向未來索取回報

文:2014年7月

   

    當下,環(huán)境效益和經濟效益,已經交匯成高耗能產業(yè)未來發(fā)展的合力。龍鋼,西北三大鋼鐵集團之一,盡管據(jù)有“三秦鋼魂”的歷史與榮耀,卻也不可避免地要應對市場和環(huán)境的瓶頸之困。作為唯一一家堅守在黃土地上的國有鋼廠,龍鋼收獲的是贊譽與毀譽并重的雙面評價:他們一方面給陜西省的經濟發(fā)展、西部的開發(fā)建設提供了大量的鋼鐵建材;另一方面,也確實遭遇了尖銳的環(huán)境污染和治理改造的問責。

   隨著環(huán)保問題的日益突出,政府對環(huán)保治理要求的不斷提高,再不變革就可能成為大浪中沉寂的沙子。新時代的巨大挑戰(zhàn),鞭策著龍鋼不斷超越自我,開展大規(guī)模的節(jié)能改造項目。

    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。他善用青年骨干,鼓勵創(chuàng)新,在他的推動下,龍鋼節(jié)能改造項目負責人王英杰、西門子主任工程師黃長浩等一批80后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(yè)模式上,均實現(xiàn)了脫胎換骨的蝶變。

   這個創(chuàng)新團隊顛覆性的全新環(huán)保理念,是推動這一計劃成功開展的精神燈塔:節(jié)能不僅是改善生產環(huán)境、生態(tài)環(huán)境的要求,也是提升企業(yè)經濟效益的需求。節(jié)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(yè)全面節(jié)能改造的首要目標:冶煉的關鍵工序——燒結過程。簡單地說,燒結工序就是把原材料燒化了再結成塊。之所以從燒結下手,就是因為燒結過程必須用到助燃設備風機,但風機同時也是耗電大戶。而最有效的節(jié)能改造方案是給風機配備變頻器。

   采用變頻器之前,風機的送風量不能調節(jié),一旦啟動就全速運轉,只能依靠擋板阻擋多余的風量,就像一條河道,水量太大的時候會泛濫,只好不斷修筑和加固堤岸來防洪。有了變頻器之后,送風量就可以按需調節(jié)了,擋板自動“下課”,就像河道上游建設了水庫和大壩,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。

   龍鋼的燒結面積超過400m2,面積越大,風機變頻節(jié)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(jié)能改造的“小手術”,燒結風機的安全穩(wěn)定、可靠運行直接影響到整個鋼鐵企業(yè)的生產運轉。

   西門子與龍鋼雖然已經是老搭檔,但此次節(jié)能改造卻是雙方迄今最大的合作項目。龍鋼兩臺燒結風機的功率都達到8000KW,如何滿足如此大功率的控制需求,是首先要解決的難題。

   西門子的羅榮作為項目經理,技術方案選型和可行性論證是他的首要工作。大多數(shù)企業(yè)雖然對節(jié)能如饑似渴,但是節(jié)能項目本身的高額成本,讓很多企業(yè)望而卻步,龍鋼也是顧慮重重。同時考慮到節(jié)能需求,尋找解題思路時,還要保證成本最優(yōu),這就不能被傳統(tǒng)思維束縛了手腳,需要跳出畫面看畫才行。為此,羅榮找到工程師黃長浩,一起日思夜想。經過西門子的技術專家和工程師的技術探討,一個大膽的想法誕生了,采取羅賓康變頻器的冗余方案,以兩臺4200KW的變頻器驅動一臺風機,達到風機運行功率,這樣一來,在大幅提高節(jié)能效果的同時,還能大幅節(jié)約節(jié)能成本。

   這是一次重大的技術創(chuàng)新,羅賓康變頻器冗余堪稱尖端應用。羅榮在介紹項目時這樣描述:“一般情況下,一臺電機只搭載一個變頻器;而冗余變頻器,意味著讓兩臺變頻器協(xié)調做一件事。”這不僅在國內同行業(yè)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。為了確保冗余變頻器的安全可靠,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,最后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(yè)模式創(chuàng)新
   “擁有技術保障,如何才能進一步讓龍鋼免除節(jié)能投資的后 顧之憂呢?經濟和環(huán)境雙重壓力重壓之下的龍鋼,對于節(jié)能改 造的投入慎之又慎。又是一次跳出盒子的思考之后,西門子給 出新的提議——果斷拉入“第三方”參與商業(yè)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 投產后實實在在的節(jié)能收益提前變現(xiàn),西門子與龍鋼共享節(jié)能 收益!

   這就是西門子“節(jié)能效益分享”的商業(yè)模式。其創(chuàng)新之 處在于,燒結風機的變頻器設備由西門子先行提供,龍鋼不需 要花一分錢。西門子與龍鋼以六年為期,每年從燒結風機節(jié)省 的電費當中,按比例進行節(jié)能收益分成,償還西門子的設備成 本。六年期滿,不僅設備歸龍鋼所有,西門子也將退出分成, 所有從風機節(jié)能中產生的后續(xù)收益全部歸龍鋼所有。

   無論是龍鋼,還是西門子,這都是一次嶄新的嘗試。西門 子從合同能源管理(EMC)中變生出的“節(jié)能效益分享”商 業(yè)模式,是西門子在工業(yè)上的首次運用,也是國內企業(yè)節(jié)能改 造案例中第一聲驚天的春雷。達成這份能效契約,實則把節(jié)能 的壓力從龍鋼轉向了西門子。西門子必須達到相當高的節(jié)能率 才能確保六年收回設備成本,才能踐行商業(yè)合同的承諾。

黃金52小時,項目攻堅應時而變
   “2013年4月,西門子與陜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,項目進入最后的攻堅。

   由于是節(jié)能改造項目,系統(tǒng)的帶電調試和系統(tǒng)切換工作只能在龍鋼可能的設備檢修期進行。尋找合適的系統(tǒng)切換時間,成為一直值守項目現(xiàn)場的黃長浩頭疼的問題。

   天賜良機,正在黃長浩為項目發(fā)愁的時候,龍鋼給出消息:將在國慶節(jié)后對所有生產線進行大修。黃長浩找到龍鋼在燒結風機節(jié)能改造項目上的負責人王英杰,這兩位80后又聚在了一起,他們決定抓住這次機會,完成變頻器系統(tǒng)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(shù),由于龍鋼檢修時間變更,留給西門子工程師們的系統(tǒng)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,也明顯低于常規(guī)的系統(tǒng)切換時間——挑戰(zhàn)開始了。

   龍鋼燒結風機正式停機,早已等待在燒結操作車間的西門子工程師們,迅速投入工作。轉眼白晝變成深夜。在高壓室完成穿線接線的同時,控制室也完成了新舊系統(tǒng)控制部分切換邏輯調試。其他,如冷卻水源的接入、連軸器斷開、變壓器上電沖擊、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。

   在整個系統(tǒng)切換工程中,變頻器的調試是核心工作。龍鋼的兩臺燒結風機由兩臺同型號電機驅動,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臺變頻器冗余空載調試在2號機很快完成,然而1號電機的冗余空載起動卻一直不穩(wěn)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(shù)、勵磁控制參數(shù)進行一次次優(yōu)化。整個過程黃長浩全情投入,像被一塊磁鐵吸住,只想著電機特性和控制曲線…

   52小時,風機順利上電啟動,燒結正式投料點火運行!西門子在給定的系統(tǒng)切換時間的基礎上再縮短了8小時!為了這黃金的52小時,西門子的工程師夜以繼日,忘我工作。

   結束就是開始,一群絕不向能耗妥協(xié)的龍鋼人和西家人,在三秦大地上,用自己的努力埋下了一粒種子,當這種節(jié)能思維嵌入到鋼鐵的整個生態(tài)系統(tǒng)之后,綠色節(jié)能之樹的生根發(fā)芽就只是時間問題。

 

中傳動網(wǎng)版權與免責聲明:

凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為中國傳動網(wǎng)(www.treenowplaneincome.com)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責任。

本網(wǎng)轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。

如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。

伺服與運動控制

關注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

直驅與傳動

關注直驅與傳動公眾號獲取更多資訊

中國傳動網(wǎng)

關注中國傳動網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統(tǒng)
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅系統(tǒng)
  • 工業(yè)電源
  • 電力電子
  • 工業(yè)互聯(lián)
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯(lián)接
  • 工業(yè)機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0
往期雜志
  • 2024年第四期

    2024年第四期

    伺服與運動控制

    2024年第四期

  • 2024年第三期

    2024年第三期

    伺服與運動控制

    2024年第三期

  • 2024年第二期

    2024年第二期

    伺服與運動控制

    2024年第二期

  • 2024年第一期

    2024年第一期

    伺服與運動控制

    2024年第一期

  • 2023年第六期

    2023年第六期

    伺服與運動控制

    2023年第六期