通過自動(dòng)化減少過程工廠溫室氣體排放和能耗

盡管最近能源價(jià)格有所下降，但是對(duì)于大多數(shù)過程工廠來說，能源依然是僅次于原料成本的最高成本。根據(jù)越來越嚴(yán)格的溫室氣體法規(guī)要求，降低油耗亦是減少溫室氣體排放的首選方案。許多成本經(jīng)濟(jì)的自動(dòng)化投資可以極大地節(jié)省能源和減少排放。演講主題是：識(shí)別并經(jīng)濟(jì)地確定自動(dòng)化投資可以降低能耗和減少排放。

Doug這次演講的目的是，讓人們了解自動(dòng)化、先進(jìn)自動(dòng)化和資產(chǎn)管理可以為當(dāng)今過程工廠節(jié)省能源和減少排放的諸多方法。

首先，他提到不僅是美國，全球范圍內(nèi)對(duì)于減少溫室氣體排放的法規(guī)要求都在不斷增加。對(duì)于石油和化工公司來說，首先考慮的應(yīng)該是如何提高能效，減少排放。對(duì)于大多數(shù)工廠來說，過程能耗是最大的可控成本。

Doug展示了一般過程現(xiàn)場(chǎng)能源流向圖：

他分享了化工廠和精煉廠的耗電百分比。

他在一張3×3表圖中列出了潛在節(jié)省與時(shí)間和資本的關(guān)系，并重點(diǎn)指出了能源節(jié)省的投資選項(xiàng)。例如，加強(qiáng)保溫、蒸汽疏水閥監(jiān)測(cè)和熱交換器維護(hù)都是很容易實(shí)施并可以節(jié)省能源的方案，但與現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)熱電聯(lián)產(chǎn)工廠不一樣。

Doug展示了一個(gè)典型的產(chǎn)能為200,000桶/天的精煉廠的能源節(jié)約機(jī)會(huì)：

典型精煉廠實(shí)現(xiàn) 5%能源成本節(jié)??；450萬美元/年；5.3萬噸/年減少 CO2

由于蒸汽需求隨著不同的蒸汽壓力而不斷變化，因而優(yōu)化蒸汽系統(tǒng)具有很大的挑戰(zhàn)性。另外，蒸汽生產(chǎn)者和蒸汽使用者廣泛分布在精煉廠周圍，并且由多個(gè)團(tuán)體控制他們當(dāng)?shù)氐恼羝O(shè)備–這些都干擾了蒸汽的管理。從過程控制的角度來看，對(duì)于被控變量的變化，動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍極廣。

他分享了幾個(gè)在1年內(nèi)獲得能源節(jié)省收益的案例。 Doug著重介紹了一些適用于設(shè)計(jì)和執(zhí)行能源節(jié)省項(xiàng)目的現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)。ISO 50001-能源管理系統(tǒng)–使用要求指南。關(guān)于測(cè)量的第二標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)證協(xié)議是ANSI/MSE 50021–卓越能效–ISO 50001以外的附加要求。

對(duì)于能源評(píng)估，主要考慮因素包括：

•首先是整體的場(chǎng)地平衡–了解主要限制因素和權(quán)衡因素；

•測(cè)量和量化–確定影響可控邊際能耗的主要變量（可能不同于基本用量）；

•優(yōu)先考慮–容易實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和主要用戶；

•明確管理重點(diǎn)和責(zé)任實(shí)施–每個(gè)人都應(yīng)該參與其中；

•發(fā)布常規(guī)計(jì)分卡–“如果您分?jǐn)?shù)不夠，您必須不斷實(shí)踐”。

Doug總結(jié)了三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

•能源是過程運(yùn)營中最大的可控成本-對(duì)于工廠利潤率來說，能源的生產(chǎn)效率和能耗是關(guān)鍵因素。降低能耗是減少排放的最佳方法。

•自動(dòng)化和先進(jìn)自動(dòng)化是幫助工廠高效使用能源和控制排放的重要途徑。

•實(shí)施節(jié)省能源和減少排放的項(xiàng)目需要采用嚴(yán)格的評(píng)估和分析方法。

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