединить аналоговые величины на одноразовом приборе в каждой дисперсной точке измерения на компьютере, преобразовать в цифровые величины после защиты от помех, усиления изоляции, фильтрации, преобразователя напряжения тока и A / D и в соответствии с определенными требованиями сформировать среднее значение 1s, среднее значение 1мин, среднее значение 1h.

(2) Обмен данными осуществляется путем доставки данных на сетевые серверы с помощью программного и аппаратного обеспечения систем дальнего подключения и систем управления связью.

2.1.2 Предупреждение о неисправностях и наблюдение

Компьютер определяет верхний и нижний пределы каждого собранного сигнала тревоги, сохраняет данные до и после 1 - 5 мин и отправляет их в монитор тревоги для отображения и автоматической печати в соответствии с правилами сети. Отслеживание основных параметров тревоги, в соответствии с содержанием записи тревоги и кривой тренда, правильно определить причину отказа.

2.1.3 Показать диаграмму потока энергии

Разработать набор динамических изображений технологических процессов для отображения технологических схем различных энергетических сред, включая отображение мгновенных значений в каждой точке отбора проб, отображение кумулятивных значений данных сбора точек измерения и т. Д.

После реализации вышеуказанных функций, вы можете легко получить в режиме онлайн различные данные о потреблении и рекуперации энергетической среды, в любое время овладеть рабочими условиями и данными о потреблении энергии каждого процесса и основного оборудования, автоматически контролировать время работы сети трубопроводов, заранее предвидеть неисправность, предотвратить катастрофу.

2.2 Управление энергопотреблением

Первоначальное потребление и рекуперация энергетической среды сталеплавильных заводов основаны на ручной статистике, расчетах, дублировании работы, сложных данных, низкой эффективности, склонности к ошибкам, а также на современном управлении и темпах производства несовместимы. Статистика отчетов, калькуляция затрат и т. Д. также выполняются вручную, систематически и плохо стандартизированы. Система управления измерением энергии может легко реализовать такие функции, как быстрая статистика, автоматическая отчетность, экспертный анализ и т. Д. Компьютеры заменяют людей для достижения желаемой точности и эффективности.

2.2.1 Статистика отчетности

С помощью программного обеспечения для управления базами данных, автоматически генерируя ежедневные, ежемесячные отчеты, годовые отчеты и различные кривые потребления энергии для всех видов потребления энергии, статистика данных, сортировка от первоначального ручного перехода к компьютеризации, повышение эффективности и точности работы.

2.2.2 Оффлайн - ввод данных

Повышение адаптивности и масштабируемости системы с помощью набора программного обеспечения для поддержки системы, которое может вводить неизмеримые и переменные параметры, такие как сигнализация вверх и вниз.

2.2.3 Статистический анализ затрат

В режиме реального времени, чтобы понять состояние энергопотребления процессов и основного оборудования, провести всестороннюю оценку энергопотребления различных сортов и спецификаций, провести статистический анализ затрат на энергию по классам и управлять затратами на энергию. Провести анализ и оценку энергопотребления и затрат процесса, завершить передачу и обмен информацией между сталеплавильным заводом и энергетическим центром.

2.2.4 Мониторинг течений

С помощью CRT - экрана можно легко реализовать технологическую блок - схему для различных энергетических сред, автоматически генерировать кривую тренда или гистограмму, в любое время понять рабочее состояние основного оборудования и потребление, возникновение и восстановление энергетической среды, легко планировать и регулировать производство.

2.2.5 Ссылки на прогнозы

Использование статистических данных и базы экспертных знаний для прогнозирования спроса на энергоносители и планирования и принятия мер в области энергоснабжения на следующий год.

Реализация вышеуказанных функций значительно улучшает функции управления данными и состоянием, такими как потребление и рециркуляция энергетической среды, и обеспечивает онлайн - ссылку на принятие решений, планирование и корректировку производства.

3 Введение в систему управления измерением энергии в промышленности Accory

Промышленная система управления энергопотреблением Анкори использует автоматизацию, информационную технологию и централизованный режим управления, Осуществлять централизованный плоский динамический мониторинг и управление данными производственных, распределительных и потребительских звеньев предприятия, Мониторинг потребления электроэнергии, воды, газа, пара и сжатого воздуха и других видов энергии на предприятии, С помощью анализа данных, раскопок и анализа тенденций, чтобы помочь предприятиям проводить статистику энергопотребления, анализ с одинаковым счетом, анализ затрат на энергию, прогнозирование энергопотребления, анализ выбросов углерода и т. Д. Для укрепления управления энергопотреблением предприятий, использования энергоэффективности, энергосбережения, энергосбережения и оценки потенциала Поддержка.

3.1 Структура системы

3.2 Место применения

Сталь, нефтехимия, металлургия, цветные металлы, горнодобывающая промышленность, фармацевтика, цемент, уголь, логистика, железные дороги, авиационная промышленность, дерево, химическое сырье, а также электромеханическое оборудование, электротехнические изделия, производство промышленного оборудования и т.д.

3.3 Функциональность системы

3.3.1 Визуальное отображение

Показать общее потребление энергии предприятием всех видов, дисконтирование, затраты на энергию, тенденции потребления энергии, удельный вес потребления энергии в разбивке по регионам, а также текущие погодные условия, загрязнение, а также трехмерное отображение важных процессов или участков предприятия динамика потребления энергии.

3.3.2 Статистика энергопотребления

Из видов использования энергии, области мониторинга, производственных процессов / периодов времени, подпунктов и других измерений, использование кривых, диаграмм, гистограмм, кумулятивных диаграмм, цифровых таблиц и других средств для статистики использования энергии предприятиями, год и год, циклический анализ, анализ производительности, сравнение со скидкой, потребление энергии на единицу продукции, статистика потребления энергии на единицу продукции, чтобы найти лазейки и иррациональные места в процессе использования энергии, тем самым скорректировать стратегию распределения энергии, чтобы уменьшить отходы в процессе использования энергии.

3.3.3 Удельное потребление продукции / продукции

Стыковка с системой MES предприятия, с помощью данных о производстве продукции и потреблении энергии, собранных системой, генерирует диаграмму тенденций потребления продукции в единице потребления продукции и проводит анализ по сравнению с аналогичным периодом прошлого года и круговым сопоставлением. Это позволяет предприятиям корректировать производственные процессы в соответствии с удельным потреблением продукции, тем самым снижая энергопотребление.

3.3.4 Анализ результативности

Для всех видов энергопотребления, потребления, преобразования, в соответствии с бригадой, регионом, производственной линией, участком и т. Д. Статистика эффективности в течение дня, недели, месяца, года, года, * времени в соответствии с энергетическим планом или нормой, чтобы установить показатели эффективности KPI, чтобы помочь предприятиям понять внутренний уровень энергоэффективности и потенциал энергосбережения.

3.3.5 Прогнозы энергопотребления

Анализируя потребление энергии производственными процессами, производственным оборудованием и т. Д. Предприятия создают вычислительные модели потребления энергии и корректируют данные и модели в соответствии с алгоритмами искусственного интеллекта, чтобы обеспечить эффективную основу для принятия решений по энергосбережению.

3.3.6 Оперативный мониторинг

Система собирает данные о потреблении энергии регионами, участками и оборудованием, контролирует рабочее состояние оборудования и процесса, такие как температура, влажность, расход, давление, скорость и т. Д., И поддерживает систему трансформаторно - распределительной системы для мониторинга работы за один раз. Можно быстро просматривать управляемые данные о потреблении энергии непосредственно из плана динамического мониторинга, поддерживая запрос соответствующего энергопотребления по типу энергии, цеху, отрезку, времени и другим измерениям.

3.3.7 Аналитический доклад

Ежегодно, месяц, день использования энергии предприятия, потери линии, работа оборудования, эксплуатация и техническое обслуживание и другие аспекты статистического анализа, чтобы пользователи во многих аспектах понять работу системы, а также предоставить пользователям базу данных, чтобы облегчить пользователям обнаружить аномалии оборудования, чтобы найти точки улучшения, а также использовать потенциал энергосбережения для ситуации использования энергии.

3.3.8 Предупреждение об инциденте

Непрерывный мониторинг работы оборудования и системы, сбой связи, аномалии данных, превышение квоты, аномальное превышение технологических параметров, аномалии или неисправности оборудования для оповещения, напоминания предприятиям о проблемах и поиска, а также для формирования журнала тревоги.

3.3.9 Мобильная поддержка

Приложение поддерживает операционные системы Android и iOS, что позволяет пользователям освоить потребление энергии предприятием, анализ эффективности, анализ с тем же круговым сравнением, шкалы энергопотребления, прогнозирование использования энергии, мониторинг работы, сигнализацию об аномалиях и так далее по различным измерениям энергетической классификации, зонам, цехам, процессам, группам, устройствам и т.д.

3.4 Выбор оборудования на месте

4 Заключение

Создание системы управления энергетическим измерением сталеплавильного завода, автоматизация измерения и обнаружения энергетической среды сталеплавильного завода, реализация автоматического сбора, мгновенного мониторинга, сигнализации о неисправностях, мониторинга потока энергии; Улучшил уровень и интенсивность управленческой работы, завершил статистику отчетов, оффлайн - вход, анализ затрат, прогноз ссылок и другие функции. Для того, чтобы сталеплавильный завод сбалансировал и стабилизировал производство, чтобы максимально сбалансировать давление и нагрузку на сеть трубопроводов компании, принятие решений и организация производства на заводе, планирование и корректировка, экономия и оптимизация использования энергии, обеспечение общих интересов завода имеет важное руководящее значение.

Эта система имеет широкую справочную ценность и справочную роль для сталеплавильных заводов того же типа.