湘钢能源管理系统建设项目实施及运行情况报告2011年3月9日湖南湘潭钢铁集团有限公司13项目建设的必要性13452项目主要内容及目标工程实施进展情况实施后的运行概况汇报提纲下一步工作安排及实施体会湘钢1958年建厂,在岗职工1.8万人。经过近50年的发展,已形成年产钢1000万吨综合生产能力。产品结构完成普钢向优钢的转变,实现从长条材向扁平材的拓展,为带动地方经济发展、加快湖南工业化进程发挥了重要作用。2010年,实现销售收入254亿元、利税9.4亿元,其中利润6.6亿元。湘钢概况我国钢铁企业的吨钢能耗远高于世界先进水平,我国重点钢铁企业的吨钢能耗比国外先进水平高出10%,传统的能源管理模式显然已经不能适应钢铁生产大型化、高速化和激烈市场竞争的需要,也必然不能符合国家长期发展规划的要求。2007年12月,国家批准长株潭城市群为“两型社会改革试验区”,两型社会改革试验区”的核心是“两型”,即资源节约型与环境友好型。长株潭地区内企业的节能工作是建设“两型社会”的重要组成部分。作为长株潭地区乃至整个湖南省的支柱企业之一,湘钢也是长株潭地区和湖南省的耗能大户,以EMS为支撑,建立现代化的能源管理体系,做好节能、减排工作既是湘钢自身发展的需要,同时也是湘钢所肩负的社会责任,对建设长株潭“两型社会”意义重大。项目建设的必要性13项目建设的必要性13452项目主要内容及目标工程实施进展情况实施后的运行概况汇报提纲下一步工作安排及实施体会总体目标能源系统生产运行安全、稳定、高效、经济,提高管控水平;管理模式能源基础管理规范、精细、高效,提高能源管理水平;建立集在线过程监控、能源调度、能源管理为一体的集中、扁平化的能源管控体系;节能降耗、改善环境、提高劳动生产率;项目(工程)建设总体目标管理先行,业务驱动,技术支撑项目实施总体思路(主要内容)EMS项目建设的总体目标:依据现代能源管理思想,探索建立符合湘钢长期发展战略需求的新型能源管理模式;按照总体规划、分步实施、统筹兼顾、重点突破、效益驱动的原则,对企业现有的能源基础设施实施系统升级和技术改造,提升企业能源系统的技术装备水平;建设集过程监控、能源调度指挥、能源平衡决策等管控功能一体化的新型能源管理体系,实现能源的四级能耗指标管理;与企业生产经营有效结合,达到节能降耗,降低成本,提高产品竞争力,保护资源和环境,发展湘钢循环经济的目标,最终实现企业的可持续发展。(1)建立现代化能源管理模式(2)改造提高能源系统的技术装备水平(3)建立安全、稳定、经济、高效的能源管理系统(4)建立能源系统对生产工艺系统的有效支撑项目建设的目标为公司高层提供真实、实时的能源产生、利用等决策信息做到工序能耗的考核,能源的考核有理、有力、实时、快捷能源趋势的科学预测和能源计划的结合,做到能源的高效利用集中、管控结合、安全稳定的生产保障100000点能源数据的支撑决策参考能耗统计、成本分析科学预测、优化调度集中监控、安全生产煤气、电力、水、气体的数据采集系统功能结构分层图工艺监视安全报警质量报警设备报警在线平衡远程控制应急处理趋势历史数据应用实时报表能源综合监控(生产调度)系统功能基础能源管理系统功能MOSAIC实时数据库系统SCADA应用程序现场数据采集控制系统基础能源管理系统数据库数据接口能源计划管理能源实绩管理介质质量管理能源设备管理生产调度管理能源分析预测用能过程管理能源事故管理基础能源管理应用程序ERP等第三方系统Group能源管理咨询能源管理咨询支持新的能源管理模式和业务运作,实现规范、精细、科学管理。支持能源系统生产、输配、储运、使用全过程生产组织与调度管理,实现安全、稳定、高效、经济。能源管理系统功能框架能源数据的采集与处理能源系统事件记录工艺与设备故障的报警及分析能源系统的自动声音报警能源设备的闪光报警网络系统故障诊断能源设备的监视与控制能源信息的归档与处理能源生产报表的生成与处理能源系统的大屏幕显示基础能源管理系统能源管理系统应用功能能源综合监控系统EMS功能逻辑图能源计划管理能源设备管理用能管理能源事故管理能源实绩管理能源统计与分析能源生产调度管理能源质量管理13项目建设的必要性13452项目主要内容及目标工程实施进展情况实施后的运行概况汇报提纲下一步工作安排及实施体会项目(工程)实施组织原则:企业为主体、应用为导向、强强联合实施:能源项目领导小组:成立以总经理为组长的项目领导小组EMS项目部:成立专门的组织机构负责项目实施(脱产35人)合作单位(总负责):悉雅特万科思自动化(杭州)有限公司(MOX)为把EMS项目建设好,公司从2008年开始陆续从重点冶金院校引进了一批(超过30名)能源专业的博士、研究生和本科生,一起参加能源中心项目建设,通过参与项目的建设,培养新能源中心运行需要的人才队伍。项目(工程)的组织项目(一期)实施进程回顾时间主要工作2008年6-7月能源管理项目部业务组完成了能源管理系统现状调研及业务诊断报告、整体解决方案和业务及系统详细解决方案;2008年8-9月在此基础上制定和完善了能源管理相关流程共48个,其中一级流程29个;二级流程19个;基础管理制度35个,其中一级管理制度21个、二级管理制度14个;2008年10月就新的能源管理控制模式下主要业务和相关职能进行了明确和相应调整;配合生产管理中心确定了公司三调合一的运作方案。2008年12月为规范EMS系统运行业务处理工作,确保EMS系统按目标流程和规范正常运行,提高运行效率。项目部业务组组织制订了《EMS系统运行业务处理时限规定》。结合能源中心作业长制的推进,配合管理创新部组织完成了新的能源中心组织机构及职责的确定;2009年9月又根据项目建设实际状况重新进行了修订。2009年10月按照系统业务时限要求试运行,各环节业务流转时间监督功能同时进行开发,以强化业务人员对于系统的使用监督,使系统与日常工作更好融合。2010年在系统稳定运行的基础上,结合用户提出新的需求进行系统优化管理与业务优化配套工作回顾组织配套优化工作第一步:通过管理业务分析、诊断,参照国内外先进管理模式,将分散的能源生产、管理的职能实行集中管理,成立“能源中心”,实行“集中一贯、扁平化”的管理模式(2008);第二步:在能源中心生产区,改变原有的车间管理模式,推行作业长制;同时,实施生产、能源、物流的调度集中管理,即“三调合一”(200810);第三步:为加大能源的规划、重大节能项目的实施、能源的平衡和环保及资源综合利用的管理,进一步优化组织机构,新成立“能源环保部”(20091224)。能源管理相关流程共48个,其中一级流程29个;二级流程19个管理业务流程名用能过程管理能源介质内部专供管理流程能源介质外部专供管理流程能源外购管理流程能源用户新增、变更管理流程能源地下管线保护管理流程能源管线用户变更管理流程能源监察管理流程能源质量管理能源介质质量标准管理流程能源介质质量检测管理流程能源介质质量信息反馈流程能源介质供需协议管理流程能源介质计质量异议处理流程能源设备管理能源设备点检标准管理流程能源中心备件及材料申报流程能源中心设备点检实施管理流程能源中心日常检修管理流程能源中心定修管理流程能源中心年修管理流程能源中心设备检修执行流程能源中心设备检修验收流程能源中心设备抢修管理流程能源中心设备事故管理流程能源计量管理能源测量设备配备标准管理流程技改大修项目能源测量设备配备管理流程能源计量设备安装维护管理流程能源测量设备拆除封存禁用报废管理流程业务流程制度梳理与优化管理业务流程名能源计划与实绩管理能源规划管理流程能源介质平衡方案制定流程能源生产与消耗年季月计划管理流程能源计划平衡和预测流程能源生产与消耗日计划编制流程能源实绩数据收集、修正和平衡流程能效分析与评价流程能源指标统计分析管理流程能源生产与调度管理能源生产与调度管理流程能源生产调度信息管理流程停复役管理流程调度操作管理流程日常巡检管理流程巡检操作管理流程抽(堵)盲板作业管理流程煤气动火作业安全管理流程煤气、氧气应急预案管理流程能源中心应急预案管理流程能源管理目标制度序号能源管理公司级体系文件序号设备管理二级文件序号生产管理文件1能源管理程序1基础设施技术管理制度1停复役管理制度2能源介质质量管理制度2基础设施检修管理制度2煤气安全用具管理制度3能源计量管理制度3基础设施事故管理制度3危险源、毒气检测报警系统管理制度4能源管理系统(EMS)管理制度4基础设施外委检修管理制度4事故管理制度5能源管线管理办法5基础设施液压润滑管理制度5应急与响应管理制度6能源监察管理办法6基础设施运行信息管理制度6调度管理制度7能源购销及转供管理办法7基础设施维修费用管理制度7生产和服务提供管理制度8高压电缆敷设管理制度8基础设施使用维护管理制度8作业许可管理制度9基础设施大修管理制度9《巡检管理制度》红头文件10工业控制计算机系统管理制度业务流程制度梳理与优化2009年5月-8月间根据系统应用情况,组织对能源管理制度进行了优化和整合,最终确定了27个目标制度,其中26个体系文件,1个红头文件,正式发布生效。开发采用微软Dotnet平台,Visualstudio2005,Oracle10g系统采用Solaris,Windows平台,SunV890和DellR900服务器,配置冗余和测试环境基础能源管理计划模块实绩模块能源分析设备管理事故管理用能管理生产调度质量管理基础能源管理系统平台软件开发进程回顾时间里程碑2008.5月项目正式启动2008.8月完成原型系统研究及系统功能需求,开发平台搭建,培训2008.9月完成概要设计及界面设计说明书2008.10月完成详细设计及生产调度模块编码及试运行,应用环境准备2008.12月完成五大模块编码与测试工作2009.2月完成测量与设备模块需求讨论2009.6月完成相关模块数据收集整理,完成设备模块编码2009.7月完成接口及EMS系统集成测试,系统上线试运行2009.9月完成设备模块试运行,上线前准备2009.10月EMS系统正式上线(一期)2010年系统优化能源综合监控系统开发工作回顾SCADA系统采用MOXMOSAIC平台数据采集站系统通讯采用MOXUnity和MoxGateway系列产品时间里程碑2008.5月项目启动2008.8月确定系统功能需求,制定HMI画面规范,开发平台搭建2008.9月培训,一期上线站点通讯程序调试,HMI开发2008.10月调度中心上线,一期采集站上线完成2008.12月一期采集站通讯设计,HMI编程,新增仪表设计2009.2月中央变电站等上线调试,HMI编程2009.6月宽厚板,热力系统,四级能耗采集站上线调试,HMI编程2009.7月数据上传至基础能源管理系统,关口计量点安装调试2009.9月煤气预测,煤气优化调度模型设计,关口计量点调试2009.10月一期系统上线完成,煤气预测优化试运行,数据维护2009.12月一期项目内部验收,开始系统运维工作2010年系统优化综合监控系统工艺监视功能报警功能历史趋势功能系统工况煤气预测调度电力平衡功能远程控制功能分系统上线站点站点名水汽系统17包括1水站~13水站、ACC水站、大盘卷水站等;煤气系统8包括1加压~4加压、大盘卷加压、1#TRT、2#TRT等8个站点。热力系统16包括锅炉、风机、拨风系统、热电软水、减温减压等;宽厚板系统15包括宽厚板(一线)转炉、风机房、1#2#3#钢包炉、VD炉、RH炉、连铸、轧机、加热炉、常化炉、宽厚板(二线)轧机、热处理常化炉、1#2#加热炉、宽厚板(三线)热处理常化炉回火炉、热处理NCC等15个站。四级能耗26包括二净化、二空压、大盘卷空压、中水回用水、宽厚板二线水站、1#~6#焦炉、1#~4#高炉、1#~3#烧结、1#~3#喷煤、二棒、大盘卷加热炉、一高线、二高线、炼钢转炉、一万一除尘、钢丝绳、湘辉、梅塞尔、瑞通等26个站点。电力系统63总计145数据采集站分类统计系统上线站点系统上线数据点关口计量点统计工艺画面统计新增测量设备上传数据点统计数据采