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【摘要】本文对石化企业用能特点进行了概述，分析了基础能源管理现状及所面临的问题，结合实际生产过程，从业务角度对企业能源管理业务流程进行了梳理。在此基础上，引入基础能源管理系统，对能源管理系统方案架构进行设计，介绍了各子模块的基本功能。最后，总结了基础能源管理系统对石化企业生产中的作用。
【关键词】化企业；基础能源管理；业务流程；作用
1.前言
随着我国国民经济的高速持续增长，能源短缺和利用效率偏低等问题已对经济发展构成了严重制约。作为能源消耗大户的石油石化行业，其能源需求量随生产规模的扩大日益增加，能源成本在企业操作成本中的比例较大。因此，如何采取更加有效的措施和手段，降低企业能耗和经营成本、提高企业综合竞争力，已成为国内外石油石化企业关注的主要问题之一。
面对当前形势，国家大力推进信息化和工业化融合，鼓励发展循环经济，实施节能减排。集中体现了我国在节约能源，提高能源利用率方面的重要举措。针对石化行业，逐步实现能源信息化管理，是落实国家节能减排目标，促进经济转型发展的重要措施，也是企业管理增效、实现可持续发展的有效途径。
2.石化企业能源管理现状及用能特点分析
炼化企业对能源的依赖度很高，其生产过程中对燃料、电力、蒸汽和水等能源介质的需求很大，而每种能源介质的平衡变化均将影响甚至制约其他能源介质的生产与使用[1]。节能降耗一直是企业发展面临的重大问题，除了依靠节能技术降低能耗外，向能源管理要效益同样是企业努力的方向。
近年来，石化企业在能源管理方面持续地开展了大量卓有成效的工作[2]，但由于装置结构、技术水平，尤其在当前企业管理模式下，能源计划、能源调度等采取多头分散管控的方式，缺乏集中统一的管理；物流、能源流、信息流不能有效结合。相比国外先进企业的管理方式，国内石化企业在能源管理方面存在着较多不足之处。
石化企业的生产过程有其自身特点，生产连续性强、工序关联性大、整个系统的稳定性要求较高。因此，石化企业用能过程有以下几个方面[3]的特点：
（1）生产能耗较高，占加工成本比例大
石化企业作为能量密集型高耗能产业，是我国国民经济的重要组成部分，其能耗占我国工业总能耗的一半以上。以炼油过程为例，综合能源消耗量占原油加工量的8%～10%，折合炼油综合能耗约65千克标油/吨。
（2）生产换热过程多，能量系统复杂
炼油化工能量系统是炼化生产过程中与能量的转换、利用、回收等环节有关的设备所组成的系统，包括热回收换热网络子系统及蒸汽、动力、冷却、冷冻等公用工程子系统。石化工业加工过程中，冷、热物流（过程物流、公用工程物流等）之间的换热过程经常发生。如炼油过程主要是通过物理的办法，按照各油品沸点的差别进行分离，完成加工过程。物料之间换热频繁，相互之间构成了庞大的换热网络。
（3）能源管理涉及部门多，业务流程繁杂
从能源的进厂、分配、消耗到能源的计量、监控、考核，能源管理涉及到的企业部门众多，管理业务流程复杂，大量的能源数据需要在各业务部门之间传输，数据分散程度大，集中化管理存在较多困难。
3.基础能源管理系统方案架构设计
3.1 业务流程梳理
针对石化企业能源数据量多，管理难度大的问题，在借鉴国外企业先进能源信息化管理方式的基础上，对能源管理业务流程进行了重新梳理。石化企业基础能源管理系统应该实现从计划、调度、操作运行到统计、考核整个业务流的全方位闭环管理，做到“事前有预测、事中有监督、事后有考核”。
基础能源管理系统的业务流程[4]如下图所示：能源计划岗发起能源预测需求，通过对企业已发生的能源产耗数据进行分析，结合实际生产条件，对能源生产和消耗情况进行预测。能源计划人员根据能源预测结果和其他信息制定能源供需计划。能源调度岗对能源供需计划进行执行，形成能源调度计划数据。数据通过审核后由能源统计岗接收，进行数据的加工分析，形成能源结算、供需、平衡、成本消耗等各种能源报表。能源考核岗对通过审批的能源统计分析数据进行收集，计算各种KPI考核指标分数，对已发生的用能行为进行考评，并将考核结果反馈至能源计划岗，为能源预测和能源计划的制定提供参考依据。
图1 基础能源管理系统业务流程
图2 基础能源管理系统功能模块图
基础能源管理系统下属各主要业务流程介绍如表1所示。
3.2 系统方案架构
结合石化企业生产耗能特点，从满足业务需求角度出发，基础能源管理系统可以划分为一下几个功能模块：能源预测、能源计划管理、能源调度管理、用能过程监视、能源实绩管理、能源设备管理、能源统计分析、质量环保管理、能源考核管理等，以满足企业对能源的系统管理与充分利用。基础能源管理系统功能模块图如图2所示
基础能源管理各子模块基本功能包括：
（1）能源预测（在线预测决策、能耗预测分析、用能负荷预测等）；
（2）能源计划管理（能源计划编制、跟踪等）；
（3）能源调度管理（能源计划调度、实时调度、调度报表管理等）；
（4）用能过程监视（能源数据监视、异常数据报警等）；
（5）能源实绩管理（实绩分析、归档、查询、对标分析等）；
（6）能源设备管理（能源设备监视、管理等）；
（7）能源统计分析（统计报表管理、统计分析等）；
（8）质量环保管理（质量监测计划制定、质量数据管理、污染物排放监测等）；
（9）能源考核管理（KPI考核、信息发布）。
以上各功能模块共同组成了基础能源管理系统。现代炼化企业通过对MES系统、ERP系统、PCS系统等信息化系统的建设，形成了企业信息化总体架构。其中，基础能源管理系统与能源优化等其他子系统协同运作，共同构成了能源管理中心，成为企业信息化整体解决方案的有机组成部分。 3.3 基础能源管理系统在石化企业的作用
基础能源管理系统通过对用能设备实现在线集中监控，在实时能源信息的基础上，做到对能源的科学管理与调配，合理使用企业能源。在全厂能源介质平衡基础上，搞好各种能源介质的综合利用，进而优化企业的能源结构。
随着科学技术的发展，国内一些石化企业结合自身特点，在能源信息化管理方面做出了较为有效的尝试。例如，中石化镇海炼化公司进行了企业能源平衡与优化调度系统的建设，实现了企业对主要能源介质的实时监控和综合管理，为企业带来了良好的经济效益，提高了能源管控水平，实现了企业的系统性节能。
基础能源管理系统作为企业能源管理的重要工具，对能源设施和能源系统实行集中化管理，为石化企业生产管理带来了显著作用[5-6]。
（1）减少能源系统运行成本，提高劳动生产率
基础能源管理系统的建设，对能源系统管理模式的完善将发挥重要作用。其基本目标之一是可以实现简化能源运行管理，减少日常管理的人力投入，节约人力资源成本，提高劳动生产率。
（2）加快系统的故障处理，保障企业安全用能
能源管理系统能迅速从全局的角度了解系统的运行状况、故障的影响程度，及时采取系统的措施，限制故障范围的进一步扩大，并有效恢复系统的正常运行。其中能源调度、用能过程监控等系统功能保证了企业生产用能更安全、更可靠和更经济。
（3）节约能源和保护环境
能耗需求的科学预测和能源计划的合理制定，为企业能源供需平衡提供保障，实现炼厂对各种能源介质的充分利用，减少能源的不合理散放，提高企业用能水平。同时，能源管理系统能对企业“三废”的产生和排放过程进行有效监控和严格管理，为生产节能和环境保护发挥重要作用。
4.结束语
作为现代化企业管理水平高低的标志之一，构建能源管理的信息化系统正越来越受到企业决策者的重视。而基础能源管理系统作为企业能源管理的得力工具，对企业能源管理发挥着巨大作用。相信通过对基础能源管理系统功能的不断完善，进一步提高石化企业能源管理的综合水平，加快企业信息化建设的步伐，为“两化”融合添砖加瓦，多做贡献。
参考文献
[1]刘占强，张浩.石化企业能源管理系统的研究与设计[J].电脑与电信，2011（6）：61-62.
[2]刘占强，张浩.石化企业能源管理系统的研究与设计[J].电脑与电信，2011（6）：61-62.
[3]郭文豪.石化工业用能特点及石化节能新技术[J].通用机械，2004（9）：8-10.
[4]丁毅，陈光，等.钢铁企业能源流管理模型与系统架构探讨[J].钢铁，2012，47（10）：87-91.
[5]邹宽.钢铁企业能源中心及其组织体系[A].2010年全国能源环保生产技术会议论文集[C].北京：中国金属学会，2010：65-71.
[6]冯为民，黄自强.能源管理中心系统的应用实践[A].第二届全国石油与化工行业节能减排技术交流会暨炼油化工企业公用工程系统节能节水研讨会论文集[C].北京：中国化工信息中心，2010：8-16.
【关键词】化企业；基础能源管理；业务流程；作用
1.前言
随着我国国民经济的高速持续增长，能源短缺和利用效率偏低等问题已对经济发展构成了严重制约。作为能源消耗大户的石油石化行业，其能源需求量随生产规模的扩大日益增加，能源成本在企业操作成本中的比例较大。因此，如何采取更加有效的措施和手段，降低企业能耗和经营成本、提高企业综合竞争力，已成为国内外石油石化企业关注的主要问题之一。
面对当前形势，国家大力推进信息化和工业化融合，鼓励发展循环经济，实施节能减排。集中体现了我国在节约能源，提高能源利用率方面的重要举措。针对石化行业，逐步实现能源信息化管理，是落实国家节能减排目标，促进经济转型发展的重要措施，也是企业管理增效、实现可持续发展的有效途径。
2.石化企业能源管理现状及用能特点分析
炼化企业对能源的依赖度很高，其生产过程中对燃料、电力、蒸汽和水等能源介质的需求很大，而每种能源介质的平衡变化均将影响甚至制约其他能源介质的生产与使用[1]。节能降耗一直是企业发展面临的重大问题，除了依靠节能技术降低能耗外，向能源管理要效益同样是企业努力的方向。
近年来，石化企业在能源管理方面持续地开展了大量卓有成效的工作[2]，但由于装置结构、技术水平，尤其在当前企业管理模式下，能源计划、能源调度等采取多头分散管控的方式，缺乏集中统一的管理；物流、能源流、信息流不能有效结合。相比国外先进企业的管理方式，国内石化企业在能源管理方面存在着较多不足之处。
石化企业的生产过程有其自身特点，生产连续性强、工序关联性大、整个系统的稳定性要求较高。因此，石化企业用能过程有以下几个方面[3]的特点：
（1）生产能耗较高，占加工成本比例大
石化企业作为能量密集型高耗能产业，是我国国民经济的重要组成部分，其能耗占我国工业总能耗的一半以上。以炼油过程为例，综合能源消耗量占原油加工量的8%～10%，折合炼油综合能耗约65千克标油/吨。
（2）生产换热过程多，能量系统复杂
炼油化工能量系统是炼化生产过程中与能量的转换、利用、回收等环节有关的设备所组成的系统，包括热回收换热网络子系统及蒸汽、动力、冷却、冷冻等公用工程子系统。石化工业加工过程中，冷、热物流（过程物流、公用工程物流等）之间的换热过程经常发生。如炼油过程主要是通过物理的办法，按照各油品沸点的差别进行分离，完成加工过程。物料之间换热频繁，相互之间构成了庞大的换热网络。
（3）能源管理涉及部门多，业务流程繁杂
从能源的进厂、分配、消耗到能源的计量、监控、考核，能源管理涉及到的企业部门众多，管理业务流程复杂，大量的能源数据需要在各业务部门之间传输，数据分散程度大，集中化管理存在较多困难。
3.基础能源管理系统方案架构设计
3.1 业务流程梳理
针对石化企业能源数据量多，管理难度大的问题，在借鉴国外企业先进能源信息化管理方式的基础上，对能源管理业务流程进行了重新梳理。石化企业基础能源管理系统应该实现从计划、调度、操作运行到统计、考核整个业务流的全方位闭环管理，做到“事前有预测、事中有监督、事后有考核”。
基础能源管理系统的业务流程[4]如下图所示：能源计划岗发起能源预测需求，通过对企业已发生的能源产耗数据进行分析，结合实际生产条件，对能源生产和消耗情况进行预测。能源计划人员根据能源预测结果和其他信息制定能源供需计划。能源调度岗对能源供需计划进行执行，形成能源调度计划数据。数据通过审核后由能源统计岗接收，进行数据的加工分析，形成能源结算、供需、平衡、成本消耗等各种能源报表。能源考核岗对通过审批的能源统计分析数据进行收集，计算各种KPI考核指标分数，对已发生的用能行为进行考评，并将考核结果反馈至能源计划岗，为能源预测和能源计划的制定提供参考依据。
图1 基础能源管理系统业务流程
图2 基础能源管理系统功能模块图
基础能源管理系统下属各主要业务流程介绍如表1所示。
3.2 系统方案架构
结合石化企业生产耗能特点，从满足业务需求角度出发，基础能源管理系统可以划分为一下几个功能模块：能源预测、能源计划管理、能源调度管理、用能过程监视、能源实绩管理、能源设备管理、能源统计分析、质量环保管理、能源考核管理等，以满足企业对能源的系统管理与充分利用。基础能源管理系统功能模块图如图2所示
基础能源管理各子模块基本功能包括：
（1）能源预测（在线预测决策、能耗预测分析、用能负荷预测等）；
（2）能源计划管理（能源计划编制、跟踪等）；
（3）能源调度管理（能源计划调度、实时调度、调度报表管理等）；
（4）用能过程监视（能源数据监视、异常数据报警等）；
（5）能源实绩管理（实绩分析、归档、查询、对标分析等）；
（6）能源设备管理（能源设备监视、管理等）；
（7）能源统计分析（统计报表管理、统计分析等）；
（8）质量环保管理（质量监测计划制定、质量数据管理、污染物排放监测等）；
（9）能源考核管理（KPI考核、信息发布）。
以上各功能模块共同组成了基础能源管理系统。现代炼化企业通过对MES系统、ERP系统、PCS系统等信息化系统的建设，形成了企业信息化总体架构。其中，基础能源管理系统与能源优化等其他子系统协同运作，共同构成了能源管理中心，成为企业信息化整体解决方案的有机组成部分。 3.3 基础能源管理系统在石化企业的作用
基础能源管理系统通过对用能设备实现在线集中监控，在实时能源信息的基础上，做到对能源的科学管理与调配，合理使用企业能源。在全厂能源介质平衡基础上，搞好各种能源介质的综合利用，进而优化企业的能源结构。
随着科学技术的发展，国内一些石化企业结合自身特点，在能源信息化管理方面做出了较为有效的尝试。例如，中石化镇海炼化公司进行了企业能源平衡与优化调度系统的建设，实现了企业对主要能源介质的实时监控和综合管理，为企业带来了良好的经济效益，提高了能源管控水平，实现了企业的系统性节能。
基础能源管理系统作为企业能源管理的重要工具，对能源设施和能源系统实行集中化管理，为石化企业生产管理带来了显著作用[5-6]。
（1）减少能源系统运行成本，提高劳动生产率
基础能源管理系统的建设，对能源系统管理模式的完善将发挥重要作用。其基本目标之一是可以实现简化能源运行管理，减少日常管理的人力投入，节约人力资源成本，提高劳动生产率。
（2）加快系统的故障处理，保障企业安全用能
能源管理系统能迅速从全局的角度了解系统的运行状况、故障的影响程度，及时采取系统的措施，限制故障范围的进一步扩大，并有效恢复系统的正常运行。其中能源调度、用能过程监控等系统功能保证了企业生产用能更安全、更可靠和更经济。
（3）节约能源和保护环境
能耗需求的科学预测和能源计划的合理制定，为企业能源供需平衡提供保障，实现炼厂对各种能源介质的充分利用，减少能源的不合理散放，提高企业用能水平。同时，能源管理系统能对企业“三废”的产生和排放过程进行有效监控和严格管理，为生产节能和环境保护发挥重要作用。
4.结束语
作为现代化企业管理水平高低的标志之一，构建能源管理的信息化系统正越来越受到企业决策者的重视。而基础能源管理系统作为企业能源管理的得力工具，对企业能源管理发挥着巨大作用。相信通过对基础能源管理系统功能的不断完善，进一步提高石化企业能源管理的综合水平，加快企业信息化建设的步伐，为“两化”融合添砖加瓦，多做贡献。
参考文献
[1]刘占强，张浩.石化企业能源管理系统的研究与设计[J].电脑与电信，2011（6）：61-62.
[2]刘占强，张浩.石化企业能源管理系统的研究与设计[J].电脑与电信，2011（6）：61-62.
[3]郭文豪.石化工业用能特点及石化节能新技术[J].通用机械，2004（9）：8-10.
[4]丁毅，陈光，等.钢铁企业能源流管理模型与系统架构探讨[J].钢铁，2012，47（10）：87-91.
[5]邹宽.钢铁企业能源中心及其组织体系[A].2010年全国能源环保生产技术会议论文集[C].北京：中国金属学会，2010：65-71.
[6]冯为民，黄自强.能源管理中心系统的应用实践[A].第二届全国石油与化工行业节能减排技术交流会暨炼油化工企业公用工程系统节能节水研讨会论文集[C].北京：中国化工信息中心，2010：8-16.