辰鳗科技低碳工厂解决方案,六方面助力工厂技术性节能减排!

辰鳗科技低碳工厂解决方案,六方面助力工厂技术性节能减排!
2024年06月25日 10:35 辰鳗科技

工厂是制造业实现绿色低碳转型的关键抓手,我国正大力推进“零碳”工厂的探索之路,并鼓励工厂逐步实现从绿色工厂向低碳工厂、“零碳”工厂的转型

(一)工厂面临的行业现状

1)能耗高浪费大

行业中公辅车间管理粗放,因设备运维和控制水平低,公辅车间耗能占整厂能耗的40-60%,能耗指导值对比分析缺失,用能日益增加,能耗浪费严重,却无法追溯缘由。

2)设备运维、控制水平低

公辅车间设备运维水平低,人工定时运维设备,经常出现过时保养或过时不保,缩减设备使用寿命。人工按经验诊断设备故障,缺乏数据分析,诊断时间长,故障处理慢。人工按经验控制设备运行、设置运行参数,不能根据实时变化的需求及时调整,导致设备低效运行。

3)难管理、费用高

空压机,冷热源等交给外部服务商运维和管理,过程无法追溯,并且运维费用逐年上涨,却无具体评价标准。

(二)双碳时代工业绿色发展成为主流

中国工业领域的碳排放占整体碳排放的70%,工厂是实现我国工业领域绿色转型的基本单位,也是我国实现双碳目标的重要路径之一。

2021年11月工业和信息化部印发《“十四五”工业绿色发展规划》要求,“引导绿色工厂进一步提标改造,对标国际先进水平,建设一批‘超级能效’和‘零碳’工厂。”

2022年7月7日工业和信息化部、发展改革委、生态环境部联合下发《关于印发工业领域碳达峰实施方案的通知》工信部联节〔2022〕88号,要求积极推行绿色制造,建设绿色低碳工厂。

2024年2月5日工信部等七部门联合发布《关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见》,明确到2030年,各级绿色工厂产值占制造业总产值比重超过40%。鼓励绿色工厂进一步深挖节能降碳潜力,创建“零碳”工厂。

“绿色工厂”是指实现了用地集约化、生产洁净化、废物资源化、能源低碳化的工厂。能源低碳化体现在两个方面,一方面是使用低碳能源,像清洁能源中的天然气,可再生能源中的太阳能、风能等,另一方面是通过优化工艺、节能改造等措施,减少能源使用量。

“零碳工厂”是指通过生产制造过程中通过技术性节能减排措施,使工厂拥有综合为零的碳排放表现

目前已有21个省市已经将零碳工厂写入本省市的相关碳达峰实施方案。12个省市县开展零碳工厂征集评价相关业务。

为了鼓励企业开展“碳中和”工作,各个省份、地市在积极响应在提出补贴或奖励政策,对获得“近零碳工厂”或“零碳”工厂的企业给予支持。例如昆山最高奖励100万元,常熟最高奖励50万元。

目前零碳工厂还没有形成国家、行业和地方标准。主要以团体标准为主。目前主要采用的团体标准中国节能协会2022年发布的《零碳工厂评价规范》。

▲德力西芜湖基地,中国低压电器行业国产品牌首家五星“零碳工厂”,光伏覆盖面积占比超过70%,绿色能源使用率超过50%

(三)辰鳗科技低碳工厂解决方案

针对工厂节能减排的发展需求,辰鳗科技推出小鳗管家低碳工厂解决方案

利用移动互联网、云计算、物联网、大数据等现代信息技术,充分利用水、电、气、清洁能源等不同能源的互补性,提高能源利用效率,从能碳管理、电气火灾监测、空调暖通优化、空压机节能、工商业分布式光伏、电力市场化交易等方面实现工厂能源技术改造,助推工厂向低碳工厂转型升级。

1)能碳数字化技术路径

工序用能分析

基于具体行业的工序流程可以进行不同工序之间的能耗占比和用能波动分析;

基于多班倒的行业,可以对不同班次的生产节拍进行诊断分析,动态调整排产计划,减少应生产节拍产生的能源浪费。

配电监测

通过配电监测,实时反馈当前配电系统的健康状态,可以通过配置阈值实现异常主动告警,协助运维人员快速发现和定位问题,减少因为配电故障引起的生产安全事故和停机引起的材料损失。

单位产能能耗

基于具体行业的工序流程可以进行不同工序之间的单位产能能耗的分析诊断,通过单位产能能耗归一值进行生产节拍/班组和能耗之间关系进行分析,调整排产计划和生产节拍,在不影响生产的情况进行管理节能。

异常用能预警

针对工厂的设备运行属性和生产属性,对主要和重大用能设备或工序进行用能分析,并配置对应的异常规则,通过异常引擎动态判断,主动预警,减少异常的能源浪费。

▲ 能源管理系统架构

2)空调节能技术路径

通过加装基于物联网技术的轻量级、全无线的数据采集分析系统和智能控制系统,解决暖通空调运行能耗偏高及故障难以预警的问题,使整个空调系统综合节能率达20%-30%。有效帮助用户降低能源费用和运行维护成本,助力用户实现零碳数智化升级。

智能温度控制

根据末端制冷实际需求(温度传感器和控制算法实现实际需求的实时测算)来调整温度设定点,以减少能源浪费。

负荷管理

基于末端的负荷需求,小鳗管家暖通空调节能解决方案采用负荷管理策略,自动调整供暖和制冷强度,只有在需要冷却的区域才会增加制冷强度,通过负荷管理,系统在项目的高峰负荷时段减少了冷却强度。

智能控制算法

根据室内和室外环境条件、负荷需求等多种因素来调整设备的运行,以最大程度地提高效率。

可变频技术

中央空调系统中的设备,如风机、泵和压缩机,通过采用可变频技术,根据负荷需求调整运行速度,这可以减少设备以最大功率运行的时间,从而降低能源消耗。

报警/预警系统

空调系统发生异常时,小鳗管家暖通空调节能解决方案自动捕获故障并告知工程运维人员,保证第一时间维护修理。

▲ 中央空调节能管理系统架构

3)空压机节能技术路径

数字化管理系统

通过AI数字化管理化平台,实时监控,实现群组控制,提前预警设备状态 、及时处理维保维修, 实现动力设备精益化管理 ,效率提升3%-30%。。

双极定制压力主机

采用双极定制压力主机,效率提升6-18%。采用双变频,主机和风机均采用变频,恒温恒压输出。

高效永磁同步电机

采用永磁变频或IE4等级1级能效的高效变频电机,效率平均提升3-5%;消除空载,效率平均提升10%;消除过余压力,效率平均提升5%。

高效节能吸附式干燥机

根据用户空气动力洁净度需求,定制高效适配的后处理系统,效率提升5%-15%。

超级节能管道

超级节能管道经久耐用,100%可回收使用,以满足压力要求为前提,减小壁厚,降低材料成本。

▲ 空压机节能技术

4)电气火灾监测技术路径

实时监测

基于物联网技术,运用云计算、大数据,对在建筑物内配备健全的物联网化的消防设备,通过探测器对引发电气火灾的主要因素进行监控,采集电压、电流、电量等用电运行数据,并实时传输至云平台,进行不间断的在线监测,并可实现定位、脱扣、消防联动等功能。

提升火灾监管效率与准确性

及时发现漏电流、异常温升、过压、欠压、过流、过载、 短路、断路、缺相、错相、故障电弧等电气火灾故障隐患。

▲ 电气火灾监测系统架构

5)工商业分布式光伏

针对不同工商业主,辰鳗科技投资分布式光伏电站持有模式大体分为运营商持有和工商业主自持两种模式。

帮助客户实时掌控电站状态;远程监控,高效运维,提升人效;异常预警,主动告警,减少发电损失;离散分析,清洁度分析,平衡清洗成本和发电收益。

运营商(辰鳗科技)持有模式

针对大型优质工商用电企业,辰鳗科技一般选择持有光伏电站、并提供后期运维,以用电企业的电费收入为主要收益来源。

工商业主自持模式

针对小型工商企业,辰鳗科技可以提供电站EPC服务,电站资产主要以业主自持为主。辰鳗科技的收益主要来源于前期工程施工和后期电站运维。

▲ 工商业分布式光伏合作模式

6)电力市场化交易

辰鳗科技代理的工商业用户全电量参与市场交易,包括双边协商交易和集中竞价交易,可提供以下三个方案供选择,分别是收取度电服务费模式、目录度电固定降幅、价差分成模式。

▲电力市场化交易

(四)小结

低碳工厂、零碳工厂是绿色制造的重要载体和标杆,它在降本增效、提高自身竞争力、提高资源的利用效率方面成效显著,与国家的“双碳”目标高度一致,也是与两会期间频繁出现的新质生产力的基本内涵一致!

绿色发展是高质量发展的底色,新质生产力本身就是绿色生产力。通过将"碳中和"融入长期战略,低零碳工厂能够引领行业向低碳转型迈进,并树立行业绿色发展的标杆。

作为建筑能源数字化解决方案提供商,辰鳗科技以智慧能源与数据互联,构建可感可观、可测可控的低碳能源管理体系,为客户提供十余种多样化行业解决方案。包括智慧园区解决方案、绿色校园解决方案、公共建筑解决方案、商业综合体解决方案、医院能源管理解决方案、照明节能解决方案、电梯节能解决方案、计量收费解决方案、暖通空调节能解决方案、电气火灾监测解决方案以及中央空调分户计费解决方案。

帮助企业提升能源综合利用效率、减少能源浪费及降低能源成本,达到能源高效利用和低碳发展目的,实现能源碳排全面信息化、精细化与智能化管控。

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