40无锡第一棉纺织厂.docx

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40无锡第一棉纺织厂

40、无锡市第一棉纺织厂

依靠两化融合降低纺织厂电耗

推进两化融合，是落实科学发展观的内在要求，是走中国特色新型工业化道路的必然选择，而节能减排则是我国的一项基本国策，是国家能源发展战略的首要战略，关系到我国经济社会的持续健康发展，因此振兴发展纺织工业，必须充分依靠科技在节能减排攻坚战中的作用，以信息化促进节能减排，改变传统的增长方式和管理模式，实现“低碳纺织”，走两化融合的道路，用信息化推动纺织工业技术进步和产业升级，全面提升纺织行业的竞争力。

一、纺织行业能耗现状

纺织行业国际竞争优势明显，是我国传统的支柱产业和民生产业。

但同时，纺织业也是一个资源依赖型产业，能耗相对偏高。

近年来随着自动化、高速度、大卷装设备在纺织业的普遍使用，单位能耗还有进一步上升的趋势。

高能耗不仅增加了碳的排放，而且削弱了纺织企业的竞争力。

影响纺织企业能耗的主要因素有：

1、能耗信息——管理粗犷，没有完整科学的采集、分析和评价体系，能耗信息不能及时获取并加以分析；

2、辅机用电——空调滤尘冷冻等辅机电耗占纺织厂总电耗的40%左右，如果系统不合理会造成巨大的能源浪费；

3、主机设备——生产设备的自动化、高速度、大卷装趋势造成耗能上升；

4、技术改造——需要大量资金投入，影响了对高耗能设备的改造进程。

针对上述影响因素，无锡一棉依靠两化融合，采用信息技术提升能耗管理水平，同时为节能减排技术改造提供决策支持，取得了可喜的成效。

二、企业信息化进程

无锡市第一棉纺织厂创建于1919年，目前由无锡市第一棉纺织厂、无锡长江精密纺织有限公司、无锡扬子江纺织有限公司、泰州长新纺织有限公司等5家子公司组成，拥有50万纱锭，900台布机，是一家大型国有控股企业。

无锡一棉目前拥有世界上最大的优质紧密纺纱生产基地，TALAK®纱线获“中国名牌”称号，针织纱获国家级“用户信得过优等产品”称号，产品进入国际高端市场，精梳纱线出口欧盟多年位居全国第一，专供世界一线服装品牌，劳动生产率25人/万锭，达国际先进水平，为中国棉纺织行业20强企业之一。

企业的核心理念是传承＋创新，打造经典，创新发展。

无锡一棉将信息技术与企业业务的融合提升到企业战略发展的高度，赋予纺织新的生命和内函。

我厂从2000年起开始信息化进程，总投入8000多万元，通过10年的建设和不断完善，现在拥有了由传感网、ERP和电子商务组成的完整的信息化体系，创建了一套具有特色的管理模式，实现了信息化与各项业务之间的深度融合，使企业具备了智能的“数字神经”系统，通过这一系统：

（1）感知生产---公司装备了9万多个传感器，组成传感网，实时监控生产状态、产品质量和能耗情况。

目前传感网已覆盖了成品、安全、电能、生产过程、环境5个领域。

（2）感知管理---运用ERP创建有序高效的管理体系。

目前ERP已覆盖企业所有业务环节，实现了物流、资金流、信息流、人力资源的集成一体化管理。

（3）感知市场---通过互联网感知客户走向市场。

目前电子商务作为企业的中期战略突破口，通过资源整合和共享，实现同客户的互动，跨越式地做大做强。

在节能减排方面，无锡一棉把两化融合促进节能减排作为支撑企业战略发展的重要措施和应承担的社会责任，建立了能源信息化管理应用体系，实现了能源管理两化融合的深度应用，取得了非常显著的经济效益和社会效益。

10年来，无锡一棉紧紧依靠两化融合，实现了集约型增长，产品质量和档次全面提升，原料成本所占的比重持续下降，电能消耗明显减少，劳动生产率进一步提高，产品线的深度和市场得到了战略拓展，综合竞争力增强。

无锡一棉的发展得到了各级政府的关心与支持：

2008年工信部李毅中部长两次到无锡一棉考察工作；2009年工信部和中国纺织工业协会两次组成联合专家组到我厂评估“两化融合”发展水平，把无锡一棉定为国家纺织行业“两化融合”的标杆企业；2010年无锡一棉还被定为江苏省信息化与工业化融合试点企业。

三、企业节能减排目标规划

无锡一棉电能消耗占总能耗92%左右（见下图），减少电能的消耗是节能的重点，为此我厂建立了“企业电能信息管理中心系统”，该系统由ERP系统中相关业务模块和电能在线监测监控系统组成，采用分散控制、集中管理，管控结合的方式，并采取以下措施来达到节能降耗的目标。

1、规划

在企业发展的五年计划中（2006-2010）目标节约用电2000万千瓦时，每年年底制订下一年度的具体目标，确定节能技改项目，并在企业年度财务计划中拨专款用于节能技改。

2、组织分工

企业常设节能减排管理小组，由厂长总负责，厂长助理分管，由生产部负责能源的监测分析；工程部负责节能技术改造；机电车间负责能源调度优化和特种设备管理；纺织车间负责落实各项具体工作。

●生产部、工程部和机电车间有专职人员，纺织车间有兼职人员，相关人员定期培训，持证上岗。

3、日常管理：

对能耗数据实行日统计、周分析、月总结，有完善的检测、评价和考核的体系。

4、2010年度降低电耗目标

●企业目标：

运行用电减少100万度/月。

●车间目标：

（1）纺织车间：

①组织车间竞赛，降低前纺吨纱用电，鼓励先进，优胜者奖励；

②空调滤尘<2000千瓦时/万锭、日（络筒250千瓦时/1000米2.日）；

③冷冻：

组织竞赛，降低每日万锭平均用电，先进给予鼓励。

（2）机电车间：

控制变压器需量示数；线损率<2%；功率因数>0.95，无功功率就地补偿。

●个人及班组目标：

生产主机设备同工况台差<5%。

四、信息化在节能减排中的应用

（一）电耗信息管理中心

由国产电能监测监控系统和国产ERP组成，前者自动采集电柜和变压器信息并传递到局域网进入ERP，后者由人工采集单机台数据再录入，两者相辅相成。

电耗信息管理中心示意图

（二）利用信息技术节约电耗

1、在线电能监测监控系统

在全集团变压器、开关、智能电表上装备各种传感器并组成网络，实现在线监测监控。

在线电能监测监控示意图

（1）完善能源信息的采集、存储、管理和能源的有效利用

在线系统能自动采集实时的电压、电流、功率因素、电度（15-60分钟刷新1次）、开关控制和状态显示---闭/合、故障报警（缺相、失压、过流、变压器温度、瓦斯、速断、过负荷），并能通过文字、声音的形式报警，重要信息可以长期存储。

通过ERP对用电量进行分析、处理和加工，使调度和管理人员能实时掌握系统状态，经过合理调整，确保运行在最佳状态。

（2）实现对电能的分散控制和集中管理

全集团有39只变压器和308个用电机组，通过网络连成了一个整体，可从企业的局域网,在终端电脑上均能查询实时信息、分析历史数据，并用于制订用电计划，核算用电成本。

（3）减少管理环节，建立客观能源消耗评价体系

在线系统的信息更加实时可靠，省去了繁琐的人工测试、统计、汇总环节。

（4）应用实例

应用实例1——根据室外温度跟踪分析冷冻机用电：

对照室外温度曲线和在线监测监控系统的用电曲线图，可以看到冷冻机基本随着室外温度在调整，但比较迟钝，可进一步挖掘潜力。

应用实例2——根据昼夜温差跟踪分析冷冻机用电：

昼夜温差，冷冻机用电曲线基本契合，冷冻机工艺调整较及时，否则应追踪原因。

应用实例3——监督峰平谷用电管理

利用电能在线监测监控可以及时发现管理中的漏洞，据此建立起来的评价体系更加科学客观。

2、减少能源系统运行成本，提高劳动生产率

电能的信息化管理能有效地减少用工，按原要求每个变电站要有专人值班，照此配置全集团需27名变电所电工，现只需一名电气工程师兼调度员，机电车间的特种设备专业组兼维护。

（1）无人值班，自动监测变压器、开关和线路的运行情况，自动报警；

（2）自动抄表（而且无远程时间差）；

（3）远程控制---开关开/合不需人到场；

（4）自动汇总、统计和分析用电信息。

3、提高对问题的反应速度

电能在线监测监控系统能对变压器、开关和电网的运行状态、故障作24小时监测监控能在第一时间发现并自动报警，使得调度和管理人员能迅速掌握状况，及时采取有效措施，限制问题进一步扩大，并有效恢复正常运行。

ERP系统根据自动采集和人工测试数据对设备的润滑状态、皮带齿轮松紧、发热异响、嵌花绕花、轴承抖动磨损等动态进行日常管理，发现问题即时报警。

4、优化电能调度和平衡，节约电能消耗

通过电能信息系统，及时协调各变压器负荷，监控需量示数，监督每月瞬时最大功率，均衡用量。

（三）深度挖掘在线用电信息

1、分析各空调滤尘机组电耗差异，追踪节能措施效果。

通过对电能信息系统的数据进行深加工后发现每万锭空调滤尘系统的用电有明显差异，通过现场的测试和分析，证实有些空调滤尘系统设计不合理，大量准确的信息为改造决策提供了有力的支持，改造后利用在线系统进行全程跟踪、精调，达到最优化。

改造措施：

（1）在保证工艺要求的前提下，优化工艺流程、降低风阻、降低速度，积极推广节能技术措施。

共对152台风机、20台水泵进行改造，加装了53台变频，最大的风机电机从110KW降到了37KW；

（2）对整个空调滤尘系统进行优化归并整合，共减少滤尘室6套，停用风机27台、水泵5台；

（3）优化新风和回风系统的设计，减少热负荷，并停开了14台新风风机；

（4）在达到含尘标准的前提下调整滤尘室滤料，降低阻力。

2、加强用电管理，控制好峰平谷用电分配

调优产品结构。

减少原料资源的消耗，生产高附加值产品，向特高支轻薄型方向发展，同时改进工艺提高前纺的单产，使得前纺生产能力盈余，并尽量安排在平和谷时段生产。

集团制订分时段限电指标，信息系统进行实时监测，超标自动报警，及时调整。

3、评价电网运行质量

通过数据分析用电负荷特性的变化情况、最大用电量出现的时间位置、电能质量。

（四）提高产品质量，提高一次产出率

1、利用在线监测监控系统减少不合格半制品

通过清梳、条粗精、细纱、布机等在线监测监控系统（瑞士、日本、国产）的控制，大大提高了各工序的一次产出率，回用比例大幅下降。

2、利用在线监测监控减少成品残留疵点

实现对成品在线监测监控（瑞士）的全覆盖，纱线中的残留疵点降低到2‰以下，质量提升，同时提高了下游企业的生产效率，减少损耗。

3、以最经济的方式调节空调系统

空调在线监测监控（德国LTG）系统是根据室内外温湿度传感器信号，通过DDT直接数字控制器、传感器和执行机构采用优化控制算法得出的实时最优的运行条件，调节空调送风量和水泵供水量以及室外新风和回风的混合比，确保车间的温湿度始终稳定在工艺要求范围内，同时达到显著的节能效果。

五、利用信息化降低电耗效果

通过努力企业和车间目标已全面达标，取得了显著的成效，年可节电1600万度以上.

1、通过用电数据挖掘发现问题，进行技术改造的效果分析

2009-2010年间的节能技改共投入117.8万元，年节电1224.8万千瓦时，每年节电费781万元，1.8个月即可收回投资成本。

2、通过日常管理措施、劳动竞赛的效果：

空调滤尘每年节电250万千瓦时；冷冻每年230万千瓦时；消灭电耗“凶机台”降低电耗。

合计管理节电每年480万千瓦时，节约电费306万元。

3、通过监控峰平谷电挖掘的潜力

用足平电和谷电，减少峰电，按24小时连续运转的平均电价应是0.640元/千瓦时，避峰用谷后平均电价下降为0.638元/千瓦时，每年节电费45万元。

4、利用在线系统监测监控变压器实际最低功率和瞬时最高功率，控制需量示数。

5、生产过程、温湿度、成品环节的在线监测监控，稳定产品质量，相对降低用电成本。

6、信息化技术上2010年又投入了892万元，大量采用在线监测监控系统，实现管控一体化，管理水平有了跨域式的提升，单位能耗成本和劳动力成本明显下降，产品质量进一步提高，同类产品售价比市场价高5—10%。

7、节能获得的荣誉

（1）历年均被评为无锡市资源节约与综合利用先进集体；

（2）曾获得江苏省苏锡常棉纺业节电竞赛优胜单位；

（3）2009年获得江苏省节能与循环经济专项引导资金；

（4）评为国家节约能源一级企业。

六、两化融合管理电能经验体会

1、利用信息技术对电能进行监测监控，可以及时、全面、准确、透明地反映企业用电及运行情况，并能及时提醒报警，实现了电能管理的精细化。

2、利用信息技术结合传统管理创建出一套全新的现代化纺织用电的管理模式，评价设备的运行状况，员工的工作质量及部门的业绩，管理水平不断提升。

3、能源信息化使数据更完整，便于分析缺陷及时解决问题，跟踪和评价新技术效能，有利于及时推广。

七、下一步工作计划

（一）目标

依靠两化融合，争创节约型纺织，进一步降低能耗，走可持续发展的道路。

（二）实施计划

1、在2010-2011年间建立一个具有国际先进水平的数字化工厂，实现单机台电能监测网络信息化，采用国内外在线监测监控技术进行全覆盖，为最终建立智能工厂积累经验。

2、利用信息和节能新技术重点降低主机设备能耗。

3、治理电网，控制谐波、浪涌等，提高在线信息系统的稳定性。

4、进一步完善现代信息化管理电能的模式。

节能减排不仅是企业的社会责任，也是提高企业自身竞争力的需要。

在过去的10年里，无锡一棉在工信部、行业协会和各级领导的指导帮助下，走出了一条适合行业特点的依靠两化融合促进节能减排的道路，收到了显著成效。

展望未来，任重道远，我们将继续努力，与各兄弟企业一起，互相学习，携手共进。