客戶挑戰(zhàn)
能源格局正在改變,能源成本波動(dòng)很大,全球?qū)μ? 排放越來(lái)越關(guān)注,可再生能源的供應(yīng)持續(xù)增長(zhǎng),此外 COVID-19影響了消費(fèi)方式,導(dǎo)致石油和石油衍生產(chǎn)品價(jià) 格大幅波動(dòng),能源系統(tǒng)越發(fā)復(fù)雜,對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)面臨的挑 戰(zhàn)如下:
1.中國(guó)雙碳3060戰(zhàn)略、加快數(shù)字化發(fā)展、加快推動(dòng) 綠色低碳發(fā)展等政策要求,國(guó)內(nèi)CO2排放總量大,實(shí)現(xiàn) 碳中和的時(shí)間短、壓力大。
2.能源轉(zhuǎn)型正在加速,能源將從集中式的碳?xì)浠衔? 來(lái)源的能源的生產(chǎn)方式,將會(huì)更多地考慮可再生能源,朝 著分布式的低CO2排放的能源生產(chǎn)、輸送、儲(chǔ)存及使用 的低成本、溫室氣體凈零排放的方向發(fā)展。
3.對(duì)于大型流程工廠,能源通常占運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的50%( 即不包括原料)。因此,減少10%的能源使用通常可以提 高5%的利潤(rùn)率。當(dāng)企業(yè)尋求提高利潤(rùn)和減少溫室氣體排 放時(shí),能源優(yōu)化自然是首先要考慮的地方之一。
4.國(guó)內(nèi)石化行業(yè)能源系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀,缺少有效的監(jiān)控 及優(yōu)化工具,能源利用效率低,能量損失大,能耗高等, 同時(shí)愈發(fā)嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)及不斷上漲的能源成本。

解決方案
自1985年以來(lái),我們便一直在與客戶攜手開(kāi)發(fā)我們 的碳管理與能源管理解決方案,以此不斷提升其功能和解 決能力,使得我們的解決方案具有強(qiáng)大的生命力,并不斷發(fā)展以適應(yīng)客戶的需求。

在碳管理方面,包括碳排放精準(zhǔn)測(cè)量、實(shí)時(shí)監(jiān)控、全面優(yōu)化、并結(jié)合碳排放咨詢服務(wù)提出碳減排的實(shí)施路線。
根據(jù)現(xiàn)行碳管理指南或政策要求,首先摸清企業(yè)實(shí)際 碳排放量,不僅包括范圍1、2排放量,還包括范圍3上下 游供應(yīng)鏈的排放量。碳排放量可采取測(cè)量法及計(jì)算法,能夠生成官方可審計(jì)、基于校核平衡的可靠的碳排放報(bào)告。
其次,通過(guò)對(duì)各生產(chǎn)裝置的工藝以及能源系統(tǒng)的模擬 計(jì)算,識(shí)別碳減排的機(jī)會(huì),發(fā)掘企業(yè)節(jié)能減排最大潛力。
最后,通過(guò)工藝及能源系統(tǒng)的優(yōu)化,以及數(shù)字化的咨 詢服務(wù),組織生成適合企業(yè)的最優(yōu)減排戰(zhàn)略,加快實(shí)施脫 碳路線,實(shí)現(xiàn)企業(yè)最大效益同時(shí),減少企業(yè)面對(duì)環(huán)境及雙碳政策的壓力。
在能源供給方面,集成能源監(jiān)控、實(shí)時(shí)優(yōu)化、多周期調(diào)度優(yōu)化技術(shù),可對(duì)全廠能源系統(tǒng),包括蒸汽系統(tǒng)、燃料 系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、氫氣系統(tǒng)、水系統(tǒng)、可再生能源等,建 立從單個(gè)設(shè)備-裝置-車(chē)間-全廠的,基于嚴(yán)格機(jī)理模型的數(shù) 字孿生可集成平臺(tái),為客戶提供單一事實(shí)來(lái)源,提供足夠 的數(shù)據(jù)情報(bào),幫助工程師/操作員在不同的時(shí)間范圍內(nèi)準(zhǔn) 確有效地做出所有影響能源效率的各種決策。
橫河電機(jī)碳管理與能源管理解決方案,是針對(duì)流程工 業(yè)過(guò)程,考慮能源供給側(cè)、能源需求側(cè)、熱量回收利用及 碳管理等方面的完整解決方案。
在能源需求方面,使用煉化一體化與分子管理的數(shù)字 孿生技術(shù),保證工藝側(cè)的最優(yōu)狀態(tài),同時(shí)利用我們的專(zhuān)有基準(zhǔn)和差距分析,能更深入地分析與最佳操作的差距。
在熱量回收利用方面,對(duì)生產(chǎn)工藝、換熱網(wǎng)絡(luò)、熱量 回收、能源系統(tǒng)進(jìn)行能量咨詢研究,對(duì)工藝及能源系統(tǒng)進(jìn) 行能量回收再利用,提供能量咨詢及軟件服務(wù),在全球超過(guò)1000個(gè)能量咨詢項(xiàng)目。


橫河電機(jī)碳管理及能源管理解決方案是基于碳排放系統(tǒng)及能源系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)字孿生模型,以最低的經(jīng)濟(jì)成本和 最小的溫室氣體排放持續(xù)運(yùn)行,允許用戶在優(yōu)化當(dāng)前操作 的同時(shí)監(jiān)測(cè)過(guò)去,并具有展望未來(lái)的優(yōu)勢(shì)。同時(shí),結(jié)合咨 詢服務(wù),確保效益、成果成功交付。

最佳實(shí)踐
橫河電機(jī)碳管理及能源管理的Visual MESA在全球能 源系統(tǒng)應(yīng)用業(yè)績(jī)120+,部分應(yīng)用案例如下:
1.中國(guó)某煉化一體化工廠,實(shí)時(shí)在線優(yōu)化
使用橫河電機(jī)碳管理及能源管理解決方案,對(duì)煉油 廠、乙烯廠、化工廠、動(dòng)力廠進(jìn)行建模和優(yōu)化,降低能源 總成本、生產(chǎn)操作建議幫助決策、計(jì)算并跟蹤多個(gè)能源 KPI,最終減少能源消耗,每年產(chǎn)生1104萬(wàn)的經(jīng)濟(jì)效益。
2.中國(guó)某化工廠,實(shí)時(shí)在線優(yōu)化
導(dǎo)入通過(guò)橫河電機(jī)碳管理及能源管理系統(tǒng)后,實(shí)施系 統(tǒng)作業(yè)指導(dǎo)指示及目標(biāo)設(shè)定要求,對(duì)部分操作參數(shù)進(jìn)行運(yùn)行變更,基于優(yōu)化運(yùn)行的運(yùn)行變更效果 310萬(wàn)元/年,鍋 爐高效運(yùn)行效果73萬(wàn)元/年,此外,通過(guò)對(duì)本次開(kāi)發(fā)的熱 電廠仿真模型的案例研究,發(fā)現(xiàn)由設(shè)備改造引入的潛在成 本削減相當(dāng)于每年200萬(wàn)元。
3.中東某煉油廠,實(shí)時(shí)在線優(yōu)化
操作建議幫助工程師及工廠操作人員在決策過(guò)程中減 少總排放量和能源成本,同時(shí)進(jìn)行能源相關(guān)KPls實(shí)時(shí)監(jiān)控 和歷史記錄,最終節(jié)約了3200萬(wàn)元/年能源成本,每年減 少了2.76萬(wàn)噸二氧化碳排放。
4.歐洲某混合動(dòng)力發(fā)電廠,多周期調(diào)度優(yōu)化
歐洲某可再生能源發(fā)電廠,包括光電、風(fēng)電、電池存 儲(chǔ)等。多周期調(diào)度優(yōu)化工具M(jìn)PO基于太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電 量預(yù)測(cè),以及電網(wǎng)價(jià)格和電力需求,生成最優(yōu)的電池充放 電調(diào)度。
