張萌,王強(qiáng),趙攀

EMS在馬鋼新區(qū)給排水系統(tǒng)中的應(yīng)用

張萌1,王強(qiáng)2,趙攀2

（1馬鞍山鋼鐵股份有限公司設(shè)備部,2馬鋼股份有限公司第二能源總廠，安徽馬鞍山，243000）

介紹了EMS在馬鋼新區(qū)水系統(tǒng)中的運(yùn)用并分別從其技術(shù)特征、主要功能，取得的效果和存在的不足，闡述了其運(yùn)用的價(jià)值及意義。

給排水;管理;應(yīng)用

1 引言

近年來(lái)EMS（Energy management system）作為鋼鐵企業(yè)信息化系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分已經(jīng)受到國(guó)內(nèi)諸多鋼廠的關(guān)注，隨著工信部發(fā)布了鋼鐵企業(yè)能源中心實(shí)施意見(jiàn)的文件，進(jìn)一步推動(dòng)了各鋼鐵企業(yè)建設(shè)和改造能源中心的步伐。它以其數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與監(jiān)控功能、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理功能和能源管理功能等讓能源中心在生產(chǎn)運(yùn)行管理中發(fā)揮著巨大的作用，下面就EMS應(yīng)用于馬鋼新區(qū)的給排水系統(tǒng)作如下介紹。

馬鋼新區(qū)EMS建設(shè)于2005年，2006年正式投運(yùn)，給排水系統(tǒng)作為其一分支，EMS在給水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、污水處理回用系統(tǒng)和排水系統(tǒng)的全面應(yīng)用，不僅在穩(wěn)定生產(chǎn)和節(jié)能減排中取得了較好的效果，而且在系統(tǒng)節(jié)水中發(fā)揮了積極的作用。

2 EMS在給排水系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)

2.1 計(jì)量管理

完整的計(jì)量數(shù)據(jù)為新區(qū)“水量平衡”工作奠定了基礎(chǔ)，也為給水系統(tǒng)的生產(chǎn)計(jì)劃和節(jié)水措施提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。馬鋼新區(qū)給水系統(tǒng)（取原水——制水——供水——管網(wǎng)——用戶）在建設(shè)初期每一個(gè)工藝環(huán)節(jié)、每一個(gè)用戶都設(shè)置了計(jì)量點(diǎn)，信號(hào)直接上傳至EMS，給排水調(diào)度可以根據(jù)不同系統(tǒng)用量的變化趨勢(shì)、合理開(kāi)停泵組，確保管網(wǎng)壓力穩(wěn)定和流量平衡。另外，我們可以根據(jù)各用戶的實(shí)時(shí)用量、累計(jì)用量的變化趨勢(shì)，分析主線用戶在不同的生產(chǎn)條件下的用水情況，掌握主工藝的用水規(guī)律，一方面為計(jì)劃用水、合理分配用水、實(shí)現(xiàn)真正意義的用水管理提供了依據(jù)，另一方面反應(yīng)了水系統(tǒng)的一些重要指標(biāo)（噸鋼耗新水、水廠自耗、管網(wǎng)漏損等）的真實(shí)性、準(zhǔn)確性，為探討節(jié)水方向、節(jié)水潛力、節(jié)水措施提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。給水系統(tǒng)計(jì)量分布管理見(jiàn)圖1。

2.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控管理

EMS是一個(gè)集中控制系統(tǒng)，它以四遙功能為基礎(chǔ)，使能源生產(chǎn)的調(diào)配、監(jiān)視、操作和管理一體化，遠(yuǎn)程監(jiān)控功能實(shí)現(xiàn)了以往水系統(tǒng)從操作任務(wù)單一的有人值守型運(yùn)行站所向無(wú)人值守過(guò)渡的目標(biāo)，為企業(yè)減員提供了保障，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和管理效率。在控制方式上，設(shè)備分就地控制和EMS遠(yuǎn)程控制。為實(shí)現(xiàn)兩地都可以操作控制的功能,設(shè)置了“就地/ EMS”選擇開(kāi)關(guān)，選擇權(quán)在現(xiàn)場(chǎng)，“就地/EMS”操作權(quán)限信號(hào)作為在EMS操作的先決條件，在正常情況下，給排水調(diào)度通過(guò)對(duì)各用戶用量的使用變化通過(guò)遠(yuǎn)程操作實(shí)現(xiàn)水系統(tǒng)的管網(wǎng)平衡，簡(jiǎn)單快捷準(zhǔn)確；在

檢修或異常情況下，巡檢人員可以就地操作設(shè)備，安全穩(wěn)定的將故障設(shè)備退出運(yùn)行并轉(zhuǎn)入檢修狀態(tài)。

圖1 給水系統(tǒng)計(jì)量分布管理圖

在狀態(tài)監(jiān)視上，對(duì)供水系統(tǒng)設(shè)置跳泵報(bào)警功能、供水管網(wǎng)壓力設(shè)定高壓/低壓報(bào)警值、運(yùn)行設(shè)備的各類參數(shù)變化（壓力、流量、電流、頻率等），幫助給排水值班調(diào)度員通過(guò)增/減水泵機(jī)組及時(shí)平衡供水管網(wǎng)壓力，并且在各生產(chǎn)區(qū)域的TOP點(diǎn)設(shè)置壓力測(cè)點(diǎn)，當(dāng)管網(wǎng)流量發(fā)生異常增量時(shí)，幫助給排水值班調(diào)度員迅速確定管網(wǎng)故障點(diǎn)的區(qū)域、位置、對(duì)其他系統(tǒng)有無(wú)造成影響等信息，并通知用戶異常情況，指揮巡檢人員對(duì)故障點(diǎn)有效隔斷；在排水系統(tǒng)中設(shè)備其開(kāi)/停方式主要取決于前池水位，水位數(shù)值的準(zhǔn)確對(duì)于遠(yuǎn)程監(jiān)控是至關(guān)重要的。因此，在排水泵站內(nèi)設(shè)置多點(diǎn)、多套水位監(jiān)測(cè)儀，給排水調(diào)度根據(jù)水位情況完成新區(qū)排澇工作，另外，在排澇現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置水位標(biāo)尺，定期與水位計(jì)進(jìn)行比對(duì)，確保無(wú)誤。

2.3 能源分析管理

從能源管理功能對(duì)水資源利用、基礎(chǔ)用水信息、運(yùn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)、水量平衡到生產(chǎn)計(jì)劃、執(zhí)行的要求，用水管理信息系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。該系統(tǒng)按管理的層次可以分為事務(wù)處理、信息產(chǎn)生、決策支持三個(gè)層次；按管理的范圍可以分為用水計(jì)劃管理、節(jié)水管理、水資源管理、運(yùn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)管理和綜合管理；按管理的功能可以分為數(shù)據(jù)處理功能、預(yù)測(cè)功能、計(jì)劃功能、控制功能、決策優(yōu)化功能等，借助EMS用水管理，不僅可以自動(dòng)生成水系統(tǒng)所需的能源實(shí)績(jī)報(bào)表（分實(shí)時(shí)、日、周、月），報(bào)表含水系統(tǒng)的一些重要指標(biāo)（例如日噸鋼耗新水、管損、自耗、各主線用水比例等），還具有分析比對(duì)功能及運(yùn)行支持功能，我們可以借助不落地的數(shù)據(jù)，真實(shí)反應(yīng)出每個(gè)工藝、系統(tǒng)能耗水平，單耗差距、主線單元用水單耗等指標(biāo)，為進(jìn)一步降低水系統(tǒng)用量消耗、有針對(duì)性的合理降低區(qū)域用水、探尋節(jié)水空間提供基礎(chǔ)依據(jù)。

3 EMS在給排水系統(tǒng)的主要技術(shù)特征

馬鋼新區(qū)給排水系統(tǒng)在EMS平臺(tái)上表現(xiàn)了如下的技術(shù)特征：（1）分區(qū)域供水網(wǎng)絡(luò)及TOP點(diǎn)的設(shè)置。馬鋼新區(qū)的供水管網(wǎng)是按照生產(chǎn)區(qū)域分區(qū)域單管布設(shè)，在末端設(shè)置TOP點(diǎn)，相鄰區(qū)域間設(shè)置聯(lián)絡(luò)管線，形成雙路供水，界面清晰、提高系統(tǒng)安全性。（2）將水系統(tǒng)重要技術(shù)指標(biāo)實(shí)時(shí)真實(shí)的體現(xiàn)，為“水量平衡”工作和節(jié)水潛力提供了數(shù)據(jù)。（3）實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，通過(guò)對(duì)水系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)控，從而促進(jìn)節(jié)能降耗，提高工作效率、加快故障處理速度、確保能源系統(tǒng)安全。

4 EMS對(duì)馬鋼新區(qū)水系統(tǒng)的意義

EMS使新區(qū)水系統(tǒng)具備了運(yùn)行監(jiān)視、操作控制、數(shù)據(jù)查詢、信息管理等功能，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)和系統(tǒng)圖形化、直觀化和定量化。它從取水-制水-用水-排水及污水回用分級(jí)集中管理，在保證數(shù)據(jù)真實(shí)的前提下，提高水系統(tǒng)能源計(jì)劃的有效執(zhí)行，促進(jìn)節(jié)能措施的實(shí)施，優(yōu)化能源介質(zhì)的平衡，為調(diào)度人員提供操作指導(dǎo)，方便調(diào)度人員應(yīng)對(duì)突發(fā)事件等方面都起到了積極的作用。

5 存在的不足

單就給排水系統(tǒng)而言，EMS還有許多延伸、擴(kuò)展的功能未得到很好利用，例如將水系統(tǒng)的能源計(jì)劃細(xì)化到不同的工藝、不同的工序能耗、不同的產(chǎn)品品種能耗的數(shù)據(jù)模型還沒(méi)有完全建立；對(duì)同行業(yè)先進(jìn)指標(biāo)對(duì)標(biāo)方面，還缺乏深度，尤其是對(duì)指標(biāo)比對(duì)上數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)構(gòu)成、之間差距上還缺少數(shù)據(jù)來(lái)源和分析預(yù)測(cè)功能，這些都將在今后的EMS功能開(kāi)發(fā)中逐一實(shí)現(xiàn)。

6 結(jié)束語(yǔ)

EMS在馬鋼新區(qū)給排水系統(tǒng)中應(yīng)用一改老區(qū)單一的調(diào)度系統(tǒng)，將調(diào)度、操作、調(diào)整、分析、計(jì)劃等多種功能于一身，自2006年投運(yùn)以來(lái)，運(yùn)行十分穩(wěn)定可靠，故障率低，有效地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善了工作人員的工作環(huán)境，減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了能源管理水平，在很多方面都取得了十分顯著的效益。

The Application of EMS in the Water Supply and Drainage System of Masteel’s New Area

Zhang Meng1,Wang Qiang2,Zhao Pan2
(1.The Equipment Department of Maanshan Iron&Steel Co.,Ltd.,Maanshan,Anhui 243000,China; 2.The No.2 Power Plant of Maanshan Iron&Steel Co.,Ltd.,Maanshan,Anhui 243000,China)

The application of EMS in the water supply and drainage system of Masteel’s New Area is introduced while the value and significance of using EMS are discussed from the aspects of its technical characteristics,main functions,achieved results and existing short原comings.

water supply and drainage;management;application

TF085

B

1006-6764（2013）10-0055-02

2013-07-01

張萌（1978-），男，大學(xué)本科學(xué)歷，工程師，現(xiàn)從事給排水技術(shù)工作。