時間：2022-04-08 05:41:16
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇能源管理論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
該能源管理系統包括1個管理中心即集團公司總部能源管理中心大廳及5個分公司分別設立能源管理分中心。主中心與分中心通過工業環網網絡連接，構建成千兆數據傳輸的局域網絡。按等級授權網絡用戶權限，不同用戶通過WEB訪問EMS系統數據。整個工業園區的能源流程實時信息、生產工藝流程實時信息和安全環保視頻監控畫面都可以在主中心（能源管理中心大廳）大屏幕系統上自由切換，便于實時監控和管理。集團總調度可通過能源管理系統平臺對下屬5個分公司的生產、能源、物流、環保、重大危險源等情況進行集中監控、集中管理和綜合平衡調度。EMS主要包括能源管理子系統、生產調度子系統和EMS綜合監控子系統。
1.1能源管理子系統
建立健全能源管理組織機構和能源管理各項制度，制定集團及各分公司的能源管理方針和節能目標，為能源管理活動提供行為準則和目標。將水、電、煤、蒸汽能源作為集團公司級的資源，集中進行監控管理和平衡調度，實現集團各分公司能源數據的統一采集、統一管理和使用，一站式的管理和按授權級別的分散使用，實現能源的工序成本核算，將采集的能源數據進行歸納、分析和整理，建立客觀的以數據為依據的能源消耗評價體系。其主要功能模塊包括能源管理組織機構和制度建設、能源預測、能源計劃和平衡及實績管理、能源數據統計分析、能源對標管理和節能改造、能源計量系統。
1.1.1能源管理組織機構和制度建設在集團總部成立以董事長為組長，總經理、生產副總為副組長的能源管理小組，對能源管理工作進行統籌規劃和決策。在集團生產辦設立能源管理辦公室，負責集團能源管理各項工作的具體實施，并對能源管控大廳進行管理和調度。各分公司成立以生產副總為首的能源管理辦公室，成員由各車間主任組成，落實集團能源管理決策和方針，負責本公司的能源管理日常工作。結合國家相關法律法規和產業政策，建立、健全集團和各分公司的各項能源管理制度，制定能源管理的方針和目標，通過自上而下的能源機構建設和制度建設，對各分公司的能源管理工作實績進行評價和績效考核，從而保障集團能源管理工作的順利實施和持續改進。
1.1.2能源預測通過對EMS數據庫各產品耗能歷史數據的匯總、分析和整理，結合未來某一期間（月、季度、年）的生產計劃，建立各分公司能源消耗預測與優化調度模型，對水、電、煤、蒸汽等主要能源的生產和消耗進行預測，得到能源優化調度的建議和方案，實現能源的“事前靜態管理”，提高能源的利用效率。
1.1.3能源計劃和平衡及實績管理按照各分公司月度生產計劃及能源預測優化方案編制能源供需計劃，指導各分公司按照供需計劃組織生產，向各生產工序提供所需要的能源量，并實時跟蹤能源計劃執行情況和現場運行狀況，在線動態調整能源供需；建立各分公司的水、電、蒸汽的能源平衡網絡圖并設置平衡記錄點，結合月度各能源統計數據，依據能源平衡表對各能源的實際發生量、使用量、損耗量進行計算，使能源介質的供入量=有效能量+損失量保持平衡，取得能源生產運行的實績數據，用于反映各種能源數據生產、分配和使用情況。
1.1.4能源數據統計分析利用統計分析技術、對平衡后的當期和歷史能源數據進行分析，及時獲取能源消耗定額和能源計劃的執行情況、能源成本的變化情況，得到集團及各分公司產品能耗的單耗量和累計量的月度報表，水、電、煤、蒸汽等能源的月消耗量、折標量和綜合能耗量，重要產品的能耗同比和環比數據以及相應報表的餅狀圖、柱狀圖、折線圖等。通過各種圖表（例）可以直觀地掌握集團各期能源消耗的對比情況，查找能源消耗水平。依據各產品詳細的能源對標值，不僅可以用于指導集團公司的能源對標管理工作，真正做到能源的合理利用，實現節能減排目標，而且可以按照集團公司能源管理制度對能耗超額和節能單位、個人進行獎懲，通過適度的考核機制，督促各分公司節能減排工作的持續改善。
1.1.5能源對標管理和節能改造通過對產品綜合能耗分析，確定需要通過能效對標活動提高的產品能耗值或工序能耗值，并與國際國內同行業先進企業能效指標進行對比分析，找到差距，分析原因制定對標改進方案，實施淘汰落后產能項目和實施節能項目進度計劃，分階段對能源對標活動的效果進行評估，及時調整對標標值，并制定下一階段的能源對標活動計劃，進行更高層次的能源對標活動，不斷提高企業的節能降耗水平和能源利用效率。
1.1.6能源計量系統建立各分司的能源計量器具、主要用能設備、次要用能設備以及能源計量人員臺賬，建立能源計量儀表記錄數據庫和臨時能源錄入數據庫、設備運行檔案，保證設備有計劃檢修，監控大功率耗能設備及各系統運行，統計各系統開車率及大功率耗能設備運行時間，并落實考核，督促各公司提高開車率，在系統停車后，檢查有沒有無關設備空運轉，降低電力消耗。通過對全公司設備運行狀態的監控，實現主設備停機、輔助設備停運的節能效果。
1.2生產調度子系統
通過集團能源管理中心系統平臺實現集團生產總調度對各分公司生產實時控制，監控生產工藝參數，重要設備的運行狀態，原料、中間品、產成品的產量和質量情況，滿足生產總調度和分廠調度實時把握生產現場情況，實現生產和能源的協調管理。同時將生產現場重要裝備和重要場所的視頻畫面調入調度中心，實現生產事故的報警及應急指揮等功能。
1.2.1生產計劃模塊建立集團各分公司產品的年度生產計劃表，按月進行分解，通過查詢系統對生產計劃的完成情況進行計劃和實績的對比分析，作為對各分公司年度方針目標的落實情況的評價依據。
1.2.2生產調度模塊各分公司調度通過能源管理網絡系統將當班的生產情況上傳至能源管理中心系統平臺，集團調度根據調度日志可以及時了解和掌握各分公司的生產運行情況和產品產量信息，掌握各分公司的生產實際情況。通過調度指令系統將集團的生產決策和計劃任務傳達至各分公司；通過監控系統，實時監測重大危險源或裝置的溫度、壓力和存貯量等指標的運行情況，一旦超出設定的上、下限指標，自動觸發報警裝置，集團調度能夠快速調出應急預案，指導應急指揮，并通過短信系統將相關信息發送給對應的人員，實現生產事故的聯動救援和防護。
1.2.3生產統計報表模塊建立各分公司每種產品的生產日報表系統，自動生成月報表、年報表、經濟技術指標報表、產量報表、能耗報表，具備自動儲存匯總分析功能，便于系統內各用戶以數據為依據開展能源管理工作。
1.3EMS綜合監控子系統
以集團能源管理中心大廳為中心將各分公司的DCS系統和視頻監控系統的實時數據采集上傳到管理中心機房服務器，集團總調度通過大屏幕系統監控園區分廠生產運行和安全環保情況，實現集團對各分公司生產和安全進行集中監控、協調和報警的管理。
1.3.1生產工藝監控將各分公司的DCS系統連接至集團能管中心服務器，通過工藝流程圖、組態畫面、趨勢圖（多點、單點不同時間段對比）、實時工藝參數和生產數據監控等手段對各分公司的生產工藝運行情況進行集中監控和調度；建立各分公司重點工藝指標監控圖和重大耗能設備運行圖，通過設立上下限指標和實時報警措施，及時了解公司生產開停車率情況和重要設備的運行情況。
1.3.2能源和共用介質監控建立集團工業園區水、蒸汽、硫酸、氫氣、氨氣等能源和共用介質的管網圖，通過具有遠傳功能的流量計將實時數據上傳至能管中心，從而實現對園區內能源和共用介質流向的實時狀態監控，及時用量，并根據各種能源平衡規則和平衡模型進行實時平衡和能耗預測，確保整個能源管網的安全平穩運行和各用能用戶的能源供給。
1.3.3三維GIS監控平臺借助三維GIS技術，建立集團循環經濟園區的立體監控平臺。通過對園區的企業建筑、車間廠房、道路、生產設備、企業管網、監控設備進行三維建模，以坐標匹配的方式導入三維地理信息系統平臺，建立園區三維GIS系統數據庫，用虛擬現實的方式全方位展現園區全景框圖。用戶通過點擊三維圖上的目標建筑、目標設備和目標管網可以即時查詢建筑、設備和管網的基礎信息，并能實時了解設備的運行狀態和管網運輸介質的流量、分配情況。系統連接生產工藝運行系統和視頻監控系統，點擊三維圖上工藝、視頻監控圖標，可以直接查看實時工藝運行和視頻監控區域的畫面，從而提升集團對整個園區的管理和監控效率。
1.3.4安全環保監控通過三維GIS系統對集團工業園區各分公司的廠房、車間、管道、倉庫、重大危險源設備等設施進行全景監控，實時監控重大危險源（液氨、甲醇儲罐，氫氣、液氯和鹽酸儲罐，硫酸和液氨儲罐）等存儲量及裝置運行情況。通過對參數的設置可以實現分級報警，以便啟動應急救援指揮系統。在115m造粒塔頂部安裝4部高清高變焦360度旋轉攝像裝置，實現對園區方圓6000m內實時監控，能管中心對其直接控制并儲存相關數據具備視頻回放功能，對園區內的重大危險裝置和設施、排污點（污水、煙氣等）進行實時監控、實時報警和提示。一旦出現重大危險信號要自動觸發應急預案，根據安全預案開啟相關救援活動。
1.3.5電力監控建立各分公司電力運行組態圖，將各公司高壓供配電監控系統以及6kV以上大型用能設備的運行工況、開關位置狀態、保護信息、實時運行數據等信息采集上傳到管理中心進行監控管理，以便于集團及時了解各分公司的電力用能情況。
2EMS系統網絡設計要求
2.1EMS系統設計原則及要求
能源管理中心系統應采用集先進的RTU技術、現場總線技術、網絡通訊技術、數據庫技術、SCADA/HMI技術及客戶/服務器技術等于一體的機電集成管控系統，對生產工況數據進行統計和管理，并應留有足夠余量。該系統具有可擴展性，即系統隨工藝不斷擴展的特點，可以實現在線擴展和系統擴展；系統還具有實用性和可靠性，根據能源系統的工藝特點，確保系統具有較長的運行周期；對安裝的服務器、終端設備、網絡設備、控制設備等兼容穩定性要好，開放性要好，且必須能適應惡劣工作環境。該系統要部署安全隔離措施，在EMS數據網絡和辦公網絡間要設置硬件防火墻進行物理隔離，EMS系統網絡禁止與互聯網絡連接，確保系統各層次（系統、網絡、應用及與工藝配套）的安全，必要時應設立有效的防病毒防黑客技術措施。整體系統網絡設備和綜合布線系統滿足技術要求，應具備便利的技術和備件支持服務，相關技術指標必須滿足國家相關標準要求。
2.2EMS系統網絡總體架構
本系統采用C/S(工程組態時和簡單訪問時用到)和B/S（一般客戶訪問時用到）相結合的架構。網絡整體架構如圖1所示。在能管中心大廳機房配置WEB服務器、實時數據庫服務器、關系數據庫服務器、應用服務器、磁盤存儲器等設備。能管中心設立集團調度負責EMS系統的正常運行、維護和管理；各客戶端和各個用戶通過內部局域網，采用WEB方式進行訪問能源管理系統。在能源管理中心大廳建立大屏幕系統，能源管理系統信息和視頻監控畫面可以直接上傳到大屏幕系統，便于調度管理和控制。
3結語
1.單位能耗管理。
單位產品成本能夠直接反映企業的成本水平和競爭能力，對于能源成本而言，使用單位產品的能源消耗進行衡量，有利于成本管理和進行橫向比較，客觀評價企業的成本競爭力，為降低成本活動找到方向。這就要求企業要加強管理和技術措施降低能源消耗，提高能源效率。
1.1是從管理措施入手：一是能源科學管理。優化管理不僅要嚴格管理，消除跑、冒、滴、漏，而且要通過提高管理精度、改善管理方法，用更具針對性的措施以更低的能源消耗實現工藝目標。根據產品技術和工藝技術的內在科學規律，通過加強精細化、動態化管理，優化運行方式和控制方式，實現工藝、設備最佳運行，這是現代化生產提高節能水平的關鍵。二是加強過程控制。所謂過程控制，通過工作流(或業務流)對實現目標的過程、相關資源及投入過程進行動態管理，預先安排好過程最佳步驟、流程、控制方法以及資源需求，規定好組織內各部門之間的關鍵活動的接口，及時測量、統計關鍵活動的成果并及時反饋，不斷改進，從而更有效地使用資源，既滿足顧客的要求，又降低成本、保證質量和進度，使相關方受益。能源成本的過程控制不但是一般意義上的管理方法，還有很高的技術含量，對于整個工藝系統來說，需要充分利用自動控制技術、信息技術、優化系統整體效率，使企業在不斷變化的，不穩定的能源市場環境下，實現成本的最優化。三是開展節能降耗活動。將能源成本管理與合理化建議活動、QC小組活動、自主研究活動等相結合，全面發動企業員工開展節能降耗活動，把節能降耗與經濟效益結合起來，對先進班組和個人給予獎勵，調動全員節能降耗的積極性，從單純的靠產量增加效益轉變到靠加強內部管理、降低消耗、提高質量綜合競爭力來增加效益。
1.2依靠技術性措施節能降耗。運用技術成熟、效益好、見效快的節能技術，限制和淘汰效益低、落后的工藝設備技術，逐步向資源節約型和集約經營型方向轉變，這是企業生存和發展的需要，也是企業對社會應當承擔的責任。企業應主動利用新技術、新工藝、新產品，通過淘汰、更換、改造、新建、利用技術性措施減少能源消耗一是進行節能化改造。加速低效率用能工藝和設備的更新改造，采用高效節能新技術，通過工藝改進、節能工程等從源頭減少能源消耗二是采用節能產品和節能材料。在企業運行和新改擴建的過程中，主動采用高效節能產品和節能材料。三是余能余熱回收。在提高供熱效率的基礎上，根據“梯級利用，高質高用”的原則對工藝愈能、余燃及放散可燃氣體等實行回收利用。四是重視建筑節能。采用節能型采暖、空調設備及采光照明系統；充分利用自然光，積極發展高效、長壽節能光源和燈具。
2.加強能源計量管理。
加強能源計量管理，提高能源計量管理與技術水平，逐步使用現代化方法進行能源計量，這是節能技術的基礎工作，也是實現工藝、設備最佳運行的必要手段；企業在加強能源計量工作中，靠計量量化管理企業、指導生產和降耗挖潛，是工業企業降低成本、增加效益、改善環境，提高競爭力的必然選擇，是企業能源計量管理工作的重中之重。理貫穿企業的整個節能降耗工作，在企業節能降耗中具有不可替代的核心地位。企業可以通過建立健全能源計量管理機構和管理制度；科學、經濟、合理配置能源計量器具；加強對能源計量數據的統計和核算；加強對能源計量器具的檢定和維護管理等方面入手，促進能源計量管理。
3.完善能源管理制度。
完善能源管理制度具體包括：完善企業成本管理體系，設立節能降耗目標并分解到位，縱向到底，橫向到邊；每月召開一次能源理會，分析上月的能耗情況，制定下月的節能目標；堅持能耗跟蹤分析制定，對能耗進行過程控制。同時，根據能源計量的準確數據，數字化的進行節能降耗管理，制定能源管理制度和月能源管理評價細則、獎懲制度，納入部門和干部每月績效考評。具體企業可以成立專門能源管理委員會及能源管理辦公室，分門別類制定能源管理統計、計量、分析、考核、檢查、獎懲等各項制度。每年制定下達節能工作年度計劃，將降耗的目標分解下達到分廠、車間，建立基礎臺賬，嚴格考核獎懲，調動全員節能降耗的積極性，通過層層嚴格考核，使企業能源管理工作達到科學化、規范化的要求。
4.提高全員節能意識。
"意識決定行動，行動決定結果"，只有對節能減排的認識正確，才能激發全體員工自覺參與節能減排工作。因此，在科學發展觀指導下，培育全體員工正確的節能觀念和環保理念，是我們企業推動節能減排工作、實現企業和諧發展的重要工作；抓住全員創新不放松，提高節能減排效率。積極營造人人關心節能環保的良好氛圍，使大家真正認識到節能減排不僅是宏觀全局的緊迫需要，也是微觀個體的緊迫需要，不僅與企業發展密切相關，而且與職工密切相關，是企業和每個職工都必須承擔的責任和義務；鼓勵職工在工作環境、生產操作等各個方面，從節電、節水、降本、降耗、減排、環保等細節入手，提出節約資源、減少污染的技巧、革新、發明創造以及合理化建議等，對有價值的建議和創新成果給予鼓勵。只有全員動腦筋、想辦法、出點子，不斷采用新技術、杜絕跑、冒、滴、漏，才能切實提高節能減排效率。只有把理念和行動統一起來，才能為節能減排奠定足夠的思想基礎和群眾基礎。
作者：陳晶單位：福建中煙工業有限責任公司
在采用合同能源管理模式推廣煤粉工業鍋爐的案例中一般由技術方(如煤炭科學研究總院)負責籌措項目的初期投資，以此條件吸引更多的用戶。在EPC的合同期內(一般為5a)，用戶不擁有煤粉鍋爐系統的所有權，同時由煤炭科學研究總院負責運行高效煤粉鍋爐系統，為用戶提供熱水或蒸汽，用戶在合同期內將節約的能源費用中的大部分(合同中規定50%～80%)作為節能設備使用費用交予煤炭科學研究總院(一般按月結算)，用戶享有剩余的節能效益。同時，用戶將蒸汽的銷售收益的一大部分(在合同中事先規定，為50%～80%)交予煤炭科學研究總院。合同期結束后，煤炭科學研究總院負責培訓客戶，并將設備所有權、運行權移交客戶，此后的全部節能效益和蒸汽銷售收益全部由用戶所有。以上模式可稱為投資加節能服務模式。煤炭科學研究總院作為煤粉工業鍋爐知識產權的所有者，最初僅作為節能設備制造商的角色出現。但隨著煤粉工業鍋爐在市場推廣中的日趨成熟，煤炭科學研究總院逐漸開始嘗試承擔EMC企業的角色，在某企業的應用案例中，實質上已經以能源服務公司的身份出現。這樣沒有了第三方分享收益，煤炭科學研究總院可以獲得豐厚的利潤;避免煤炭科學研究總院在產品銷售渠道方面受制于其他EMC公司;還能確保自身知識產權的安全。
在某大型煤炭企業的實際應用案例中，用戶共需要冬季采暖用煤粉工業鍋爐系統16套(6座鍋爐房)，以單套系統規模20蒸t/h計算總裝機容量約為320蒸t/h。煤粉鍋爐采用先進的燃燒技術和膜式壁本體結構，無耐火澆注料，可長期保持較高的熱效率，經當地鍋爐檢驗所測試熱工效率均達到90%以上。與傳統工業鍋爐相比，鏈條鍋爐采用原煤散燒方式，鍋爐本體需澆注耐火材料輔助燃燒，使用壽命短，需經常修繕，使用一兩年后鍋爐運行熱效率大幅降低。通過往年鏈條鍋爐運行數據分析，6座煤粉鍋爐房比鏈條鍋爐房節省燃料費用1152萬元/a(原煤價格為320元/t)，此舉既符合國家節能政策，又為企業降低了生產成本。根據測算，當產能相同時上述鍋爐房采用傳統燃煤鏈條鍋爐年煤炭消耗量為10.1萬t，如采用煤粉鍋爐年煤粉消耗量為5.71萬t，折合原煤為6.50萬t，因此年節省原煤3.6萬t，節煤率達到36%，節能效果顯著。
2項目其他應用效果
2.1減員效果上述案例項目中煤粉鍋爐房為礦區集中采暖與供熱，每座鍋爐房設備自動化集中控制水平得到較大提高，減少運行人員數量。與布置分散、操控落后的鏈條鍋爐房相比較，目前6座鍋爐房可減少運行人員155人，減員率達到67%，人員管理難度顯著降低，具體見表1。
2.2節能減排效果煤粉鍋爐采用清潔燃燒技術，污染物減排效果顯著，可有效改善企業周邊冬季生產、生活環境，經測算6座煤粉鍋爐房每年可向大氣減少97%的煙塵排放量，折算總減排量為345t;煤粉鍋爐排放煙氣中酸性氧化物含量較鏈條鍋爐大幅降低，SO2和NOx的減排率分別達到89%和88%，折算總減排量分別為881和1222t。煤粉鍋爐燃燒效率高，節煤效果明顯，大量減少CO2排放量。
3項目經濟性和節能效益
合作項目本身的資金來源于自有資金。因為資金量相對較少未進行融資，規避了融資風險，但對于很多剛剛起步的EMC公司，初期的融資困難本身就是巨大的挑戰。另外，該案例項目屬于分享型合同能源管理。
3.1單臺20t/h煤粉鍋爐EMC項目經濟性分析以虛擬單套20t/h煤粉工業鍋爐系統采用合同能源管理服務形式為例對項目做簡單財務分析如下:鍋爐房裝機容量:20t/h;鍋爐年運行時間:工業用汽，6000h(80%出力);原料煤粉價格:1200元/t;水價:4元/t;電價:0.8元/kWh;人工費:8人，4.5萬元/(a•人);維修及維護費:20萬元/a;蒸汽銷售價格:200元/t;建設周期為1a，服務周期為5a。財務內部收益率40.69%，高于行業平均水平13%。項目盈利能力強，經濟效益好。對項目進行敏感性分析結果見表2。由表2可知，蒸汽產量(最高81.80%)及銷售價格(最高76.10%)是影響項目經濟性的最敏感因素。綜上所述，此項目具有較強的盈利能力和抗風險能力。
3.2節能分享及政府補貼投資加節能運行服務模式實質是合同能源管理的簡化模式，如能以節能服務公司得到國家認證，按照技術標準執行項目，則可以同時分享節能效果和國家補貼。實際上，盡管EMC模式使用戶的初期投資降低，但其今后的實際運行成本并沒有顯著降低，因此國家的補貼和稅收優惠也是節能效益的重要組成部分。以上述鍋爐房為例，采用煤粉鍋爐系統后年節約原煤超過1萬t，按當地680元/t的價格節能效益超過680萬元，同時國家對東部地區節能超過1萬tce/a的項目獎勵每噸煤250元，因此可獲得國家獎勵250萬元，總計實現節能效益930萬元。
4項目風險分析及控制
4.1重油、天然氣與煤粉燃料的價格差距縮小從原材料價格波動的角度來看，基于中國富煤、缺油、少氣的資源現狀分析，短期內有價差縮小的可能，但長期分析，價差應該是逐步拉大的趨勢，煤粉燃料的競爭優勢會越來越大。
4.2地方限制在中國一些少數重要城市出臺了禁煤令［14］，限制了燃煤鍋爐的使用，但這并不是科學、合理的做法。鑒于中國的能源結構形式，中國的能源消費形式必將在相當一段時期內以煤為主。同時，煤粉工業鍋爐符合中國能源結構特點，具備節能環保優勢，符合國家政策要求，也必將會引起重視。
4.3用能企業蒸汽用量減少或停止用汽能量需求的確定性也是項目風險的來源之一。隨行業經濟狀況的波動，企業產能或隨之變動，因而對蒸汽的需求量會不穩定，因此需要在合同中明確規定企業的最低用能限制，低于此限制值時統一按照此值結算。
4.4應收賬款到賬問題在設備銷售模式下，節能設備在貨款未全部付清的情況下，就已將標的物的所有權和使用權移交到用戶手中，設備銷售企業對客戶的約束性小，應收賬款回收比較困難。在EPC模式下，因為合同執行期內節能設備的所有權、使用權為節能公司所有，一旦客戶發生款項拖欠，節能公司可以立刻停止運行鍋爐設備，客戶的節能收益也隨之消失。EMC企業對客戶的約束性較大，不易發生拖欠款項的現象。
5結語
