在工業(yè)4.0浪潮推動(dòng)下，鋼鐵企業(yè)能源管控中心的升級(jí)已成為提升能效、優(yōu)化生產(chǎn)流程的核心環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)能源管理模式受限于數(shù)據(jù)孤島、設(shè)備自動(dòng)化程度低及能源調(diào)度滯后等問(wèn)題，難以適應(yīng)動(dòng)態(tài)市場(chǎng)需求與綠色制造要求。通過(guò)集成物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析與數(shù)字孿生技術(shù)，能源管控中心可實(shí)現(xiàn)從單一數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)向全局協(xié)同優(yōu)化的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)鋼鐵生產(chǎn)向智能化、低碳化轉(zhuǎn)型。
升級(jí)方案的核心在于構(gòu)建全鏈條能源數(shù)據(jù)感知網(wǎng)絡(luò)。在能源供給側(cè)，通過(guò)部署智能電表、流量傳感器及環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)時(shí)采集電力、燃?xì)?、水等能源的消耗?shù)據(jù)，并同步監(jiān)控高爐煤氣余壓透平發(fā)電（TRT）、干熄焦（CDQ）等余熱回收裝置的運(yùn)行狀態(tài)。例如，某鋼鐵企業(yè)通過(guò)在燒結(jié)工序加裝分布式監(jiān)控單元，將燒結(jié)機(jī)、環(huán)冷機(jī)等設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)采集頻率提升至秒級(jí)，結(jié)合設(shè)備運(yùn)行參數(shù)建立能耗關(guān)聯(lián)模型，實(shí)現(xiàn)能耗異常的實(shí)時(shí)預(yù)警。
在能源傳輸與分配環(huán)節(jié)，升級(jí)方案需實(shí)現(xiàn)多介質(zhì)能源系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡。通過(guò)建設(shè)獨(dú)立現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，采用環(huán)網(wǎng)加星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將電力、蒸汽、壓縮空氣等能源管網(wǎng)納入統(tǒng)一監(jiān)控平臺(tái)。例如，某大型鋼鐵企業(yè)利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，整合南北區(qū)能源管控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能源調(diào)度的全局化與配送系統(tǒng)操作的遠(yuǎn)程化。系統(tǒng)可根據(jù)軋鋼、煉鋼等工序的實(shí)時(shí)用能需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整能源分配策略，減少管網(wǎng)損耗。
負(fù)荷側(cè)的智能化改造是提升能效的關(guān)鍵。通過(guò)在關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備上安裝高精度傳感器，實(shí)時(shí)采集電流、電壓、溫度等參數(shù)，并利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法建立設(shè)備能效模型。例如，某企業(yè)針對(duì)轉(zhuǎn)爐冶煉工序，通過(guò)分析歷史數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，氧槍吹煉時(shí)間與能耗呈非線性關(guān)系。基于該發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)優(yōu)化了吹煉參數(shù)，使噸鋼綜合能耗降低。此外，通過(guò)部署智能照明與空調(diào)控制系統(tǒng)，結(jié)合生產(chǎn)計(jì)劃動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)公共區(qū)域能耗，進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力。
運(yùn)維管理環(huán)節(jié)的升級(jí)需實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)響應(yīng)到主動(dòng)預(yù)防的轉(zhuǎn)變。通過(guò)構(gòu)建設(shè)備健康度評(píng)估體系，系統(tǒng)可基于振動(dòng)、溫度等傳感器數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)空壓機(jī)、水泵等設(shè)備的故障風(fēng)險(xiǎn)。例如，某企業(yè)利用伏鋰碼云平臺(tái)搭建的數(shù)字孿生模型，對(duì)高爐熱風(fēng)爐進(jìn)行全生命周期管理，提前發(fā)現(xiàn)耐火材料侵蝕問(wèn)題，避免非計(jì)劃停機(jī)。系統(tǒng)可生成預(yù)防性維護(hù)工單，指導(dǎo)運(yùn)維人員精確更換備件，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
在數(shù)據(jù)應(yīng)用層面，升級(jí)方案需構(gòu)建多維度分析體系。通過(guò)集成生產(chǎn)數(shù)據(jù)與能源數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可按產(chǎn)品種類、工序、用能設(shè)備等維度計(jì)算單位能耗，并與行業(yè)標(biāo)桿進(jìn)行對(duì)標(biāo)分析。例如，某企業(yè)通過(guò)能源分析支持管理模塊，發(fā)現(xiàn)軋鋼工序的單位能耗高于行業(yè)平均水平。經(jīng)溯源分析，發(fā)現(xiàn)加熱爐燃燒效率不足是主要原因。基于此，企業(yè)調(diào)整了空燃比控制策略，使軋鋼工序能耗下降。
伏鋰碼云平臺(tái)在此領(lǐng)域展現(xiàn)了技術(shù)賦能價(jià)值。其基于數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，支持企業(yè)低代碼構(gòu)建能源管控駕駛艙，實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)與生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)時(shí)交互。例如，某鋼鐵企業(yè)利用伏鋰碼平臺(tái)整合了能源、生產(chǎn)、質(zhì)量三大管理系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)字孿生模型模擬不同生產(chǎn)場(chǎng)景下的能耗變化，優(yōu)化排產(chǎn)計(jì)劃。此外，平臺(tái)支持多源數(shù)據(jù)接入與算法模型迭代，可隨企業(yè)需求擴(kuò)展能效評(píng)估、碳足跡追蹤等功能模塊。
在智慧能源管理領(lǐng)域，伏鋰碼曾為某特鋼企業(yè)打造智慧能源管理系統(tǒng)，提供智慧能源管理方案，通過(guò)整合全廠2000余個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)能源平衡偏差率降低。該系統(tǒng)還與企業(yè)MES系統(tǒng)對(duì)接，根據(jù)訂單優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)整用能策略，使高附加值產(chǎn)品的能源成本占比下降。
