關(guān)于能源管理公用工程和國內(nèi)外軟件的介紹總結(jié)

1、能源管理系統(tǒng)ems21世紀(jì)以來，由于節(jié)能減排重要性越來越高,特別是在能量消耗量大的過程工業(yè)中，要求用現(xiàn)代信息技術(shù)對公用工程實行精細(xì)化能量管理呼聲也越來越大，從20世紀(jì)90年代起學(xué)術(shù)界就開發(fā)了各種公用工程的數(shù)學(xué)模型，用計算機來優(yōu)化公用工程的設(shè)計與操作，其中應(yīng)提及英國以smith教授為代表的曼徹斯特學(xué)派和我國華南理工大學(xué)、大連理工大學(xué)在這方面做過許多貢獻(xiàn)。到21世紀(jì)以aspentech、emerson、soteica、abb、honeywell、yokogawa、kbc linnhof march、日立集團等為代表的工業(yè)軟件公司應(yīng)運推出了一批能源管理系統(tǒng)ems軟件, 國內(nèi)也有上海寶信軟件集團公司、

2、北京研智科技公司等推出類似軟件。這類軟件通常具有以下主要功能: (1) 采集工廠實時操作真實數(shù)據(jù)，用來標(biāo)定過程設(shè)備的效率計算模型；(2) 離線及實時在線的優(yōu)化操作參數(shù)計算； (3) 配置鍋爐及透平的負(fù)荷；(4) 用能負(fù)荷需求預(yù)測及最佳運行計劃制定與調(diào)整；(5) 掌握能源資源的實際消耗狀況，監(jiān)控電力、新鮮水、循環(huán)水、冷卻水、燃料油、瓦斯等公用工程的運行和能源資源的利用；(6) 動力設(shè)備運行控制，績效統(tǒng)計等功能; 排放監(jiān)測及預(yù)測。一：2009國外石油化工公用工程優(yōu)化控制軟件綜述作者：李文波 中國石油化工股份有限公司 安全工程研究院 青島主要介紹的優(yōu)化控制軟件有：第一代adersa公司的idcom和

3、shell oil公司的dmc；第二代shell oil公司的qdmc，第三代產(chǎn)品是aspen公司的dmc plus和honeywell公司的rmpct和浙大中控的adcon。國內(nèi)應(yīng)用最多的是dmcplus、idcom-m、smca（查是哪個公司的）、dmc、rmpct等控制軟件包。石油化工公用工程優(yōu)化控制的軟件有:abb simcon公司的ems（能源管理系統(tǒng)）軟件，是該公司開發(fā)的一種公用工程優(yōu)化控制軟件。它可以管理和控制工廠能源的發(fā)生和分配,使用優(yōu)化、能源預(yù)測、蒸汽和電力平衡,產(chǎn)汽和發(fā)電協(xié)調(diào)、自適應(yīng)和預(yù)先控制,以達(dá)到燃料、產(chǎn)汽控制優(yōu)化的目的。 setpoint公司公用能源優(yōu)化軟件包，該軟件

4、包是結(jié)合模擬和先進控制來建立一個全廠范圍內(nèi)的能源管理系統(tǒng),優(yōu)化能源分配,通過分析蒸汽量,與過程計算機相連接, 在線優(yōu)化控制鍋爐蒸汽產(chǎn)量。 霍尼威爾hi-spec solusions公司的businees flex軟件, businees flex軟件主要用于工廠計劃調(diào)度,分多種模塊，sand模塊是供應(yīng)鏈優(yōu)化工具。assay模塊用于集成的原油選擇和評價，rpms用于計劃調(diào)度。 美國aspen tech公司的aspen軟件，aspen profit advantage解決方案用于石油企業(yè)供應(yīng)鏈管理優(yōu)化，實現(xiàn)供應(yīng)鏈的動態(tài)管理,可提高企業(yè)效益，減少費用，提高資本利用率。美國aspen tech公司與v

5、alero公司合作開發(fā)了一種適合于整個工廠的能量優(yōu)化軟件，來優(yōu)化介質(zhì)、氫、水蒸氣、燃料和電能的使用流程，并能與能源監(jiān)控系統(tǒng)整合。英國kbc公司的軟件包，petro-sim流程模擬系統(tǒng),應(yīng)用于煉油和石化企業(yè)，在公用工程方面，該公司推出的蒸汽和電力控制軟件包utopla，已在世界范圍內(nèi)安裝了50套，它包括先進控制和公用工程效率優(yōu)化模型。/ 美國aat公司的ssp軟件包，蒸汽系統(tǒng)(ssp)軟件包, 是該公司開發(fā)的通用的蒸汽平衡軟件包,可根據(jù)實際情況最經(jīng)濟地平衡蒸汽。cfpicou公司和honeywell profimatics公司的軟件包，cfpicou公司的蒸

6、汽系統(tǒng)控制軟件包和profimiatics公司的ump公用工程管理軟件包，通過對能源的優(yōu)化管理，可節(jié)約公用工程費用。二、關(guān)于公用工程的介紹文獻(xiàn)：2010企業(yè)公用工程系統(tǒng)節(jié)能減排的發(fā)展現(xiàn)狀1、公用工程的發(fā)展現(xiàn)狀：2、公用工程的定義：公用工程是實現(xiàn)外部的能源轉(zhuǎn)化為內(nèi)部工藝制造過程所需要用的蒸汽、電、水、氣（燃?xì)饧皻錃獾龋?、風(fēng)等工藝裝置用能的主要環(huán)節(jié), 公用工程的效率提高是節(jié)能減排的重要關(guān)鍵, 因涉及全廠總用能量。在煉化企業(yè)公用工程主要包括：通常包括蒸汽發(fā)生的鍋爐、包括蒸汽透平在內(nèi)的蒸汽管網(wǎng)系統(tǒng)、燃?xì)饧皻錃庀到y(tǒng)、電力系統(tǒng)、水系統(tǒng)等, 它代表能量的供應(yīng)方。而下方的生產(chǎn)工藝裝置a、b、c、d代表生產(chǎn)的用

7、能需求方。3、公用工程的作用一個企業(yè)的公用工程系統(tǒng)的作用主要就是將外部的一次能源(煤、石油、天然氣、新鮮水等)轉(zhuǎn)化為內(nèi)部工藝制造過程所需要用的蒸汽、電、水、氣(燃?xì)饧皻錃獾?、風(fēng)等二次能源。 按照過程系統(tǒng)三環(huán)節(jié)能量流結(jié)構(gòu)模型，將企業(yè)的能量系統(tǒng)分為: 能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)能量利用環(huán)節(jié)能量回收環(huán)節(jié)的話，公用工程系統(tǒng)就相當(dāng)于能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。mes公用工程系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用文獻(xiàn)：2011公用工程系統(tǒng)在煉廠的實施和應(yīng)用公用工程系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)審核、統(tǒng)計平衡、統(tǒng)計查詢和配置管理等五部分組成。公用工程系統(tǒng)的主要功能有：1）數(shù)據(jù)錄入：該模塊主要以信息數(shù)據(jù)庫為載體，構(gòu)建企業(yè)公用工程物理模型，集成整個公司管網(wǎng)的能源信

8、息:用能節(jié)點、能流路由、能源介質(zhì)、采集方案以及購、產(chǎn)與耗等數(shù)據(jù)，主要分為：人工錄入、實時采集和系統(tǒng)計算。2）數(shù)據(jù)審核：該模塊主要提供各級能源管理者對錄入系統(tǒng)的表計量數(shù)據(jù)的審核與調(diào)整。3）統(tǒng)計平衡：該模塊主要構(gòu)建平衡統(tǒng)計模型，提供系統(tǒng)能源的平衡、統(tǒng)計核算。可以實現(xiàn)不同系統(tǒng)例如區(qū)域、分廠、裝置的平衡；也可以實現(xiàn)不同時段例如月、旬、日的平衡；還可以實現(xiàn)不同能源之間的平衡。4）統(tǒng)計查詢：該模塊主要提供了能源數(shù)據(jù)的查詢功能，用戶根據(jù)統(tǒng)計組態(tài)的配置，可以查看任一時間段內(nèi)各種介質(zhì)的消耗情況，例如月累積量、平衡量、各管線詳細(xì)數(shù)據(jù)以及能源盈虧情況等。5）配置管理：該模塊主要提供了用戶根據(jù)業(yè)務(wù)需求，可以靈活方便地

9、進行各種類型功能方式的組態(tài)配置，其主要包括：能流計量點組態(tài)、結(jié)算日期組態(tài)、平衡組態(tài)、算法組態(tài)和統(tǒng)計組態(tài)等。公用工程系統(tǒng)優(yōu)化的基本方法-碩士論文“公用工程系統(tǒng)能量綜合與優(yōu)化設(shè)計方法研究”文獻(xiàn)：1996煉油和石油化工生產(chǎn)計劃模型中公用工程的優(yōu)化煉油和石油化工經(jīng)營生產(chǎn)最佳策劃軟件(refinery and petrochemical marketing and planning optimization system-rpmpos),院和中國石化大慶總廠聯(lián)合開發(fā))是石化企業(yè)經(jīng)營生產(chǎn)計劃優(yōu)化軟件, 已在中國石化大慶總廠、中國石化燕山公司等單位使用,此軟件在國內(nèi)首次容納了公用工程系統(tǒng), 增加了生產(chǎn)計劃優(yōu)

10、化模型的真實性,為將公用工程系統(tǒng)納入生產(chǎn)計劃采用如下技術(shù) 增加公用工程模型數(shù)據(jù)庫和模型生成模塊,模型數(shù)據(jù)庫中除了煉油和石油化工生產(chǎn)裝置外, 還增加了公用工程數(shù)據(jù)庫。由于鍋爐和減溫減壓設(shè)備類似于化工型, 汽輪機類似于煉油型, 因此可用原有的方式輸入模型數(shù)據(jù), 原有的程序生成模塊, 而發(fā)電機組則有別于上述兩種類型, 需直接輸入約束方程。rpmpos軟件對系統(tǒng)中消耗水、電、蒸汽的裝置(包括公用工程設(shè)備) , 除設(shè)置有燃料氣、燃料油單耗數(shù)據(jù)輸入域外, 還增加了水、電和低壓、中壓高壓蒸汽等5個單耗系數(shù), 系統(tǒng)將自動建立這5個能耗的可變使用約束方程。這樣, 裝置的可變加工成本中不再包括水、電、蒸汽的成本, 避免了在計算加工成本時使用內(nèi)部價格的弊病,計劃模型在用lp.優(yōu)化時, 將企業(yè)的燃料油、燃料氣、外購原煤、水、電以及蒸汽的產(chǎn)出與消耗進行平衡, 因而lp優(yōu)化解更符合企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營實際.并介紹了公用工程的數(shù)學(xué)模型工廠效能：工廠效能解決方