能源管理系统与节能分析

ESS能源管理信息系统与节能ESS前言---“节能”的定义方法•技术上可行•经济上合理•环境和社会可以接受实施•减少能源生产和能源消费中各个环节的损失和浪费目的•提高能源利用率•提高能源利用的经济效益标准定义：采用技术上可行、经济上合理、环境和社会可以接受的措施，减少从能源生产到能源消费中各个环节的损失和消费，以便更有效、更合理地利用能源，提高能源利用率和能源利用的经济效益ESS前言---节能的意义搞好节能工作是保持人类社会可持续发展的重要措施节能有利于保护环境节能可以促进生产，同样数量的能源，可以生产更多的产品节能可以明显降低成本，增加利润节能能够促进管理的改善和技术的进步一二三四五ESS前言---节能潜力的涵义•一个理论极限值•取决于现有技术•根据热力学计算出来的总潜力•一定时期内可实现的节能量•技术成熟、经济合理•取决于技术、投资、社会、环境和其他政策等因素可实现的潜力ESS前言---节能潜力的分析•我国每百万美元GDP耗能为908t标油•每百万美元耗能，世界平均水平为270t标油，日本为96.2t标油，OECD国家平均为198t标油从单位产值能耗估计节能潜力•目前，全国能源利用效率为32%，比先进国家低10个百分点•工业能源利用率仅为美国和日本的一半左右从提高能源利用率看节能潜力•特别是化工行业，主要产品（如乙烯）的吨能耗比国际先进水平高出一倍多从主要产品单位能耗的差距分析节能潜力•我国工业锅炉的平均热效率为55%-60%，工业发达国家多为80%以上从主要耗能设备技术水平分析节能潜力ESS前言---节能的途径结构节能•产业结构•产品结构•企业结构•地区结构管理节能•宏观调控层次•完善法制建设•制定与贯彻合理的经济政策•企业经营管理层次•建立健全能源管理机构•建立企业能源管理制度•合理组织生产•加强计量管理技术节能•工艺节能•设备操作节能•过程系统节能•控制节能ESS前言---节能的层次•拣浮财•具体节能技术•过程能量优化•综合管理与机制ESS目录能源统计的现状1能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途ESS能源统计现状---能源消耗与供给的矛盾日益增加！亿吨标准煤能源消费与供给驱动因素•近年来，中国年经济增长均维持在8％左右•作为经济发展的支柱的工业，资源消耗，尤其是能源的消耗量巨大•随着人民生活水平的提高，城市生活能耗也急速增加–交通–建筑10.712.113.816.018.513.013.514.817.119.720002001200220032004能源生产总量能源消费总量Source:ChinastatisticAnnualReport2005能源消费与供给之间的矛盾对作为能源决策基础的能源统计与分析战ESS能源统计现状---国家能源需求状态•总量大2003年能源消费近17亿吨标煤•增值快由前几年的3-5%到近几年的10%•结构偏煤炭比重近70%,油气不足•环境压力大酸雨粉尘污染严重ESS能源统计现状---未来能源需求对能源统计的要求在可以预见的未来，我国能源消耗将是空前的，如何预期能源消耗趋势，以及能源对经济和环境等诸多因素的影响，将是对我们的一个巨大的挑战！能源低效消耗燃煤为主依赖外界环境生态破坏环境污染资源耗竭经济着重GDP结构失衡何以为继？•以煤为主的一次能源结构造成了严重的环境污染。酸雨率全国40%、广东70%，世界污染严重的20城市中国占16个•SO2排放量的90%，NOx排放量的60%都来自于燃煤。•全国SO2排放总量超过环境承载能力的70%左右。•生态破坏造成的经济损失已占GDP的8%。已严重威胁经济和社会的可持续发展！•主要是由于工业结构中高耗能产业比重较大、耗能装备技术水平较低ESS能源统计现状---企业能源信息管理现状缺少完善的能源信息管理工具•信息不完整•真实性差•可靠性差影响企业的能源决策•能源信息是企业能源决策的依据。能源信息的缺失和失真导致不能形成正确的决策或者使决策者茫然无所从ESS能源统计现状---能源统计数据存在的问题由于历史原因和资源的限制，作为决策依据的统计数据还存在一定问题•基础统计信息不尽准确与全面•统计算法不够完全合理与完善•用能单位能源数据汇总体系不完善•缺乏必要的工具和系统平台•政府机构改革后能源部撤销能源管理弱化由部级降为局级•八十年代以后机械化工冶金等几个行业能源管理弱化机构弱化没有统一的能源统计方法缺乏能源数据的汇总分析•数据汇总工作复杂、庞大，而且极易出错•而基于海量数据的分析更是困难•没有积累起可用于分析和查询的能源数据库能源消耗数据缺乏四性•缺乏完整性•缺乏可靠性•缺乏连续性•缺乏可获得性ESS目录能源统计的现状1能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途ESS基本思路---研究对象•某一划定边界的体系，可以是国家、地区、行业、企业•独立核算的经济体•重点用能单位ESS基本思路---能源利用过程能量运输可被工艺利用的能量形式降质了的能量能量回收环境排放能源生产能量利用原料产品ESS基本思路---能源消耗分析的“洋葱模型”能源消耗效率成本环境影响ESS基本思路---建立模型体系能源原材料产品（产值）能源效率能源成本节能分析规划管理能源消费报告能源需求分析环境影响评价首先确定用能分析的对象如果对一个企业用能进行分析，就以企业用能环节为边界进行划定，对边界内的能源做投入产出分析。ESS基本思路---企业能源流程图GM企业产品能耗指标辅助系统生产系统指标辅助系统附属系统相关损耗生产系统转换系统直供购入能源IJABDCNij,,NjE1E=C1ESS基本思路---企业能源信息的获取•分析能源投入的共性能源投入•购入能源•工艺产出能源•转换能源ESS基本思路---企业能源信息的获取(续)•分析用能环节共性用能环节共性供应与存储能源转换系统产品生产系统辅助附属系统期内购入期初库存期内调出期末库存ESS目录能源统计的现状1能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途ESS建立指标体系---系统结构Gems系统结构能源结构系统配置产品结构能源转换系统辅助附属系统主要排放物通用能源目录基础数据通用产品目录通用转换系统计量单位通用排放物数据录入数据审核统计分析数据备份与恢复数据上报能源消费数据产品产量与价格能源价格、折标系数对比数据-定额、国内、国际先进水平环境排放因子能源效率能源成本节能分析规划管理能源需求预测环境污染分析汇总统计ESS建立指标体系能源数据处理模型自动计算自动计算分摊分摊后通用能源消费表折购入能源分摊后折购入能源通用能源消费ESS建立指标体系车间（工艺）•车间转换能源能源转换效率•车间产品能源单耗ESS建立指标体系企业（分摊后）•企业转换能源能源转换效率•企业产品能源单耗ESS建立指标体系•车间（工艺）（折购入能源）–车间转换能源折购入能源效率–车间产品能源单耗折购入能源单耗ESS建立指标体系•企业（分摊后）（折购入能源）–企业转换能源折购入能源折算系数–企业产品能源单耗折购入能源单耗ESS建立指标体系•转换能源成本ESS建立指标体系•产品能源成本ESS建立指标体系•节能量分析•定额管理•环境排放•需求预测•数据上报ESS建立指标体系•能源数据的完整性ESS•能源数据的完整性一级计量二级计量三级计量反映企业计量水平建立指标体系ESS建立指标体系•能源数据的时序性ESS建立指标体系•能源数据的时序性ESS目录能源统计的现状1能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途ESS软件在企业管理上的用途及时、准确的基础数据更新，时刻与国家标准、规范保持一致，是关系着整个能源统计成败的关键硕人基础能源数据库企业能源管理系统国家规范和标准统计学计算方法国家、省市的统计报表行业对比参数计量单位折标系数、环境排放因子国标工业产品代码国标能源品种代码ESS软件在企业管理上的用途可无限扩展的能源体系构架，企业能方便配置自己独特的能源管理体系购入能源工艺产出能转换能源可无限延展的能源管理体系能源转换系统产品生产系统辅助附属系统ESS软件在企业管理上的用途提供强大且适合中国企业使用习惯及规范的使用功能基础数据管理产品abcdef√√√√√√√√√√能源23企业数据管理能源效率管理能源成本管理节能分析定额管理环境影响分析经济分析煤气油达到目标超过目标远超目标报表生成系统报告生成系统数据上报系统能源统计报告xxxxxxMTWTFMTWTF定额实耗FactoryTree能源管理系统需求规划能源数据管理系统能源数据分析系统报告系统ESS软件在企业管理上的用途为企业收集整理各类基础数据、时刻更新数据，以保持数据与权威机构的一致性现状/需求什么是基础数据:•通用能源目录、通用产品目录、通用转换系统目录、通用排放物目录、计量单位管理作用:•统一尺度和规范，是能源统计的基础操作:•数据庞大且复杂，企业人员没有时间，甚至没有兴趣整理和更新•由于资源限制，企业很难及时更新和纠错模块:•基础数据模块•数据更新模块特点:•全面、系统•及时更新•由于国家规范中不可能涵盖所有名录，我们为企业提供定制功能。解决方案•为国家和企业的能源提供统一、规范的基础数据•增加数据准确性•根据国家规范的变化，及时更新•减少统计人员工作量•能源数据电子化•开放性和可靠性优势ESS软件在企业管理上的用途企业能源平衡分析模块:•能源购销平衡•能源消费实物量平衡•分摊后能源消费平衡特点:•可按实物量和标煤两种方式分摊•方便查询设置统计周期•智能检错功能，保证数据准确性•硕人能为企业提供行业参考模板•自动计算能源损耗解决方案优势现状/需求企业数据:•企业在生产、运行过程中的能源、产品等在库存、转化、生产过程中的数据操作:•数据量大，企业统计人员每月要花3－7天的时间，收集录入数据•人工操作，错误率高ESS软件在企业管理上的用途企业能源效率分析能源转换系统模块:•企业转换能源折算系数表•企业转换能源折购入能源折算系数表•车间转换能源折算系数表•车间转换能源折购入能源折算系数表产品生产系统模块:•企业产品单耗表•企业产品单耗折购入能源单耗表•车间产品单耗表•车间产品单耗折购入能源单耗表•反映转换能源的能源使用效率和投入构成•反映最终产品的能源使用效率和能源构成模块特点ESS软件在企业管理上的用途企业能源成本分析能源转换系统模块:•车间转换能源能源成本表产品生产系统模块:•企业产品能源成本表•车间产品能源成本表•反映转换能源的能源使用效率和投入成本•反映最终产品的能源使用效率和能源成本构成模块特点ESS软件在企业管理上的用途企业节能分析---通过对企业能源的分析，以及对基准期的比较，可以分析得出企业在统计期的节能量模块:•节能量表•节能价值量及其构成表•车间产品节能（实物）量表•车间节能价值量及其构成表•可分析出每种产品所消耗的每种能源的节能量•以及总的节能量（标煤）•节能价值量解决方案好处现状/需求企业节能分析几个关键问题:•比较基准（定额、先进水平、环比）•比较的周期是多大（月、季、年等）•环比的统计周期•按实物还是标煤分摊进行比较操作:•操作难度大，计算复杂。•缺少必要的技术数据和比较基准ESS软件在企业管理上的用途定额管理模块:•企业产品单耗定额完成情况表•企业产品单耗折购入能源单耗定额完成情况表•车间产品单耗定额完成情况表•车间产品单耗折购入能源单耗定额完成情况表•作为国家对企业，企业对车间的考核依据解决方案好处现状/需求定额管理的几个关键问题:•分析产品定额单耗完成情况操作:•操作难度大，计算复杂。•缺少必要的基础数据和定额数据库ESS软件在企业管理上的用途需求预测---能源预测功能对企业能源供给规划、管理有很大的参考作用投入产出法:•根据基期数据，和计划产量，得出计划期内能源的需求量•根据能源价格，得出能源需求的价值量•基期数据可以修改，能源价格也可以根据预测调