建立能源计量中心
为心连心公司带来煤化工绿色发展之路

河南心连心化学工业集团股份有限公司(以下简称“心连心公司”)是一家集研发、生 产、销售、服务为一体的大型高新肥料生产企业。公司通过了质量体系、环境管理体系、能源管理体系、职业健康安全管理体系等认证。公司在生产经营中始终坚持社会效益、环境效益与经济效益并重的原则,认真贯彻落实国家节能和环境保护的方针政策,严格用清洁生产标准审查设计、规划,积极推进氮肥生产和循环经济建设。
心连心公司是国家高新技术企业,国家企业技术中心,建设有河南省院士工作站、博士后科研工作站、化肥生产系统节能工程技术研究中心、中国氮肥工业(心连心)技术研究中心、计量检测中心。心连心公司计量检测中心拥有试验场地1200平方米,共建企业最高计量标准27项,覆盖了产品研发、生产工艺、安全设施、环保检测、销售储运全过程,2018年,通过CNAS校准实验室认可,取得了实验室认可证书。
一、背景情况
心连心公司作为煤化工企业,生产成本中的90%为能源消耗,且每年能源成本支出50亿元以上。为实现节能环保,计量检测中心以计量技术手段为基础,结合现代网络技术平台,建立能源计量数据采集、分析、计量监测的能源管理中心,对能耗计量数据实时采集、综合分析,集中调度、高效利用,为公司节能减排、绿色发展起到了积极的推动作用。
二、技术措施
1.主要措施
(1)成立能源计量管理专职机构——能源管理中心。对企业计量能源转化、输配和消耗环节实行动态管控和数字化管理,实现能源计量管控一体化。制定能源流向图和能源计量器具分布图,建立蒸汽、水、电等能源计量平衡模型实施在线监控,实现能源计量全程、集中、可视化管理。

(2)建立计量检测体系和能源管理体系,为节能降耗打好计量基础。能源计量管理工作坚持系统化、标准化、规范化,实施低成本和差异化发展战略。通过对能效、成本不断分析、对比,实施节能降耗的技术改造,持续保持成本领先和“能效领跑”。
(3)产品、物资进出厂集中监控,现场过秤无人值守自助计量;利用超声波流量计对现场在线流量计进行校准,确保流量计量数据准确;引进应用气化炉富氧制气技术,提升发气量,使气化炉效率提高3%;创新引入透平泵直连一体化新型能量回收设备、驰放气回收制LNG、等温变换技术、ORC发电技术等,极大促进了生产系统的节能降耗、绿色可持续发展。
(4)参与编制地方检测标准和企业标准,如DB41/T 940-2014《控失尿素》、DB41/T 1305-2016《柴油发动机氮氧化物还原剂 尿素》、Q/XLX 001-2019《车用尿素溶液防爆型加注机》等。
2.工具和资源
(1)计量资源
公司共有计量人员42人,一、二级注册计量师6人,测量管理体系、实验室认可内审员12人。硬件方面,配备了国内外先进的计量设备,如智能化热工仪表检定系统、0.02级智能数字压力计、美国Zathe煤灰黏温特性测试仪、美国怀雅特激光光散射绝对分子量测定仪、Agilent Technologies气相色谱仪等,为节能降耗技术的研究奠定了准确的数据基础。
(2)能源管理系统和计量设备管理系统

能源管理系统具备计量数据处理、分析功能,确保能源计量、工艺平衡系统调度的科学性、及时性和合理性,实时监控能源计量消耗情况,实现能源全程、集中、可视化管理。计量设备管理系统的引进,实现了设备管理基础数据的收集和分析,可获得准确的计量设备溯源情况,直观显示计量器具使用状态和检定情况,保证能源计量器具100%配备率和100%周检率。
(3)监测系统和视频监控系统
建立光纤测温系统,实现对高压开关柜、高压变压器绕阻热点温度的精准、实时监测,及时发现异常问题。对重点计量用能设备、重要耗能环节实施视频监控,重点监测温度、压力、振动等指标,及时发现计量能源输配环节的异常现象,保证系统正常运行,为生产长周期稳定运行提供保障。
3.组织方式
能源管理中心是以总经理为代表,全面负责公司日常能源管理的组织、监督、检查和协调工作。按照“生产控制、技术创新,节能低碳、持续发展”能源计量方针开展节能减排工作。实行公司、分厂和车间三级计量能源管理架构,一级指导一级,一级监督一级,确保各项节能措施有效实施。
三、具体成效
公司实施能源计量管理以来,通过能源计量为公司提供了大量的节能降耗的技术升级点,协助实施了多项节能降耗技术改造项目,创造了巨大的经济效益和社会效益。2013-2017年合计节能22.5万吨标准煤,创造直接经济效益2.25亿元。利用氨水对锅炉烟气进行脱硫脱硝,每年减少氮氧化物排放约1500吨,减少二氧化硫排放3000吨,同时可回收硫酸铵产品约5000吨,既促进了生产过程绿色化发展,又保证了资源的综合利用,实现了环保效益、社会效益、经济效益的三重收获。
2011-2018年心连心公司连续八年被评为全国“合成氨能效领跑者标杆企业”、2015年被工信部评为“全国工业领域电力需求侧管理示范企业”、2018年获得工信部“绿色工厂”等荣誉称号,2017年入围国家100家节能自愿承诺用能单位等。公司每一项优异成绩的取得,都有计量人员的辛勤付出,都离不开计量技术、计量管理带来的助力与支撑。
四、感受体会
树立能源与计量管理相结合的理念,利用计量管理和能源管理相结合,形成更科学的管理方法,不断创新持续提升。完善组织领导,落实节能目标责任制,将公司能源计量消耗指标、成本下降指标等年度目标层层分解,形成日常组织、监督、检查和协调机制。
准确的计量、高效的管理极大地促进了公司新技术的研究与应用,使公司节能降耗水平大幅提升。煤化工生产系统的清洁化、绿色化快速发展在能源计量管理的助力下更具成功保障,为下一步在合成氨行业推广起到了积极的示范作用。
公司将加大投入安全、环保和土壤检测计量设备和技术,加强计量人员技术能力培训,提升完善计量管理,进一步识别节能改进机会和确定能源计量规划,从而制定新的节能减排措施。