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山西某化工厂以洁净煤气化技术为龙头，以煤制合成气（CO和H2）为核心，主要产品为合成氨制尿素、羰基合成制乙二醇、甲醇制烯烃等系列化工产品；主要生产线为焦炉煤气、焦炭制乙二醇等产品，基本配置为:氢气分离、焦炭制一氧化碳、二氧化碳回收、空分、合成气制乙二醇,共五套工艺装置；所配套以下公用工程有供配电、供热系统（蒸汽、锅炉给水、冷凝水回收、脱盐水）、给排水、空压站等。
企业生产装置大量采用和引进国内先进的生产工艺和设备，全部实现集散控制自动寻优DCS系统控制，生产工艺、安全环保、节能减排技术均属国内较*。但企业领导和生产管理者仍在探寻通过信息化管理来进一步实现节能降耗的途径。
在了解到用户此项需求后，我司组建*技术团队前往现场开展实地调研，为提高企业能源管理信息化、自动化、智能化水平，实现全面节能降耗，定制了一套WOES智能优化节能系统（后简称节能系统）。
2019年5月签订采购合同250万元节能系统，2019年8月项目施工完成投入运行。现场共有14个配电室，合计386个监测点。主要分布在110kVGIS室、10kV总配电室、乙二醇（302）10kV配电室、净化（303）10kV配电室、锅炉（304）10kV配电室、1#循环水站（30*）10kV配电室、2#循环水站（305B）10kV配电室。
通过智能优化节能系统从设备运行优化、工艺管控优化、管理策略优化三个层面对该企业提供全方位节能改进措施。在企业根据提出的改进措施完成节能改造后，带来了显著的经济效益。同时利用我司节能系统提高了该企业的能源管理信息化和生产精细化管理水平。
1、系统从设备运行优化、工艺管控优化、管理策略优化三个层面，以及从能降耗、提高效率、保障设备安全三个维度为企业创造节能价值体现。
设备运行优化节能
通过系统分析诊断的对比分析功能，结合数据分析，从高压设备梳理，生产线上同类型设备不同区域布局，可以进行明确分析对象组比较，通过设备运行参数比较分析，找出差异性异常状态，排查故障隐患和加强维护保养，可以实现调整节能价值。
系统投入正常运行期间，用户使用信息查询--对比分析功能对运转车间的并行设备电耗进行统计，统计数据显示，两台氢气循环气压缩机功率一样，运行功率存在很大差异，K-52201要比K-52101功率偏大50kW，两台乙二醇冰机功率一样，运行功率存在很大差异，实际运行功率却不相同，冰机B要比冰机A功率偏大20kW，30*循环水工段循环水泵A和B功率一样同样为1400kW，两台水泵运行功率相差60kW，通过生产车间维修工排查能耗浪费因素，恢复并行设备运行功率基本近似功率差控制在可控范围内，平均每月为车间设备运转正常总节能量1-2万元/月。
化工厂设备在开、停车的过程中，能耗和物耗的损失*大。这就要求日常巡检中认真、及时排除隐患，利用节能系统在线预警功能，在设备正常运行状态下，正常和异常判断，将维修与维护有一个合适提前量避免事故发生，同时根据节能系统正常状态和异常状态判断依据指导设备检修与维护，从而将各种管理体系落实到位，保证装置负荷率平稳，做好上下游装置间物料平衡，尽量减少非计划开停机次数，大大降低人为事故造成能源浪费。
系统投入正常运行期间，用户使用系统报警查询功能有设备在线预警功能，观察系统吸收甲醇送料泵在运行正常，其电机运行电流在82A-8*左右，输出流量在11-12m3/h。 随着泵的运行，其效能逐渐下降，电流逐渐提高，吸收甲醇送料泵的用电量后期运行过程中缓慢升高，均超过电机的额定电流。通过节能系统预警报警设限，提示用户及时查找吸收甲醇送料泵问题排查，经过维修排查发现泵体叶轮和实际流体介质扬程不匹配，致使介质流量扬程过高，会造成泵功率增大，导致泵电流过高。这是流体介质与泵体运行状态不匹配造成的，通过核算，提出整改措施并进行实施，有效避免了高速泵电流过高。维护了系统安全稳定的运行。提高设备实际运转率，保证实际生产需要，节约开机成本。
该厂依托节能系统提出提高设备运转时间，降低开机生产成本节能策略，推行一次设备节能专项整治：
⑴、提高连运时间。
前期由于设备、仪表、电气方面的原因，造成了生产线设备运行波动或停车的现象发生率达到了 70%。
针对这些问题，该厂依托节能系统发现设备运行问题，彻底排查设备运行隐患，通过对变频器、精密阀门、易损易坏设备、大型设备启动电流等影响生产的因素逐一开展专项整改措施，降低了对系统的联运性影响。目前，该厂关键设备开车率一度提高到85%，远高于同行业64%的水平。
⑵、降低开车成本。
以往频繁每一次的开、停车都会增加企业生产成本。目前根据节能系统梳理出众多设备停机原因分析诊断结论，制定从合成、净化、变换、气化等方面对开、停车环节进行多项点检、巡检措施，以及设备开停机环节整合优化， 通过气化、净化、合成车间的优化，目前，该厂开车成本已降低至原来的60%左右，企业获利明显。
工艺管控优化节能
在系统的负荷分析功能里，查看循环水系统各设备负荷，存在能耗高，效率低问题，现场发现是用电动机通过联轴器、传动轴、减速器来驱动冷却塔的风机。风机的抽风使进入冷却塔的水流快速散热冷却，然后又由水泵加压将水流输送到需要用水冷却的设备使用后再引入冷却塔冷却，达到冷却水循环使用。利用节能系统分析诊断功能统计分析发现该系统的水泵有大量富余扬程和流程，所以，判断循环水系统由于设计、制造工艺相对陈旧，存在出工不出力的情况，通过对循环水系统工艺进行优化控制，采用先进的温度控制技术，将循环水泵和冷却塔风机改造为闭环控制系统，可将这部分的富余扬程利用起来带动水轮机，来驱动冷却塔风机散热，从而可以将冷却塔风机的拖动电机直接取消，减少散热风机电力消耗，使冷却效果得到大幅度提升，电力能源消耗大幅度降低，直接为企业带来5-8万/年的持续节能收益。
管理策略优化节能
该厂主变负荷运行情况：
①、101主变压器 50000kVA/110kV
②、102主变压器 50000kVA/110kV
两个主变负荷均在33500kW以下。有较大的基本电费调整节能空间。
目前针对全厂一级计量点的计费方式（基本电费）分析，通过节能系统的能耗分析功能的基本电费分析诊断模块，系统会自动采集*大需量信息，实时比对，经过接近半年以上动态跟踪结果，推出适合用户基本电费缴费方式改变建议。
当*大需量等于容量的2/ 3 时，两种交费方式下所缴纳的基本电费相同， 亦即2/3 （67%）为两种方式盈亏的分界点，当*大需量小于2/ 3 的变压器容量时，按*大需量缴纳基本电费便宜；当*大需量大于2/3 的变压器容量时，按变压器容量缴纳基本电费便宜。
该厂主变容量每日、每月、每年*大需量参数值*大需量小于容量的2/ 3（即50000*067=33500kW）的盈亏分界点，如果基本满足基本电费结构调整盈亏点，可以考虑将3#主变基本电费由原来按容量收费改为按*大需量收费，该厂通过召开专题会议讨论，决定实施改变基本电费计费方式申请按*大需量计费。
仅此一项技改措施，该厂每年就可节约150万元基本电费支出。
梳理该工厂以往发生这些重大事故原因时发现：人为误操作，不规范操作，不注意观测现场运行参数变化，未及时发现事故预兆信号，排查异常问题巡检不及时，一般事故现象发生不及时处理*终酿成重大事故，检修工具、测量仪表、维修配件不到位影响检修周期，以及维保制度规范不规范、执行不彻底，人员能力不达标等等问题突出。
在维修记录有些章节提到问题，延伸出功能扩容需求分析突破口：①、配电室巡检内容要量化，拿数据说话。②、加大巡查力度和设备参数异常变化观测，及时发现异常情况及时处理。③、暴露出设备日常维护工作中的细节管理存在漏洞：不到位，不细化，不规范化；人员的专业素质及安全意识还远远不能满足设备维保的需要。各种规章制度没有严格的贯彻与执行。④、事故分析、维修台账管理，及时排查事故隐患，特殊备品备件工具要严格规范放置，事故应急预案要有可操作性，每次事故要总结问题并将措施整改到位，提高日常管理工作中的细节管理。（这也是系统设备台账管理，预警报警板块主要功能和作用）。
通过上了节能系统以后，全覆盖生产线关口重点设备监测点，对反映设备运行状态重要参量设计事故预兆信号排查界限，超过设定阈值及时预警报警；在线监测抄表功能简化工人巡检时间和巡检工作量，系统报警、预警功能可以帮助用户及时、准确发现异常变化，提示用户关注和处理，大大缩短检修时间，；系统功能中报表管理、台账管理、维修记录管理。维保记录可追溯等功能很有针对性解决管理漏洞，同时再出现事故后，系统维修档案管理可以提示以往检修经验做参考，降低维修风险管控。
目前该套节能系统投入正常使用至今，*年产生200万元直接节能效益，后续每年产生实际经济效益回报可达60-80万元/年丰厚回报。
2、系统功能价值升级发挥，为企业带来安全、效率、降耗等非节能价值方面收益。
(1)、系统基本实现自动抄表功能。
系统不但实现了自动抄表代替被动落后人工抄表，替代各种形式能耗数据台账管理和抄报，实现了实时监视、报警、分析与统计，对超标和运行异常报警，事故预判，事故追忆和历史查询，对接各种数据格式标准化导
出，达到了减少人力成本，避免人为失误，避免复杂工况环境干扰，提高准确性和查询效率*根本目的。各中心抄表数据主要提供给调度进行核算考核数据使用，另外上报给统计员核算用电分析。
(2)、各类报表功能基本使用情况。
用电分析主要使用“各中心电量差异分析表”、“各中心高压电量差异表”、“各中心月用电汇总”、“设备对
比分析”、“设备负荷分析”。各中心电量差异分析表和高压电量差异表主要为了查找相邻两天电量异常的电机和
变压器，方便进一步查找能耗异常原因。
设备对比分析功能用来对同类型设备进行电量对比设备负荷分析主要用来查看全厂进线和主变年负荷曲线，提供给供电局使用。
用电分析主要使用“各中心电量差异分析表”、“各中心高压电量差异表”、“各中心月用电汇总”、“设备对比分析”、“设备负荷分析”。各中心电量差异分析表和高压电量差异表主要为了查找相邻两天电量异常的电机和变压器，方便进一步查找能耗异常原因。
订制报表中每天会使用两班电量汇总和各中心日用电汇总，总降值班人员每天将用电量统计后报给调度中心，不用每天去现场抄表，减少人工工作量。
(3)、设备管理功能基本使用情况。
设备管理中高低压电机和变压器已全部录入台帐，设备其他信息由用户自己录入。今后用户将直接在系统中查找设备信息，不用找设备存档资料，节约时间。实现提高维修、维护效率，降低重复故障率，达到节约设备运行成本目的。
(4)、建立班组能耗分析对比模块，促进企业主动节能管理意识提高，促进节能措施快速落地。
使用班组能耗分析诊断模块，通过班组之间设备使用情况对比分析，找出班组设备管理差距，促进班组竞赛比、学、赶、帮、超主动节能管理模式。
该节能系统项目已在现场稳定运行一年多，在降低能耗、提升效率、保障运行等方面为用户提供了各种节能降耗的措施和技术支持，取得了非常好的经济效益，吸引了附近湖北省、河南省、陕西省、陕西省、安徽省等多家附近本地同行业企业及附近节能监察部门组织其他厂家多次参观学习，收到了较好的社会效果，扩大了该厂节能技改的*度，获得良好社会声誉和*学者一致好评。
