曆經20餘年的長期合作,龍鋼決定以時間作價,與西門子相約6年為期,共享燒結風機變頻改造的節能收益。項目實施後,根據實際測定的節能指標,西門子可每年幫助龍鋼節省15,800噸標準煤,即獲得每年900萬,6年5000萬以上的節能收益。而整個項目成功的關鍵,是一場隻有52小時的攻堅戰…
當下,環境效益和經濟效益,已經交彙成高耗能產業未來發展的合力。龍鋼,西北三大鋼鐵集團之一,盡管據有“三秦鋼魂”的de曆li史shi與yu榮rong耀yao,卻que也ye不bu可ke避bi免mian地di要yao應ying對dui市shi場chang和he環huan境jing的de瓶ping頸jing之zhi困kun。作zuo為wei唯wei一yi一yi家jia堅jian守shou在zai黃huang土tu地di上shang的de國guo有you鋼gang廠chang,龍long鋼gang收shou獲huo的de是shi讚zan譽yu與yu毀hui譽yu並bing重zhong的de雙shuang麵mian評ping價jia:他們一方麵給陝西省的經濟發展、西部的開發建設提供了大量的鋼鐵建材;另一方麵,也確實遭遇了尖銳的環境汙染和治理改造的問責。
隨(sui)著(zhe)環(huan)保(bao)問(wen)題(ti)的(de)日(ri)益(yi)突(tu)出(chu),政(zheng)府(fu)對(dui)環(huan)保(bao)治(zhi)理(li)要(yao)求(qiu)的(de)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao),再(zai)不(bu)變(bian)革(ge)就(jiu)可(ke)能(neng)成(cheng)為(wei)大(da)浪(lang)中(zhong)沉(chen)寂(ji)的(de)沙(sha)子(zi)。新(xin)時(shi)代(dai)的(de)巨(ju)大(da)挑(tiao)戰(zhan),鞭(bian)策(ce)著(zhe)龍(long)鋼(gang)不(bu)斷(duan)超(chao)越(yue)自(zi)我(wo),開(kai)展(zhan)大(da)規(gui)模(mo)的(de)節(jie)能(neng)改(gai)造(zao)項(xiang)目(mu)。
合作20年,西門子再促龍鋼節能
龍鋼集團能源管控中心的王建軍主任,在龍鋼已經工作25年,每每關鍵時刻,王主任便成為集團領導欽點的“急先鋒”,他和西門子的合作也超過了20年。他善用青年骨幹,鼓勵創新,在他的推動下,龍鋼節能改造項目負責人王英傑、西門子主任工程師黃長浩等一批80後精英組成的年輕團隊,傾力摸索出了一整套解決方案,從技術方案和商業模式上,均實現了脫胎換骨的蝶變。
這個創新團隊顛覆性的全新環保理念,是推動這一計劃成功開展的精神燈塔:節能不僅是改善生產環境、生態環境的要求,也是提升企業經濟效益的需求。節能不是花錢,不是負擔;而是省錢,甚至賺錢。
他們決定,要以時間作價,通過能效提升,向未來索取回報。實驗對象很快對準了鋼鐵企業全麵節能改造的首要目標:冶煉的關鍵工序——燒(shao)結(jie)過(guo)程(cheng)。簡(jian)單(dan)地(di)說(shuo),燒(shao)結(jie)工(gong)序(xu)就(jiu)是(shi)把(ba)原(yuan)材(cai)料(liao)燒(shao)化(hua)了(le)再(zai)結(jie)成(cheng)塊(kuai)。之(zhi)所(suo)以(yi)從(cong)燒(shao)結(jie)下(xia)手(shou),就(jiu)是(shi)因(yin)為(wei)燒(shao)結(jie)過(guo)程(cheng)必(bi)須(xu)用(yong)到(dao)助(zhu)燃(ran)設(she)備(bei)風(feng)機(ji),但(dan)風(feng)機(ji)同(tong)時(shi)也(ye)是(shi)耗(hao)電(dian)大(da)戶(hu)。而(er)最(zui)有(you)效(xiao)的(de)節(jie)能(neng)改(gai)造(zao)方(fang)案(an)是(shi)給(gei)風(feng)機(ji)配(pei)備(bei)變(bian)頻(pin)器(qi)。
采cai用yong變bian頻pin器qi之zhi前qian,風feng機ji的de送song風feng量liang不bu能neng調tiao節jie,一yi旦dan啟qi動dong就jiu全quan速su運yun轉zhuan,隻zhi能neng依yi靠kao擋dang板ban阻zu擋dang多duo餘yu的de風feng量liang,就jiu像xiang一yi條tiao河he道dao,水shui量liang太tai大da的de時shi候hou會hui泛fan濫lan,隻zhi好hao不bu斷duan修xiu築zhu和he加jia固gu堤di岸an來lai防fang洪hong。有you了le變bian頻pin器qi之zhi後hou,送song風feng量liang就jiu可ke以yi按an需xu調tiao節jie了le,擋dang板ban自zi動dong“下課”,就像河道上遊建設了水庫和大壩,水量可調可控,用多少給多少,最大限度地提升了資源利用率。
龍鋼的燒結麵積超過400m2,麵積越大,風機變頻節能改造的技術難度越大。對龍鋼來說,這種“大工程”不同其它節能改造的“小手術”,燒結風機的安全穩定、可靠運行直接影響到整個鋼鐵企業的生產運轉。
西門子與龍鋼雖然已經是老搭檔,但此次節能改造卻是雙方迄今最大的合作項目。龍鋼兩台燒結風機的功率都達到8000KW,如何滿足如此大功率的控製需求,是首先要解決的難題。
西xi門men子zi的de羅luo榮rong作zuo為wei項xiang目mu經jing理li,技ji術shu方fang案an選xuan型xing和he可ke行xing性xing論lun證zheng是shi他ta的de首shou要yao工gong作zuo。大da多duo數shu企qi業ye雖sui然ran對dui節jie能neng如ru饑ji似si渴ke,但dan是shi節jie能neng項xiang目mu本ben身shen的de高gao額e成cheng本ben,讓rang很hen多duo企qi業ye望wang而er卻que步bu,龍long鋼gang也ye是shi顧gu慮lv重zhong重zhong。同tong時shi考kao慮lv到dao節jie能neng需xu求qiu,尋xun找zhao解jie題ti思si路lu時shi,還hai要yao保bao證zheng成cheng本ben最zui優you,這zhe就jiu不bu能neng被bei傳chuan統tong思si維wei束shu縛fu了le手shou腳jiao,需xu要yao跳tiao出chu畫hua麵mian看kan畫hua才cai行xing。為wei此ci,羅luo榮rong找zhao到dao工gong程cheng師shi黃huang長chang浩hao,一yi起qi日ri思si夜ye想xiang。經jing過guo西xi門men子zi的de技ji術shu專zhuan家jia和he工gong程cheng師shi的de技ji術shu探tan討tao,一yi個ge大da膽dan的de想xiang法fa誕dan生sheng了le,采cai取qu羅luo賓bin康kang變bian頻pin器qi的de冗rong餘yu方fang案an,以yi兩liang台tai4200 KW的變頻器驅動一台風機,達到風機運行功率,這樣一來,在大幅提高節能效果的同時,還能大幅節約節能成本。
這是一次重大的技術創新,羅賓康變頻器冗餘堪稱尖端應用。羅榮在介紹項目時這樣描述:“一般情況下,一台電機隻搭載一個變頻器;而冗餘變頻器,意味著讓兩台變頻器協調做一件事。”這不僅在國內同行業沒有先例可循,而且,龍鋼的燒結風機改造又是一次投產、沒有試驗時間、絕不能有差池的項目,羅榮與黃長浩深知身上的壓力與責任。為了確保冗餘變頻器的安全可靠,工程技術人員在西門子(上海)電氣傳動設備有限公司進行了長達3個月的變頻器空載模擬實驗,最後集結成厚厚的可行性分析報告,力保萬無一失。
6年為期,商業模式創新
yongyoujishubaozhang,ruhecainengjinyiburanglonggangmianchujienengtouzidehouguzhiyoune?jingjihehuanjingshuangzhongyalizhongyazhixiadelonggang,duiyujienenggaizaodetourushenzhiyoushen。youshiyicitiaochuhezidesikaozhihou,ximenzigeichuxindetiyi--果斷拉入“第三方”參與商業合作。這個“第三方”不是其他廠商,正是時間!通過時間作價,把項目實際投產後實實在在的節能收益提前變現,西門子與龍鋼共享節能收益!
這就是西門子“節能效益分享”的(de)商(shang)業(ye)模(mo)式(shi)。其(qi)創(chuang)新(xin)之(zhi)處(chu)在(zai)於(yu),燒(shao)結(jie)風(feng)機(ji)的(de)變(bian)頻(pin)器(qi)設(she)備(bei)由(you)西(xi)門(men)子(zi)先(xian)行(xing)提(ti)供(gong),龍(long)鋼(gang)不(bu)需(xu)要(yao)花(hua)一(yi)分(fen)錢(qian)。西(xi)門(men)子(zi)與(yu)龍(long)鋼(gang)以(yi)六(liu)年(nian)為(wei)期(qi),每(mei)年(nian)從(cong)燒(shao)結(jie)風(feng)機(ji)節(jie)省(sheng)的(de)電(dian)費(fei)當(dang)中(zhong),按(an)比(bi)例(li)進(jin)行(xing)節(jie)能(neng)收(shou)益(yi)分(fen)成(cheng),償(chang)還(hai)西(xi)門(men)子(zi)的(de)設(she)備(bei)成(cheng)本(ben)。六(liu)年(nian)期(qi)滿(man),不(bu)僅(jin)設(she)備(bei)歸(gui)龍(long)鋼(gang)所(suo)有(you),西(xi)門(men)子(zi)也(ye)將(jiang)退(tui)出(chu)分(fen)成(cheng),所(suo)有(you)從(cong)風(feng)機(ji)節(jie)能(neng)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)後(hou)續(xu)收(shou)益(yi)全(quan)部(bu)歸(gui)龍(long)鋼(gang)所(suo)有(you)。
無論是龍鋼,還是西門子,這都是一次嶄新的嚐試。西門子從合同能源管理(EMC)中變生出的“節能效益分享”商(shang)業(ye)模(mo)式(shi),是(shi)西(xi)門(men)子(zi)在(zai)工(gong)業(ye)上(shang)的(de)首(shou)次(ci)運(yun)用(yong),也(ye)是(shi)國(guo)內(nei)企(qi)業(ye)節(jie)能(neng)改(gai)造(zao)案(an)例(li)中(zhong)第(di)一(yi)聲(sheng)驚(jing)天(tian)的(de)春(chun)雷(lei)。達(da)成(cheng)這(zhe)份(fen)能(neng)效(xiao)契(qi)約(yue),實(shi)則(ze)把(ba)節(jie)能(neng)的(de)壓(ya)力(li)從(cong)龍(long)鋼(gang)轉(zhuan)向(xiang)了(le)西(xi)門(men)子(zi)。西(xi)門(men)子(zi)必(bi)須(xu)達(da)到(dao)相(xiang)當(dang)高(gao)的(de)節(jie)能(neng)率(lv)才(cai)能(neng)確(que)保(bao)六(liu)年(nian)收(shou)回(hui)設(she)備(bei)成(cheng)本(ben),才(cai)能(neng)踐(jian)行(xing)商(shang)業(ye)合(he)同(tong)的(de)承(cheng)諾(nuo)。
黃金52小時,項目攻堅應時而變
2013年4月,西門子與陝西龍鋼項目的最終合同簽訂,擔任主任工程師的黃長浩帶領著西門子工程師們隨即緊鑼密鼓地展開項目的土建施工、設備安裝,至9月底,所有的準備工作都已就緒,項目進入最後的攻堅。
由you於yu是shi節jie能neng改gai造zao項xiang目mu,係xi統tong的de帶dai電dian調tiao試shi和he係xi統tong切qie換huan工gong作zuo隻zhi能neng在zai龍long鋼gang可ke能neng的de設she備bei檢jian修xiu期qi進jin行xing。尋xun找zhao合he適shi的de係xi統tong切qie換huan時shi間jian,成cheng為wei一yi直zhi值zhi守shou項xiang目mu現xian場chang的de黃huang長chang浩hao頭tou疼teng的de問wen題ti。
天賜良機,正在黃長浩為項目發愁的時候,龍鋼給出消息:將在國慶節後對所有生產線進行大修。黃長浩找到龍鋼在燒結風機節能改造項目上的負責人王英傑,這兩位80後又聚在了一起,他們決定抓住這次機會,完成變頻器係統切換。
按照計劃,龍鋼公布的生產檢修時間為72小時,可到了停電檢修的前一天,情況再生變數,由於龍鋼檢修時間變更,留給西門子工程師們的係統切換時間縮短為60個小時!這一通知不僅打亂了西門子工程項目組預定的工作安排,而且,從時間長度來說,也明顯低於常規的係統切換時間——挑戰開始了。
10月9日早上8點dian,龍long鋼gang燒shao結jie風feng機ji正zheng式shi停ting機ji,早zao已yi等deng待dai在zai燒shao結jie操cao作zuo車che間jian的de西xi門men子zi工gong程cheng師shi們men,迅xun速su投tou入ru工gong作zuo。轉zhuan眼yan白bai晝zhou變bian成cheng深shen夜ye。在zai高gao壓ya室shi完wan成cheng穿chuan線xian接jie線xian的de同tong時shi,控kong製zhi室shi也ye完wan成cheng了le新xin舊jiu係xi統tong控kong製zhi部bu分fen切qie換huan邏luo輯ji調tiao試shi。其qi他ta,如ru冷leng卻que水shui源yuan的de接jie入ru、連軸器斷開、變壓器上電衝擊、變頻器升壓也相繼到位。至此,變頻器調試前的準備全部完成。
在整個係統切換工程中,變頻器的調試是核心工作。龍鋼的兩台燒結風機由兩台同型號電機驅動,但1、2號電機的勵磁特性卻存在很大差別,西門子既定的方案兩台變頻器冗餘空載調試在2號機很快完成,然而1號電機的冗餘空載起動卻一直不穩定。西門子的總工程師以身作則,組織調試人員對變頻器參數、勵磁控製參數進行一次次優化。整個過程黃長浩全情投入,像被一塊磁鐵吸住,隻想著電機特性和控製曲線…
52小時,風機順利上電啟動,燒結正式投料點火運行!西門子在給定的係統切換時間的基礎上再縮短了8小時!為了這黃金的52小(xiao)時(shi),西(xi)門(men)子(zi)的(de)工(gong)程(cheng)師(shi)夜(ye)以(yi)繼(ji)日(ri),忘(wang)我(wo)工(gong)作(zuo)。龍(long)鋼(gang)項(xiang)目(mu)負(fu)責(ze)人(ren)王(wang)英(ying)傑(jie)是(shi)這(zhe)場(chang)項(xiang)目(mu)攻(gong)堅(jian)戰(zhan)的(de)甲(jia)方(fang)見(jian)證(zheng)人(ren),盡(jin)管(guan)他(ta)也(ye)分(fen)秒(miao)不(bu)歇(xie)地(di)陪(pei)同(tong)在(zai)施(shi)工(gong)現(xian)場(chang),但(dan)談(tan)及(ji)西(xi)門(men)子(zi)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)的(de)敬(jing)業(ye)精(jing)神(shen),仍(reng)是(shi)讚(zan)不(bu)絕(jue)口(kou),“西門子的工程師吃在現場,睡在現場,累了也隻能靠牆休息兩三個小時。我們在一起兩天三夜沒有脫過鞋!”不脫鞋,不妥協,龍鋼與西門子團隊絕不向時間和困難屈從,王英傑說,“黃長浩是我印象最深刻的一個,這52小時數他最忙。即使在運行成功後,他依然堅守控製室,繼續做運行參數的優化工作。”

圖:龍鋼燒結風機節能改造監控係統圖
ximenzizaishanxilonggangdejienengxiangmudeqidong,duiyuqitarenlaishuo,yiweizheyiduangongzuodejieshu,danzuoweixiangmuzhurengongchengshidehuangchanghao,liuniandejienengfenxiangcaiganggangkaishi。yinweimeigejienengxiangmubutong,meiyouxianchengdejingyankeyi,gongchengshilinchangyingbianhechuangxinbiandeyouweiguanjian,longgangxiangmudechenggongzhengshiwanmeitixian!
從4月到10月,短短6個月的時間,西門子完成了普通工期一年的項目。而根據測定的節能指標來看,每個月穩定在16.1%左右的節能率均超過了合同預期。以此計算,西門子將每年幫助龍鋼節省15,800噸標準煤,兌換為710千瓦時,即一天3萬,一年900萬,六年5000萬以上的節能收益。龍鋼,在節能的環境效益和經濟效益上,找到了最佳的平衡點!
結jie束shu就jiu是shi開kai始shi,一yi群qun絕jue不bu向xiang能neng耗hao妥tuo協xie的de龍long鋼gang人ren和he西xi家jia人ren,在zai三san秦qin大da地di上shang,用yong自zi己ji的de努nu力li埋mai下xia了le一yi粒li種zhong子zi,當dang這zhe種zhong節jie能neng思si維wei嵌qian入ru到dao鋼gang鐵tie的de整zheng個ge生sheng態tai係xi統tong之zhi後hou,綠lv色se節jie能neng之zhi樹shu的de生sheng根gen發fa芽ya就jiu隻zhi是shi時shi間jian問wen題ti。

