在“雙碳”目標與工業綠色轉型的宏觀背景下,煤炭企業作為傳統能源生產和消耗大戶,面臨著巨大的節能減排壓力與轉型升級機遇。傳統的能源管理方式粗放、數據滯后,難以精準定位能耗癥結。而基于先進終端計量設備的能耗在線監測系統,正成為煤炭企業實現精細化、智能化節能減排的關鍵抓手,為行業綠色發展注入強勁動能。
一、終端計量設備:能源數據采集的“精準哨兵”
煤炭企業的能源消耗點多面廣,涵蓋采掘、運輸、洗選、加工等多個環節,涉及電力、水、煤炭、蒸汽等多種能源介質。傳統的人工抄表與定期統計方式,不僅效率低下、易出錯,更無法實時反映生產過程中的動態能耗。
部署于各關鍵用能節點(如大型設備、生產線、主要供能線路)的智能終端計量設備(如智能電表、智能水表、蒸汽流量計、各類傳感器等),構成了能耗在線監測系統的“神經末梢”。它們能夠:
- 高精度實時采集:24小時不間斷地自動采集電壓、電流、功率、流量、溫度、壓力等多種能源參數,數據精度高、實時性強。
- 多協議兼容與數據傳輸:通過有線或無線網絡(如4G/5G、LoRa、工業以太網),將采集到的數據穩定、安全地傳輸至中心管理平臺,打破信息孤島。
- 狀態監測與故障預警:部分高級終端設備還能監測設備運行狀態,對異常能耗(如“跑冒滴漏”、設備空轉、效率低下)進行即時預警,防患于未然。
二、在線監測平臺:從數據到洞察的“智慧大腦”
終端設備采集的海量數據匯聚至能耗在線監測平臺,經過處理、分析與可視化,轉化為對企業管理層極具價值的決策支持信息:
- 全景能耗畫像:實現對企業整體、分廠、車間、工序乃至單臺設備的能耗全景可視化,清晰展示能源流向、消耗結構與時空分布。
- 關鍵能效指標(KPI)分析:自動計算單位產品能耗、工序能耗、設備能效比等核心指標,并與國家限額標準、行業先進水平、歷史數據進行對標分析,明確能效提升空間。
- 用能模式識別與優化:通過大數據分析,識別生產過程中的能耗高峰、低谷及不合理用能模式(如設備匹配不當、負載率過低),為優化生產調度、實施移峰填谷提供依據。
- 碳排放在線核算:依據采集的能耗數據,結合排放因子,可自動、準確地核算碳排放量,為碳資產管理、參與碳交易市場奠定數據基礎。
三、助力煤炭企業節能減排的實踐路徑
- 精細化管理降耗:通過對主要耗能設備(如風機、水泵、空壓機、提升機)的實時監測與能效分析,實施精細化運行調控和維護保養,淘汰落后高耗能設備,顯著降低無效能耗。
- 優化生產工藝:監測洗選、焦化等關鍵工序的能耗數據,分析其與產量、質量的關系,輔助優化工藝參數,提高能源利用效率。
- 加強能源審計與考核:系統提供客觀、連續的能耗數據,使能源審計更加科學準確。可將能耗指標層層分解到各生產單元,建立基于數據的績效考核體系,調動全員節能積極性。
- 支持節能技術改造決策:為余熱余壓回收、變頻改造、智能照明等節能技改項目提供精準的基準數據與效果驗證,確保投資回報。
- 提升應急與安全管理水平:實時監測供配電系統狀態,對過載、漏電等安全隱患進行預警,保障能源供應安全。
四、面臨的挑戰與發展趨勢
當前,煤炭企業在推廣能耗在線監測系統時,仍面臨前期投資較大、不同品牌設備與系統兼容性、數據安全、專業運維人才短缺等挑戰。隨著物聯網、人工智能、數字孿生等技術的深度融合,系統將呈現以下趨勢:
- 終端設備更智能、更集成:向多功能、模塊化、邊緣計算方向發展。
- 平臺分析更智能:利用AI算法進行深度挖掘,實現能耗預測、智能診斷與自動優化控制。
- 系統更開放、更安全:標準化的數據接口與通信協議,強化網絡安全防護。
- 服務模式更多元:云平臺服務、能源托管等新模式將降低企業應用門檻。
###
能耗在線監測系統,以終端計量設備為基石,以數據為核心驅動力,正在深刻改變煤炭企業的能源管理模式。它不僅是從被動應對到主動管理的工具升級,更是推動煤炭企業向高效、清潔、低碳方向轉型的戰略性基礎設施。通過構建覆蓋全面、感知實時、分析智能的能源管理體系,煤炭企業能夠有效挖掘節能潛力,降低運營成本,履行社會責任,在能源革命的新征程中贏得主動,實現經濟效益與環境效益的雙贏。