节能量远程审核方法探讨

目前,国际上通行的、在全球范围内应用最广泛的节能量测量和验证方法是国际能效组织(E-VO)发布的《国际节能量测量和验证规程(IPMVP)》,该规程于1997年12月首发,并于2002年和2007年相继更新,共分为三卷,第一卷为确定节能量和节水量的概念和方法,第二、三卷主要说明室内环境质量及新建建筑和可再生能源节能概念和方案。该规程概述了节能量的测量、计算和报告的通用方法,提供了4种测量和验证的方案。

2000年,美国能源部编制了《联邦政府节能项目验证和测试指南》,美国采暖、制冷与空调工程师学会(ASHRAE)编制了更为详尽的《节能效果测试方法指导》(ASHRAE Guideline 14-2002),该指南与国际节能效果测量与验证规程(IPMVP)很大程度上是一致的。这些详细的技术指导手册对如何确定基准能耗作了科学和详尽的阐述,为美国节能服务公司(ESCO)和用能单位提供了标准的技术平台。

为完成国家节能目标,我国先后出台了《节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法》、《合同能源管理项目财政奖励资金管理暂行办法》、《节能技术改造财政奖励资金管理办法》等文件,确定由中央财政安排专项资金采取“以奖代补”方式,对企业实施节能技术改造和合同能源管理项目给予适当支持和奖励。我国制定了用于节能量审核的政策/标准,如《节能项目节能量审核指南》(发改环资[2008]704号)、GB/T13234-2009《企业节能量计算方法》、GB/T28750-2012《节能量测量和验证技术通则》等,规范了节能量审核的主要流程及方法。

广东省计量科学研究院是广东省第一批节能量审核机构,本文结合近几年广东省节能量审核工作开展的经验,分析了目前广东省节能量审核工作的不足,并以空压机节能改造远程审核模型为基础,探讨实现节能量远程审核的意义。

目前企业能源计量及管理工作基础薄弱,部分企业仍没能按照GB17167-2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》的要求,配备能源计量器具,没能按要求定期抄表、定期分析、及时改进。缺乏对节能量的计算以提供足够的数据支撑,导致潜在的节能量准确性风险很大。事实上,无论对于技术节能还是管理节能,对能源计量数据的掌握和利用都是核心工作,完善的能源计量体系是工业节能必备的基础。能源统计信息的渠道畅通、快速反应是能源高效利用的关键。

如电机改造项目,设备运行受末端条件影响,其运行状态是不稳定的。当缺少计量装置时,改造前的用能估算对节能量计算结果有直接的影响。以在用的Y系列75k W普通电机更换为75k W的YE3高效电机为例,原电机经过长时间检测输出功率在35k W左右。采用直接以电机铭牌输出功率计算节能量和采用以电机更换前后实际输入功率计算节能量两种方法,结果差别很大,根据改造前后实际输入功率差计算节能量更能反映实际节能效果。

在现场审核中,审核节能量最关键的证据是能源的消耗和使用。采取的方式为节能主管部门组织有关专家或第三方审核机构到现场实地核查项目实施一段时间后的用能数据。由于审核时间有限,只能采取抽样的方式核查历史用能数据,因用能单位数据的来源不一定规范,能源实际消耗数据不确定因素较多,有些企业数据有造假的现象,给项目的节能审核(评估)造成较大困难,不能准确确定节能项目的节能量,造成政府财政资金的使用未达到预期的目的,或造成合同能源管理项目的投资方和用能方矛盾激化,不利于节能效果的监管。

随着现代物联网的发展,利用计算机对能源计量进行采集监控,通过软件对数据进行分析,在线监测平台逐渐成为越来越多企业节能的“眼睛”。在建立健全企业能源计量和企业能源管理体系的基础上,建立节能改造项目全生命周期监控平台,持续动态监控企业能耗及项目节能量。通过在线监测获得的能源消耗数据,进行多维度的数据汇总统计和分析,帮助企业全面掌握能耗运行情况,以利于对其运作成本、生产成本进行分析,及时采取针对性整改措施,达到节能降耗的目的。

图1 空压机节能改造能源消耗数据监测系统网络结构

利用“互联网+”技术建立空压机节能改造能源消耗数据监测系统(见图1),包括:空压机运行系统及供气管网系统的工艺流程图、计量网络图,实时监测空压机运行的温度、压力、风量(流量)、冷却水量、电能等参数,实现能耗历史数据的远程查询和能耗数据的分析及管理。建立空压机节能量计算数学模型,即可实现节能量远程审核。

通过搭建节能量远程审核平台,实现节能项目节能量的远程审核,能确保能源消耗数据的真实性,减少人为因素,提高了审核的工作效率,使节能量审核更具公证性,为节能量交易工作的公平公正开展保驾护航,保护了用能企业和节能服务单位的合法利益,相关主管部门随时可以远程抽查被监管节能项目的节能情况,达到科学快捷有效监管节能项目的实施效果,为政府节能主管部门制定相关政策和节能指标的分配和监管考核提供科学依据,对于减少能源消耗、保护环境、降低成本、增加企业效益、创建资源节约型社会,实现经济可持续发展具有重要意义。