化工企業(yè)能源碳排放管控方案

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

流程工業(yè)包含化工、油氣開(kāi)采、有色金屬冶煉、電解鋁、制藥、食品制造等高耗能連續(xù)生產(chǎn)行業(yè)，普遍存在能耗數(shù)據(jù)采集難、能效考核復(fù)雜、碳排放核算工作量大、設(shè)備運(yùn)維難度高等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

化工企業(yè)能源碳排放管控方案面向流程行業(yè)，搭建專(zhuān)業(yè)化能源管理模型，依托 iSmartGate 智能網(wǎng)關(guān)、iMeter 系列電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置、PMC 系列采集終端，構(gòu)建計(jì)量?監(jiān)測(cè)?分析?優(yōu)化?智能五級(jí)管控體系?？蓪?shí)現(xiàn)全廠多介質(zhì)能耗采集、能效對(duì)標(biāo)、能源平衡分析、碳排放核算、設(shè)備故障預(yù)警與預(yù)防性維護(hù)，適配單基地、集團(tuán)多廠區(qū)部署，服務(wù)企業(yè)智改數(shù)轉(zhuǎn)與雙碳相關(guān)工作。

行業(yè)現(xiàn)存痛點(diǎn)

1. 能源管理手段傳統(tǒng)：水、電、汽、氣多介質(zhì)數(shù)據(jù)依賴(lài)人工抄錄，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)滯后，難以開(kāi)展工序級(jí)、批次級(jí)能效考核。

2. 供配電環(huán)境復(fù)雜：生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)多非線性負(fù)荷，諧波、電壓暫降多發(fā)，高危工況對(duì)供電可靠性提出較高要求。

3. 能效考核落地困難：伴隨聯(lián)產(chǎn)品、副產(chǎn)品產(chǎn)出，分產(chǎn)品、分班組能耗分?jǐn)偨y(tǒng)計(jì)工作量大。

4. 碳核算工作繁重：缺少自動(dòng)化工具，碳排放、產(chǎn)品碳足跡依靠手工臺(tái)賬，難以滿(mǎn)足政策上報(bào)與核查需求。

5. 設(shè)備運(yùn)維壓力較大：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備處在高溫、粉塵、腐蝕工況，依靠定期停機(jī)檢修，缺少故障預(yù)測(cè)手段。

系統(tǒng)架構(gòu)

整套系統(tǒng)分為四層架構(gòu)，支持本地、云端、云邊協(xié)同多種部署模式，兼容國(guó)產(chǎn)化操作系統(tǒng)。

1. 終端感知層：智能電表、流量計(jì)、溫度傳感器、iMeter 電能質(zhì)量裝置、母線測(cè)溫設(shè)備，完成電、水、蒸汽、氣體介質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)采集。

2. 網(wǎng)絡(luò)傳輸層：iSmartGate、PMC?1316 通信網(wǎng)關(guān)，支持以太網(wǎng)、4G、LoRa，實(shí)現(xiàn)規(guī)約轉(zhuǎn)換、斷點(diǎn)續(xù)傳、邊緣計(jì)算。

3. 平臺(tái)服務(wù)層：包含數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表引擎、AI 分析模塊，提供能源模型、碳核算模型、故障診斷專(zhuān)家?guī)臁?/p>

4. 展示應(yīng)用層：監(jiān)控大屏、Web 客戶(hù)端、移動(dòng)端 APP，實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生駕駛艙、報(bào)表輸出、工單閉環(huán)處理。

核心功能

1、能源監(jiān)測(cè)與預(yù)警

實(shí)現(xiàn)集團(tuán)?工廠?車(chē)間?產(chǎn)線?設(shè)備五級(jí)組織架構(gòu)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)；支持 3D 數(shù)字孿生可視化；采集電、蒸汽、水、壓縮空氣、燃?xì)舛嘟橘|(zhì)能耗；配置多套告警基準(zhǔn)（歷史基準(zhǔn)、人工設(shè)定、負(fù)荷預(yù)測(cè)基準(zhǔn)），對(duì)能耗異常、電能質(zhì)量擾動(dòng)進(jìn)行告警；完成計(jì)量器具臺(tái)賬管理。可識(shí)別電壓暫降、諧波、超高次諧波，實(shí)現(xiàn)擾動(dòng)源定位。

2、能源統(tǒng)計(jì)與能效分析

支持班組排班模型、批次生產(chǎn)模型、管輸批次模型；開(kāi)展能源流向、能源平衡分析；實(shí)現(xiàn)單位產(chǎn)品綜合能耗、工序單耗、設(shè)備效率對(duì)標(biāo)；可做能耗同環(huán)比、橫向?qū)Ρ确治觯煌瓿赡茉闯杀痉謹(jǐn)偤怂?，輸出各?lèi)統(tǒng)計(jì)報(bào)表；搭載低代碼報(bào)表工具，便于業(yè)務(wù)人員自定義報(bào)表模板。

3、碳排放與碳資產(chǎn)管理

兼容 ISO 14064、GHG Protocol、國(guó)標(biāo) GB/T32151 等核算標(biāo)準(zhǔn)；自動(dòng)完成碳排放統(tǒng)計(jì)分析；支持產(chǎn)品碳足跡追蹤；生成碳排放盤(pán)查報(bào)告，為碳核查、綠色工廠申報(bào)提供數(shù)據(jù)支撐。

4、AI 優(yōu)化與工藝輔助

能效歸因分析，定位低效單元影響因素；輸出設(shè)備啟停、用電時(shí)段調(diào)整優(yōu)化建議；支持產(chǎn)量預(yù)測(cè)、多設(shè)備聯(lián)合尋優(yōu)；開(kāi)展損耗異常、波動(dòng)異常診斷，挖掘節(jié)能空間。

5、設(shè)備運(yùn)維與工單閉環(huán)管理

設(shè)備臺(tái)賬統(tǒng)一管理；AI 故障預(yù)測(cè)與健康診斷；告警自動(dòng)生成運(yùn)維工單，全流程閉環(huán)流轉(zhuǎn)；內(nèi)置專(zhuān)家預(yù)案庫(kù)；聯(lián)動(dòng)視頻 AI 巡檢，支持遠(yuǎn)程視頻復(fù)核現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)。

適配應(yīng)用行業(yè)場(chǎng)景

• 石油化工行業(yè)：煉化裝置、成品油管網(wǎng)，監(jiān)控油氣水多介質(zhì)，管輸批次能耗分析，管網(wǎng)損耗監(jiān)測(cè)。

• 有色金屬冶煉：電解鋁、精箔加工，冶煉工序單耗統(tǒng)計(jì)，熔煉、熱軋、冷軋產(chǎn)線能效考核。

• 制藥、食品制造：多批次生產(chǎn)模式，按生產(chǎn)批次核算能耗與碳排放，支撐藥企綠色制造建設(shè)。

• 油氣開(kāi)采行業(yè)：油田、海上作業(yè)平臺(tái)，廣域多站點(diǎn)集中管控，遠(yuǎn)程監(jiān)視海上平臺(tái)用能狀態(tài)。

• 集團(tuán)型流程企業(yè)：多生產(chǎn)基地分布式部署，集團(tuán)總覽，各分廠獨(dú)立管理，跨廠區(qū)能效橫向?qū)?biāo)。

配套主要硬件產(chǎn)品

1. iSmartGate / PMC?1316 智能通信網(wǎng)關(guān)：多協(xié)議轉(zhuǎn)換，邊緣計(jì)算，斷點(diǎn)續(xù)傳，適配復(fù)雜工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。

2. iMeter 系列電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置：A 級(jí)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)，捕捉電壓暫降、超高次諧波，擾動(dòng)源定位。

3. PMC 系列多功能電表、導(dǎo)軌采集終端：高精度交直流能耗計(jì)量，諧波采集，事件記錄。

4. PMC 母線、光纖測(cè)溫裝置：母線接頭、電纜溫度在線監(jiān)測(cè)，適配化工冶金高危車(chē)間。

項(xiàng)目落地參考案例

1. 成品油管網(wǎng)智慧用能決策項(xiàng)目：覆蓋十余個(gè)輸油站，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)能源平衡分析，項(xiàng)目通過(guò)發(fā)改委專(zhuān)家評(píng)審，獲得重點(diǎn)用能監(jiān)管單位能源管理信息系統(tǒng)甲級(jí)評(píng)定。

2. 有色金屬精箔企業(yè)能源管控項(xiàng)目：覆蓋高壓、低壓配電房及各生產(chǎn)車(chē)間，建立全廠能耗指標(biāo)考核體系，實(shí)現(xiàn)計(jì)量考核全覆蓋。

3. 醫(yī)藥生物制品廠能源管控項(xiàng)目：接入數(shù)百臺(tái)計(jì)量采集點(diǎn)位，雙機(jī)熱備架構(gòu)，支持移動(dòng)端掌上運(yùn)維，適配制藥車(chē)間批次生產(chǎn)能耗統(tǒng)計(jì)。

4. 海上油田群能源管控項(xiàng)目：陸上終端加多個(gè)海上作業(yè)平臺(tái)遠(yuǎn)程集中監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)用能狀態(tài)在線監(jiān)視，建立工序能效考核體系。

客戶(hù)使用價(jià)值

1. 實(shí)現(xiàn)能源數(shù)字化管理：替代大量人工抄表統(tǒng)計(jì)，多維度呈現(xiàn)全廠能耗情況，做到能耗數(shù)據(jù)可查、可追溯。

2. 支撐能效考核與節(jié)能挖掘：工序、班組、產(chǎn)品多維度能效對(duì)標(biāo)，定位低效設(shè)備與工藝，輸出優(yōu)化參考建議。

3. 簡(jiǎn)化碳排放管理工作：自動(dòng)化完成碳核算，輸出碳盤(pán)查相關(guān)報(bào)告，助力企業(yè)落實(shí)碳排放雙控相關(guān)工作。

4. 提升設(shè)備運(yùn)維管理水平：故障預(yù)警、工單閉環(huán)，降低現(xiàn)場(chǎng)巡檢壓力，輔助規(guī)避設(shè)備異常帶來(lái)的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

5. 適配監(jiān)管上報(bào)需求：采集的數(shù)據(jù)可支撐重點(diǎn)用能單位能耗上報(bào)，滿(mǎn)足企業(yè)內(nèi)部管理及外部核查需要。

Q1：流程工業(yè)能碳管控系統(tǒng)適合什么樣的企業(yè)使用？

A：主要面向化工、有色冶煉、電解鋁、油氣開(kāi)采、制藥、食品制造等連續(xù)生產(chǎn)的流程型工業(yè)企業(yè)；支持單工廠以及多基地集團(tuán)兩種部署模式，新建廠區(qū)與已經(jīng)投產(chǎn)的老廠均可以實(shí)施。

Q2：老工廠改造，原有電表儀表還可以繼續(xù)使用嗎？

A：在原有計(jì)量設(shè)備通信接口、協(xié)議滿(mǎn)足對(duì)接條件前提下，可繼續(xù)復(fù)用原有表計(jì)；新增智能網(wǎng)關(guān)完成協(xié)議轉(zhuǎn)換采集，不需要大規(guī)模更換現(xiàn)場(chǎng)儀表，降低改造成本。

Q3：系統(tǒng)可以同時(shí)做能耗統(tǒng)計(jì)和碳排放核算嗎？

A：可以。系統(tǒng)將能耗數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，兼容國(guó)內(nèi)外主流碳核算標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)完成碳排放計(jì)算，支持碳足跡分析，輸出可用于核查的報(bào)告文件。

Q4：系統(tǒng)是否支持國(guó)產(chǎn)化服務(wù)器和操作系統(tǒng)？

A：支持。軟件可部署在 Windows、Linux 以及國(guó)產(chǎn)化操作系統(tǒng)，支持服務(wù)器主備冗余、雙機(jī)熱備，滿(mǎn)足工業(yè)項(xiàng)目高可靠運(yùn)行要求。

Q5：系統(tǒng)的告警和運(yùn)維工單可以推送到手機(jī)移動(dòng)端嗎？

A：具備移動(dòng)端 APP 能力，能耗數(shù)據(jù)、告警消息、運(yùn)維工單均可在移動(dòng)端查看處理，支持工單閉環(huán)管理，方便現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員開(kāi)展工作。