大亚湾项目位于惠州市大亚湾经济技术开发区石化工业园,是国内首个兼具氢能利用的一体化综合能源示范基地。项目建成后,将满足大亚湾石化区西部的热负荷需求,消纳周边重大项目可燃化工尾气,提高能源综合利用率,探索引领粤港澳大湾区综合能源供应新模式,对加快落实“双碳”目标具有积极意义。
在国家提倡节能减排并严格执行的情形下,如何降低能耗,进而降低企业的运营成本,实现碳中和是各大化工厂正在寻求的解决方案。目前,化工行业在节能降耗方面主要采取如下措施:
1、采用新工艺和新设备
先进的生产工艺和节能设备是化工企业节能降耗的重要手段。采用先进的工艺使工艺总用能最佳化,包括采用节能型流程、优化过程参数(如转化率、回流比、循环比等),提高装置操作弹性,改进反应操作条件,降低能量消耗。采用高效分馏塔、换热器、空冷器、泵、压缩机、加热炉等传质、换热、旋转等节能设备,并提高单体设备的生产能力,从源头上实现节能降降耗。
2.降低动力能耗
动力能耗主要包括电力和蒸汽消耗,是化工企业能耗的主要部分。降低动力消耗可以采用电动机变频调速技术。基于目前多数化工企业装置负荷率较低的现状,采用变频调速技术无疑是节能的有效途径。供热系统优化。合理地实行装置间的联合,在较大范围内进行冷、热物流的优化匹配,实现能量利用的最优化。
3、能量综合利用
化工企业使用的能源种类多,品位高低不等,工艺过程兼有吸热和放热,把生产中大量使用的燃料、蒸汽、电力、机械能和生产过程中产生的可燃性气体、反应热及多种余能有效地组合起来,以求得系统能量的高效利用。化工企业消耗的80%左右总热能最终是以低位热能排放的。因此,低位热能的有效利用是提高化工能源利用率的关键。
4、除垢和防腐保温
化工企业中,连续运行的换热器很容易出现结垢现象,导致换热效率降低。这就需要通过化学清洗或者机械清洗的方法清除,采用抗垢剂来防止结垢或减缓结垢速度。
5、加强能源管理
在化工生产领域通过加强能源管理可使生产能耗降低5%~20%。
由此来看,综合能源有望成为助力化工行业实现节能降碳的关键途径。
需要注意的是,做好能源计量及其数据管理是企业加强生产与经营管理的重要环节,也是化工厂进行节能减排工作规划和落实执行的基础。由于数据大多散落在各个管理班组,这些信息孤岛只能进行有限利用,很难为决策层提供节能减排的决策数据。因此,设计、建立一套综合能源管理系统,强化数据收集、数据分类汇总、预测预警和信息交流是非常必要的。
综合能源管理系统可以从以下几方面帮助企业开展节能降耗工作:
1、能源监管分析
通过能源管理系统对生产过程全能源发生、转换、存储、使用等各环节的数据进行采集、加工、分析、处理,实现对能源计划、能源实绩、能源预测、能源质量与物料供应、能源平衡与生产调度等全方位的监管和综合分析,结合能源消耗的统一生产调度、统一能源配给,将能源管理工作与生产管理进行初步融合,达到优化生产优化能耗的目的。
2、能源实绩管理
建立全系统KPI指标“对标”考核体系,针对能源管控热点(即热耗和电耗)问题,利用系统能源实绩管理模块将帮助管理者建立科学、合理的能源与生产管理指标体系。
它能够自动计算关键性能指标KPI,采用多维数据分析方法实现按照班组、设备等进行指标的分解和聚合,将原来以月、季、年为周期的KPI统计变成在线的实时统计,监视重点耗能设备的能效水平。采用基准比对方法,通过持续改进,总结、提炼全厂最佳生产实践,在各工艺车间和班组之间实现知识共享,提高企业的绩效和竞争力。
3、能源计划管理
按照从此生产计划及能源消耗历史数据、供能状况编制能源供需计划,指导能源系统按照供需计划组织生产,按生产线提供所需要的能源量,供需计划按照电力、煤等能源等介质进行。能源计划分为日计划、月计划以及年度计划等,包括能源的消耗、生产、消耗指标计划。能源生产单位根据计划进行能源生产,用能单位根据能源计划合理组织生产,做好能耗的过程管理工作,减少能源浪费。
4、能源成本管理
通过手工录入或与ERP和财务系统的数据接口,可实现与财务一致的能源成本分析,以能源实绩数据为基础实现能源成本管理。能源成本管理模块依据给定的公式,根据能源介质消耗量计算能源成本,并通过多种图形化工具实现成本显示。为了实现能源成本的对比,也可以利用能源成本管理提供的成本比较功能,实现指定查询条件下的能源成本的对比。
5、能源设备计量管理
根据生产管理的物料消耗模型,计算各种原料、燃料、材料的需求量以及从原料进厂至成品出厂各工序所需处理的物料量,作为确定工厂原料需求量、运输量、库存量和制定生产计划的依据。
综上所述,在信息化时代,综合能源管理系统能够帮助化工企业管理者建立科学、合理的能源与生产管理指标体系,深化管理的精细程度,做到由原来被动分析数据转变为通过主动数据分析,主动管理策略实施,提供工作效率,降低运营成本,实现节能降耗的目标。