“雙碳”背景下，流程工業(yè)面臨更加激烈的市場競爭、更加嚴(yán)格的減排要求，需要改變傳統(tǒng)的運(yùn)營模式，更加注重自身的工藝、能耗、排放等問題，通過運(yùn)營優(yōu)化技術(shù)不斷挖掘自身的減排增效潛能，企業(yè)可從低碳運(yùn)營優(yōu)化層面，幫助建立低碳運(yùn)營體系。

01碳減排 “降碳”手段

在生產(chǎn)有序、平穩(wěn)運(yùn)行的基礎(chǔ)上，能源系統(tǒng)的運(yùn)行效率成為影響企業(yè)碳排放的關(guān)鍵，流程工業(yè)需要改變能源產(chǎn)耗平衡率低、損耗量大、操作粗放、運(yùn)行波動大、調(diào)度調(diào)整被動的現(xiàn)狀，解決能源成本高、輸送效率低、跑冒滴漏嚴(yán)重等瓶頸問題。

流程工業(yè)可根據(jù)實(shí)際需要，從：

• 蒸汽平衡與優(yōu)化
• 燃料氣平衡與優(yōu)化
• 氫氣平衡與優(yōu)化
• 水資源平衡與優(yōu)化
• 風(fēng)氮平衡與優(yōu)化
• 過程能量集成與回收

……

全方位提升能源利用效率、保障能源系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行、最大限度降低企業(yè)能耗與碳排放。

針對蒸汽、氫氣、燃料氣、能源、水、風(fēng)氮等七大能源領(lǐng)域需要解決的關(guān)鍵問題，中控技術(shù)形成了對應(yīng)的解決方案，并以此為支撐構(gòu)建能源管理中心、能源優(yōu)化平臺，支撐企業(yè)節(jié)能降碳、綠色發(fā)展。

02碳預(yù)知  “優(yōu)碳”模型

因?yàn)橐獌?yōu)，所以需要預(yù)知，模型是優(yōu)化碳排放的“必修課”。

以挖掘碳分子價值、降低能耗物耗為目標(biāo)；

• 以計劃與調(diào)度優(yōu)化、供應(yīng)鏈優(yōu)化為支撐，對采購、庫存、加工路線、加工順序、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等進(jìn)行多方位的全面優(yōu)化；
• 以工業(yè)AI、機(jī)理建模和先進(jìn)控制技術(shù)為支撐，對裝置或區(qū)域級生產(chǎn)過程進(jìn)行全流程優(yōu)化；
• 將生產(chǎn)優(yōu)化、調(diào)度優(yōu)化過程相結(jié)合，構(gòu)建低碳高效的企業(yè)運(yùn)營優(yōu)化體系，降低物耗能耗、減少不必要的碳排放。

· 全流程優(yōu)化 ·

系統(tǒng)級、裝置級、設(shè)備級——多級低碳運(yùn)營優(yōu)化方式層層緊扣。

• 以價值鏈驅(qū)動、全廠級運(yùn)營優(yōu)化為指引
• 以指標(biāo)驅(qū)動、裝置級運(yùn)行優(yōu)化為核心
• 以自控提升、設(shè)備級節(jié)能降耗控制為抓手
• 以實(shí)現(xiàn)全流程優(yōu)化高效運(yùn)營為最終目標(biāo)

01系統(tǒng)級

根據(jù)供應(yīng)鏈情況、產(chǎn)品市場需求、原料價格、裝置生產(chǎn)能力、碳排放配額指標(biāo)等，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營數(shù)據(jù)，作出最優(yōu)的經(jīng)營決策。

生產(chǎn)執(zhí)行過程

• 裝置生產(chǎn)能力充分發(fā)揮
• 人員配置高效協(xié)同
• 復(fù)雜情況靈活應(yīng)對（識別各類異常，不斷優(yōu)化資源分配）
• 整體效益最大化

02裝置級

基于嚴(yán)格的機(jī)理模型或大數(shù)據(jù)模型，根據(jù)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)與約束條件，實(shí)時讀取工況信息并進(jìn)行優(yōu)化計算，精準(zhǔn)獲取并穩(wěn)定在最優(yōu)操作點(diǎn)，將裝置級效益最大化。

• 離線優(yōu)化分析
• 在線閉環(huán)實(shí)時優(yōu)化

03設(shè)備級

對于流程工業(yè)的大型用能設(shè)備，以回路整定、先進(jìn)控制等技術(shù)為支撐，提升設(shè)備的自控水平、穩(wěn)定裝置運(yùn)行，然后輔助專家控制策略、節(jié)能優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)節(jié)能高效運(yùn)行。

• 鍋爐、加熱爐

基于專家系統(tǒng)的機(jī)理解耦多變量控制技術(shù)

• 壓縮機(jī)、汽輪機(jī)等大型耗能動設(shè)備

基于喘振控制算法、速度控制算法、抽汽控制算法

04預(yù)期效果

• 提高總體效益1.5%～3%
• 關(guān)鍵參數(shù)平穩(wěn)率提高30%
• 目標(biāo)收率增加1%~5%
• 能耗和物耗降低1%~5%
• 碳排放降低3~5%
• 關(guān)鍵回路自控率>98%
• 操作頻次下降90%

中控技術(shù)多年來一直致力于能源優(yōu)化技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品研發(fā)，在深入分析流程工業(yè)能源管理模式及運(yùn)行特征基礎(chǔ)上，研發(fā)的能源優(yōu)化系統(tǒng)、公用工程優(yōu)化系統(tǒng)等，已經(jīng)在近百家流程工業(yè)中進(jìn)行了應(yīng)用，取得了顯著的節(jié)能減排效果。