Resumen:Desde la perspectiva de la medición y gestión de la energía, se discuten los componentes básicos y las funciones del sistema de gestión de la medición de la energía de la planta siderúrgica. El establecimiento de este sistema hará que la gestión de la medición de los medios energéticos de la planta siderúrgica realice la adquisición automática, el monitoreo instantáneo, la alarma de fallas y el monitoreo del flujo de energía; Completar las funciones de estadísticas de informes, entrada fuera de línea, análisis de costos y referencia de predicción. Mejorar el nivel y la intensidad de la gestión metrológica es de gran importancia orientadora para que las acerías equilibren y estabilicen la producción, traten de equilibrar la presión y la carga de la red de tuberías de la empresa, tomen decisiones y arreglos de producción en la fábrica, despachen y ajusten, ahorren y optimicen el consumo de energía y garanticen los intereses generales de toda la fábrica.

Palabras clave:Energía, medición, gestión, planta siderúrgica, gestión energética

Las empresas siderúrgicas son grandes consumidores de energía, y mejorar constantemente el nivel de ahorro de energía y reducción del consumo de las propias empresas siderúrgicas es el objetivo que las empresas siderúrgicas siempre persiguen. Las acerías son una parte importante de las empresas siderúrgicas, su uso y ocurrencia de energía tienen sus propias características, tienen altos requisitos para la medición, detección y gestión de la energía, y su nivel de medición y gestión del uso y reciclaje de energía está directamente relacionado con el equilibrio razonable y el funcionamiento efectivo de la red energética general de la empresa, Pero en la actualidad, las acerías de las empresas siderúrgicas de China básicamente no tienen su propio sistema de gestión de medición de energía, lo que hace que el uso y reciclaje de energía en la producción sean irrazonables en diversos grados. Por lo tanto, el establecimiento de un sistema de gestión de medición de energía relativamente completo y preciso para la propia planta siderúrgica lo antes posible puede compensar eficazmente las deficiencias de la propia planta de producción en el uso y gestión de los medios energéticos, satisfacer las necesidades de medición, detección y gestión de los medios energéticos dentro de la planta siderúrgica, para que pueda aclarar el uso y el consumo de medios energéticos en el trabajo y la producción futuros, facilitar su recopilación de datos, análisis de consumo de energía y programación y ajuste de la producción, y mejorar la tasa de utilización y la economía y racionalidad de los medios energéticos. Tomando como ejemplo una fábrica de acero de una empresa del Grupo siderúrgico, este artículo presenta el diseño, la composición y las funciones del sistema de gestión de medición de energía, que tiene un cierto valor de referencia para otras fábricas siderúrgicas.

1 Introducción al proceso de la planta siderúrgica

El proceso tecnológico de la planta siderúrgica afiliada a Iron and Steel Group Corporation es básicamente el siguiente: una gran cantidad de hierro fundido de alta temperatura producido por el alto horno de la planta siderúrgica se envía a la planta siderúrgica a través de un camión de hierro mixto con buen aislamiento térmico, primero entra en la Sala de desulfuración de la planta siderúrgica para el pretratamiento, luego se transporta a la estación de vaciado, después de recoger escoria de hierro fundido, se mezcla en el convertidor y se fundirá con chatarra que se pesa y luego se carga en el convertidor después del plan de despacho. La operación de fundición del convertidor es controlada y calculada estáticamente por la computadora del proceso, y todo el proceso de fabricación de acero se completa automáticamente. De acuerdo con los requisitos técnicos específicos de los diferentes tipos de acero, el Acero fundido fundido se refina por segunda vez fuera del horno, y luego se produce el producto final del proceso de fabricación de acero, la losa de fundición continua o la losa de fundición, respectivamente, a través de la línea de producción de fundición continua o molde. Su principal proceso de producción se muestra en la figura 1.

Los principales medios energéticos consumidos por las acerías son: oxígeno, nitrógeno, argón, gas de horno de coque, vapor, electricidad, agua, etc., y los medios energéticos recuperados son: gas de convertidor y vapor.

2 contenido básico del sistema de gestión de medición de energía

2.1 medición y detección de medios energéticos

El sistema de medición y detección de energía existente de la planta siderúrgica consta principalmente de tres partes:

(1) los datos de varios medios energéticos que entran en la planta son recopilados uniformemente por el Centro de energía;

(2) algunos procesos y equipos consumen datos de medios energéticos recogidos o calculados por computadora (como la fundición continua, etc.);

(3) algunos procesos y equipos consumen datos de medios energéticos copiados manualmente (como rh, etc.).

Hay muchas fuentes de datos, algunos datos todavía necesitan un cálculo manual secundario debido al cruce de la red de tuberías, lo que hace que el trabajo estadístico de los datos de fin de mes sea complejo, propenso a errores, incluso si los datos tienen problemas, no es fácil encontrar la causa. Además, las fallas y anomalías de la red de tuberías en la producción son difíciles de detectar y no pueden eliminar los peligros ocultos a tiempo.

Por lo tanto, resolver el problema fundamentalmente. En la red original de tuberías de medios energéticos de la planta siderúrgica, para controlar las necesidades de producción y medición, se instala un gran número de instrumentos de medición y válvulas de control de potencia para detectar y medir el flujo, la presión y la temperatura de varios medios energéticos. La mayoría de estos instrumentos son paneles de instrumentos analógicos, y una pequeña parte de la cantidad del proceso de control se muestra en la máquina de proceso. Sobre la base de los instrumentos de medición existentes en la red de tuberías, este sistema mejora aún más la configuración del sistema desde la perspectiva del uso, la seguridad y la gestión, complementa los puntos de medición que el sistema original no tiene, reemplaza los instrumentos que el sistema original tiene pero no puede cumplir con los requisitos de uso futuro, de modo que la red de tuberías del sistema primero cumpla con los requisitos de medición, detección y gestión informática en hardware. La estructura funcional del sistema se muestra en la figura 2.

2.1.1 adquisición y procesamiento de datos

(1) concentrar las cantidades analógicas en el instrumento primario de cada punto de medición disperso en la computadora, convertirlas en cantidades digitales después de anti - interferencia, amplificación de aislamiento, filtrado, convertidor de corriente y tensión y A / d, y formar un promedio de 1s, un promedio de 1min y un promedio de 1h de acuerdo con ciertos requisitos.

(2) a través del sistema de red de larga distancia y el software y hardware del sistema de gestión de comunicaciones, los datos se envían al servidor de red, logrando así el intercambio de datos.

2.1.2 alarma y monitoreo de fallas

La computadora juzga los límites superior e inferior de la alarma de cada dato recogido, guarda los datos de 1 - 5 min antes y después de la señal de alarma, y los envía al monitor de alarma para su visualización e impresión automática de acuerdo con los protocolos de red. Realizar el seguimiento de los principales parámetros de alarma y juzgar correctamente la causa de la falla de acuerdo con el contenido del registro de alarma y la curva de tendencia.

2.1.3 visualización del mapa de flujo de energía

Diseñar un conjunto de imágenes dinámicas del proceso, realizar la visualización del diagrama de flujo del proceso de varios medios energéticos, incluida la visualización del valor instantáneo de cada punto de muestreo, la visualización del valor acumulado de los datos recopilados por el punto de medición, etc.

Después de realizar las funciones anteriores, se pueden obtener fácilmente varios datos sobre el consumo y reciclaje de medios energéticos en línea, comprender el Estado de funcionamiento y los datos de consumo de energía de cada proceso y equipo principal en cualquier momento, monitorear automáticamente el tiempo de funcionamiento de la red de tuberías, predecir las fallas con antelación y prevenir problemas antes de que ocurran.

2.2 gestión energética

El consumo y el reciclaje de los medios energéticos originales de la planta siderúrgica dependen de estadísticas y cálculos manuales, el trabajo se repite, los datos son complicados, la eficiencia no es alta, es propenso a errores y no es compatible con la gestión moderna y el ritmo de producción. Las estadísticas de estados, la contabilidad de costos, etc., también se llevan a cabo manualmente, con poca sistematicidad y estandarización. El sistema de gestión de medición de energía puede realizar fácilmente funciones como estadísticas rápidas, informes automáticos y análisis de expertos, reemplazando la mano de obra por computadoras para lograr la precisión y eficiencia ideales.

2.2.1 estadísticas de los estados financieros

A través del software de gestión de bases de datos, se generan automáticamente varios informes diarios, mensuales, anuales y diversas curvas de consumo de energía, lo que hace que las estadísticas y la Organización de datos pasen de la mano de obra original a la informatización, mejorando la eficiencia y precisión del trabajo.

2.2.2 entrada de datos fuera de línea

Mejorar la adaptabilidad y escalabilidad del sistema a través de un conjunto de software de soporte del sistema que puede introducir parámetros no medibles y parámetros variables (como alarma superior e inferior, etc.).

2.2.3 análisis estadístico de costos

Comprender el Estado del consumo de energía de cada proceso y equipo principal en tiempo real, evaluar exhaustivamente el consumo de energía de diferentes variedades y especificaciones, realizar análisis estadísticos del costo de la energía de acuerdo con el turno y gestionar el costo de la energía. Llevar a cabo el análisis y evaluación del consumo de energía y el costo del proceso, completar la transmisión y el intercambio de información entre la planta siderúrgica y el Centro de energía, etc.

2.2.4 vigilancia de tendencias

A través de la imagen crt, se puede realizar fácilmente la visualización del diagrama de flujo del proceso de varios medios energéticos, generar automáticamente curvas de tendencia o histogramas, comprender el Estado de funcionamiento de cada equipo principal y el consumo, ocurrencia y reciclaje de medios energéticos en cualquier momento, y facilitar la programación y el ajuste de la producción.

2.2.5 referencia a la predicción

Utilizando datos estadísticos y una base de conocimientos de expertos, se predicen la demanda de medios energéticos y la planificación y medidas de suministro para el próximo año.

La implementación de las funciones anteriores mejora en gran medida las funciones de gestión de datos y condiciones como el consumo y reciclaje de medios energéticos, y proporciona una referencia en línea para la toma de decisiones de producción, programación y ajuste.

3 introducción del sistema de gestión de medición de energía industrial de ankeri

El sistema de gestión de medición de energía industrial de ankeri adopta la tecnología de automatización, la tecnología de la información y el modelo de gestión centralizada para implementar un monitoreo dinámico centralizado y plano y una gestión de datos de los enlaces de producción, transmisión, distribución y consumo de las empresas, monitorear el consumo de electricidad, agua, gas, vapor y aire comprimido de Las empresas, y ayudar a las empresas a realizar estadísticas de consumo de energía, análisis de puntuación del mismo anillo, análisis de costos energéticos, predicción de consumo de energía y análisis de emisiones de carbono para fortalecer la gestión energética de las empresas, aprovechar el potencial de ahorro de energía y evaluación de ahorro de energía a través del análisis de datos, minería y Análisis de tendencias.

3.1 Estructura del sistema

3.2 lugares de aplicación

Acero, petroquímica, metalurgia, metales no ferrosos, minería, medicina, cemento, carbón, logística, ferrocarriles, industria aeronáutica, madera, materias primas químicas y equipos mecánicos y eléctricos, productos eléctricos, fabricación de herramientas, etc.

3.3 funciones del sistema

3.3.1 visualización

Muestra el consumo total de energía, el valor de descuento, el costo de la energía, la tendencia del consumo de energía, la proporción de consumo de energía por sección, la comparación del consumo de energía regional, así como las condiciones meteorológicas actuales y la contaminación, y muestra la dinámica del consumo de energía de procesos o secciones importantes de la empresa en tres dimensiones.

3.3.2 estadísticas sobre el consumo de energía

Desde las dimensiones del tipo de uso de energía, el área de monitoreo, el proceso / período de producción, las subescalas, etc., las estadísticas de consumo de energía de las empresas, el análisis interanual, interanual y interanual, el análisis de rendimiento, la comparación de descuento, el consumo de energía por unidad de producto y las estadísticas de consumo de energía por valor de producción única se utilizan para encontrar lagunas e irrazonables en el proceso de uso de energía, ajustando así la estrategia de distribución de energía y reduciendo el desperdicio en el proceso de uso de energía.

3.3.3 consumo unitario de productos / valor de producción

Conectado con el sistema mes de la empresa, a través de la producción del producto y los datos de consumo de energía recopilados por el sistema, se genera un mapa de tendencias de consumo unitario del producto en el consumo unitario del producto, y se realiza un análisis interanual y interanual. Para que las empresas puedan ajustar el proceso de producción de acuerdo con el consumo unitario del producto, reduciendo así el consumo de energía.

3.3.4 análisis del desempeño

Para todo tipo de uso, consumo y conversión de energía, las estadísticas de rendimiento diarias, semanales, mensuales, anuales y * períodos de trabajo se comparan y evalúan de acuerdo con los indicadores de rendimiento establecidos por el plan energético o la cuota para ayudar a las empresas a comprender el nivel interno de eficiencia energética y el potencial de ahorro de energía.

3.3.5 previsión del consumo de energía

A través del análisis del uso del consumo de energía de los procesos de producción y equipos de producción de las empresas, se establece un modelo de cálculo del consumo de energía, y los datos y modelos se corrigen de acuerdo con algoritmos de inteligencia artificial para proporcionar una base efectiva para la toma de decisiones de ahorro de energía.

3.3.6 seguimiento de las operaciones

El sistema recopila datos sobre el consumo de energía de áreas, secciones y equipos, monitorea el Estado de funcionamiento del equipo y el proceso, como temperatura, humedad, flujo, presión, velocidad, etc., y apoya el monitoreo de una operación del sistema de transformación y distribución. Se puede navegar rápidamente desde el plano de monitoreo dinámico a los datos de consumo de energía gestionados, y se puede consultar el consumo de energía relevante por tipo de energía, taller, Sección de trabajo, tiempo y otras dimensiones.

3.3.7 informes de análisis

El análisis estadístico de la utilización de la energía de las empresas, la pérdida de líneas, el funcionamiento de los equipos, la operación y el mantenimiento se realiza en muchos aspectos año, mes y día, para que los usuarios puedan comprender el funcionamiento del sistema en muchos aspectos y proporcionar a los usuarios una base de datos para facilitar a los usuarios encontrar anomalías En los equipos, identificar así puntos de mejora y aprovechar el potencial de ahorro de energía para el consumo de energía.

3.3.8 alarma de incidentes

Monitorear continuamente el funcionamiento del equipo y el sistema, alertar sobre fallos de comunicación, datos anormales, exceso de cuotas, parámetros de proceso anormales, equipos anormales o fallas, recordar a las empresas que presten atención y busquen problemas, y formar un registro de alarma.

3.3.9 soporte móvil

La aplicación soporta los sistemas operativos Android e Ios para facilitar a los usuarios comprender el consumo de energía de la empresa, el análisis de eficiencia, el análisis del mismo mes, el descuento del consumo de energía, la predicción del consumo de energía, la vigilancia de la operación, la alarma anormal y así sucesivamente por diferentes dimensiones, como la clasificación energética, el área, el taller, el proceso, el equipo y el equipo.

3.4 selección de equipos in situ

4 observaciones finales

El establecimiento del sistema de gestión de medición de energía de la planta siderúrgica automatiza la medición y detección de los medios energéticos de la planta siderúrgica, y realiza la adquisición automática, el monitoreo instantáneo, la alarma de fallas y el monitoreo de flujo de energía; Se mejora el nivel y la intensidad del trabajo de gestión y se completan las funciones de estadísticas de informes, entrada fuera de línea, análisis de costos y referencia de predicción. Con el fin de equilibrar y estabilizar la producción de la planta siderúrgica, tratar de equilibrar la presión y la carga de la red de tuberías de la empresa, la toma de decisiones y organización de la producción, la programación y el ajuste en la planta, ahorrar y optimizar el consumo de energía y garantizar los intereses generales de toda la planta tiene una importancia orientadora importante.

Este sistema tiene un amplio valor de referencia y un papel de referencia para el mismo tipo de acerías.