2023年工業(yè)能效提升專題培訓

主辦單位：贛州市工業(yè)和信息化局

承辦單位：SGS通標標準技術(shù)服務(wù)有限公司

2023年11月

企業(yè)能效對標管理

SGS KN Kevin Yang 楊杰

3

自我介紹

? SGS Group Management SA – 2020 – All Rights Reserved – SGS is

a registered trademark of SGS Group Management SA

? 職位：SGS南中國區(qū)能源產(chǎn)品經(jīng)理、能源高級講師

? 學歷：

? 廈門大學 高級管理人員工商管理 管理碩士（研究生）

? 東北電力大學 電氣工程及其自動化 工學學士（本科）

? 專業(yè)資質(zhì)：

? 全國首批節(jié)能工程專業(yè)高級工程師（高級職稱）

? AEE美國注冊能源管理師

? 國家CCAA注冊ISO50001能源管理體系

? 國家CCAA ISO41001設(shè)施管理體系審核員

? 榮譽：

? 廣東省2014年度節(jié)能先進個人

? 廣州/東莞/惠州/深圳政府機構(gòu)節(jié)能專家

? 湖北省工業(yè)機械安全協(xié)會專家、清遠市安監(jiān)局專家

4

目錄

? 能效對標的定義及類型

? 能效對標工作方案與實施步驟

? 能源評審與節(jié)能診斷方法

? 行業(yè)能效對標指標體系

? 行業(yè)能效對標案例分享

5

能源管理的困惑

? 節(jié)約能源從哪里開始？

? 如何找到正確的節(jié)能項目？

? 有哪些成功案例可以參考的？

? 在我的同行里面我的能效水平情況是怎樣的？

6

能效對標管理定義和類型

內(nèi)部能效對標

? 內(nèi)部節(jié)能信息分

享，找出其最佳

內(nèi)部節(jié)能實踐

? 易于獲得，但視

野狹隘

競爭性能效對標

? 專注競爭對手在

能源管理和能效

指標上的差距

? 可比性強最佳實

踐容易應(yīng)用，但

不容易獲取信息

同業(yè)能效對標

? 同行業(yè)先進企業(yè)

對標能效管理

? 從同行業(yè)但非直

接競爭對手獲取

某些行業(yè)發(fā)展信

息，通用性一般

定義：企業(yè)為提高能效水平，與國際國內(nèi)同行業(yè)先進企業(yè)能效指

標進行對比分析，確定能效標桿指標，通過節(jié)能管理和技術(shù)措施，達到

能效標桿指標或更高能效指標水平的能源管理活動。

7

能效對標的實施步驟和成果形成

8

能效對標工作方案主要核心內(nèi)容

? 能效現(xiàn)狀分析：全廠能源評審、節(jié)能診斷

? 對標指標體系建立：指標的使用范圍、統(tǒng)計范圍、計算公式

? 對標標桿和對標數(shù)據(jù)庫的選擇

? 對標影響因素的指標相關(guān)性分析

? 對標結(jié)果的差距分析

? 輸出：

? 能效對標評估報告（行業(yè)能效現(xiàn)狀、企業(yè)能效現(xiàn)狀、各項指

標對標結(jié)果、對標差距分析）

? 最佳實踐改善方案（包括管理方案、技改方案、投資額、節(jié)

能量、投資回收周期等）

? 對標工作成果績效長期改善評價工具

9

能效對標解決的幾個問題

對什

么

和誰

對

怎么

對

10

對標指標體系

? Index- Level 1 ：（電子信息產(chǎn)業(yè)，通信設(shè)備制造中類行業(yè)）

? 同業(yè)能效對標：單位產(chǎn)出能效（單位產(chǎn)值能耗、單位增加值能

耗）、單位人工能耗、能源成本占總成本比例、電力占總能耗

比例

? 內(nèi)部能效對標：單位產(chǎn)品能耗、單位產(chǎn)值能耗、單位增加值能

耗、單位人工能耗、能源使用成本對標

? Index- Level 2：部門平均電費、工序能耗、班次單耗、潔凈廠

房（重點用能區(qū)域）能效指標

? 潔凈廠房能效指標：單位面積電耗、冷量

? 辦公區(qū)域能效指標：EUI（單位建筑面積能耗指標）、ECI（單

位建筑面積費用指標）

11

INDEX- LEVEL 3：公用系統(tǒng)對標指標

? 暖通空調(diào)系統(tǒng)：COP、冷凍水供回水溫度、負載率、各區(qū)

域環(huán)境溫度、新風量、換氣次數(shù)……

? 壓縮空氣系統(tǒng)：比功率、產(chǎn)氣端單耗、壓縮空氣泄漏率、用

氣端單耗、壓力損耗……

? 鍋爐系統(tǒng)：鍋爐效率、蒸汽單耗、煙氣含氧比……

? 供配電系統(tǒng)：功率因數(shù)、變壓器基本費用占比、平均電度電

費

? 照明系統(tǒng)：車間照明功率密度、平均照度……

12

INDEX- LEVEL 3：生產(chǎn)系統(tǒng)對標指標

? 電機系統(tǒng)：負載率、開機率、電機能效……

? 電加熱系統(tǒng)（SMT等生產(chǎn)設(shè)備）：設(shè)備外表面溫升、設(shè)備空

載升溫時間、設(shè)備空載損耗功率……

? 貼片機回流爐：單位產(chǎn)品電耗、單位產(chǎn)品氣耗（壓縮空氣）

，變量：加熱溫度、加熱時間、電機轉(zhuǎn)速、電機能耗等級、

電機效率、壓縮空氣壓力

? 烤箱：單位產(chǎn)品電耗，變量：加熱溫度、加熱時間、烤箱效

率

? 絲印機：單位產(chǎn)品電耗，變量：加熱溫度、加熱時間、加熱

效率、電機轉(zhuǎn)速、電機能耗等級

? 組裝線：傳輸能耗、反應(yīng)能耗、等待能耗、公共能耗…

13

稀土行業(yè)

14

陶瓷行業(yè)

建筑陶瓷行業(yè)能效對標指標體系

廠級能耗指標 關(guān)鍵工序能耗 綜合利用指標

單

位

產(chǎn)

品

綜

合

能

耗

單

位

產(chǎn)

品

綜

合

電

耗

萬

元

產(chǎn)

值

能

耗

燒

制

成

型

原

料

制

備

噴

霧

干

燥

廢

瓷

利

用

率

廢

坯

利

用

率

廢

釉

漿

回

收

利

用

率

窯

爐

余

熱

利

用

率

15

能源管理體系認證行業(yè)標準

16

案例：某市發(fā)布的“十三五”工業(yè)行業(yè)能效指南

17

節(jié)能診斷方法論

1. 能源轉(zhuǎn)化效率；

2. 能源損耗；

3. 能源浪費；

4. 系統(tǒng)匹配情況；

5. 余熱余壓等循環(huán)梯次利用；

6. 耗能設(shè)備效率；

7. 設(shè)備運行效率及節(jié)能指標；

8. 生產(chǎn)工藝節(jié)能參數(shù)；

9. 能源質(zhì)量的影響；

10. 生產(chǎn)原料的影響；

11. 人員能力的影響。

過程分析法：能源利用流程

能量平衡法

用能結(jié)構(gòu)分析法

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能源評審步驟

收集用能信息 確認生產(chǎn)和人

對能耗要求 現(xiàn)場收集數(shù)據(jù)

確認運行工況

與參數(shù) 能源評審結(jié)論 測試相關(guān)數(shù)據(jù)

?用能結(jié)構(gòu)及比例

?管理制度及臺賬

?工藝參數(shù)要求

?使用環(huán)境要求

?產(chǎn)品質(zhì)量要求

?生產(chǎn)安全要求

?評價計量系統(tǒng)

?收集歷史臺賬記錄

?確認數(shù)據(jù)可靠性

?確認評審時工況

是否正常

?確認相應(yīng)系統(tǒng)運

行的績效參數(shù)

?分析需要的重要

的績效參數(shù)

?根據(jù)需要確定測

試點及方法

?識別節(jié)能機會

?分析節(jié)能潛力

?能源對標

19

用能系統(tǒng)識別和評價

公共輔助生產(chǎn)用能系統(tǒng)

發(fā)電、配電系統(tǒng)

暖通空調(diào)系統(tǒng)

鍋爐

系統(tǒng)

照明

系統(tǒng)

電機

系統(tǒng)

電加

熱系

統(tǒng)

空壓

機系

統(tǒng)

建筑

圍護

結(jié)構(gòu)

生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)

關(guān)注

?系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析

?系統(tǒng)計量管理

?用能成本

?能源利用率

?系統(tǒng)運行效率

?系統(tǒng)運行參數(shù)

?經(jīng)濟運行方式

?關(guān)注能源質(zhì)量

?跑冒滴漏監(jiān)管

關(guān)注

?排單生產(chǎn)

?能源計量管理

?關(guān)注能源質(zhì)量

?生產(chǎn)對能源要求

?能源平衡

?能源利用率

20

配電系統(tǒng)對標：電價管理+配電系統(tǒng)運行參數(shù)

基本電價

電度電價

力率獎罰

附加費用

21

能效對標案例與技術(shù)

配電系統(tǒng) 空調(diào)系統(tǒng)

壓縮空氣系

統(tǒng)

電機系統(tǒng)

電爐/燃氣爐 工業(yè)窯爐

22

案例：車間（部門）平均電費能效對標

該單位通過內(nèi)部車間平均電費的對標管理，一年節(jié)省電費44.5萬元

23

A廠電費單數(shù)據(jù)分析

二期 一期

4251戶號 5654表

月份 基本電費 總費用 總電量 實際平均電價 基本電費占比 月份 基本電費 總費用 總電量 實際平均電價 基本電費占比

1 127968 999904.85 1513500 0.661 12.80% 1 42912 273924.06 414060 0.662 15.67%

2 101328 473183.79 666900 0.710 21.41% 2 41952 202753.81 298740 0.679 20.69%

3 109872 791168.89 1182750 0.669 13.89% 3 48825.6 347153.06 528840 0.656 14.06%

4 139584 1106061.47 1661850 0.666 12.62% 4 49939.2 315460.31 460620 0.685 15.83%

5 169152 1445203.93 2234100 0.647 11.70% 5 54816 301578.73 424260 0.711 18.18%

6 174720 1588544.76 2434200 0.653 11.00% 6 55180.8 312510.92 433380 0.721 17.66%

7 177120 1683464.69 2596800 0.648 10.52% 7 55334.4 310943.21 434220 0.716 17.80%

8 178560 1657934.77 2490900 0.666 10.77% 8 57388.8 324635.71 450000 0.721 17.68%

9 189744 1801504.61 2721750 0.662 10.53% 9 45081.6 202468.8 254100 0.797 22.27%

6382表 3951表

月份 基本電費 總費用 總電量 實際平均電價 基本電費占比 月份 基本電費 總費用 總電量 實際平均電價 基本電費占比

1 146572.8 1486974.76 2283120 0.651 9.86% 1 170956.8 1759507.2 2754600 0.639 9.72%

2 122572.8 807043.42 1162800 0.694 15.19% 2 156672 994677.05 1501440 0.662 15.75%

3 135897.6 1476362.46 2270400 0.650 9.20% 3 159091.2 1692051.05 2673120 0.633 9.40%

4 137472 1457317.25 2232240 0.653 9.43% 4 170457.6 1695511.94 2651280 0.640 10.05%

5 154444.8 1628533.88 2503440 0.651 9.48% 5 176448 1558621.71 2419440 0.644 11.32%

6 163545.6 1684371.79 2567760 0.656 9.71% 6 179788.8 1657848.23 2563680 0.647 10.84%

7 163737.6 1672361.06 2539440 0.659 9.79% 7 169958.4 1543942.54 2380800 0.648 11.01%

8 163814.4 1675071.26 2514360 0.666 9.78% 8 160281.6 1413568.73 2141160 0.660 11.34%

9 164659.2 1712807.6 2553240 0.671 9.61% 9 164582.4 1541384.13 2368920 0.651 10.68%

24

某A廠電費單中不同戶號平均電價

2021年1月-9月 全年最大差距0.158元/度

相同戶號：最大差距0.135元/度

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

1 2 3 4 5 6 7 8 9

4251 6382 5654 3951

說明：4251，6382，5654，3951這些都是供電局電費單所開

設(shè)的戶號編碼尾號，A廠有四個戶號

25

電度平均電價：峰平谷總用電費用?峰平谷總用電量。高低可以反應(yīng)企業(yè)峰

平谷匹配排班生產(chǎn)情況。

某A廠電費單中的電度平均單價

0.631

0.613

0.631 0.637 0.633 0.634 0.640 0.637 0.64 0.643 0.642 0.643 0.642 0.646 0.646 0.65

0.613

0.594

0.619

0.632

0.647 0.643 0.64

0.666

0.628

0.608

0.623 0.625 0.621 0.619 0.62 0.615

1 2 3 4 6 7 8 9

4251 6382 5654 3951

26

? 因為生產(chǎn)排班情況，設(shè)備開機和使用造

成需量波動較大導致基本電費過高

? 需求響應(yīng)調(diào)整電費過高說明負荷調(diào)節(jié)能

能力較差，如果能在供電局要求的時間

段內(nèi)降低負荷，還可以給企業(yè)賺錢

? 平均電度電費較高的原因主要是生產(chǎn)排

班沒有很好的匹配峰平谷的時段

? 設(shè)備負載率越低，其基本電費占比越高

，使得平均電價越高

電費單差距較大的原因

27

日負荷率

變壓器負

載系數(shù) 線損率

功率因數(shù)

（GB3485-1998）

諧波

供電電壓偏移

三相電壓不平

衡度

5%（380V）

4%（6/10kV）

±5%

2%

30% 60%

85% 95%

3.5% 5.5%

7%

0.9

配電系統(tǒng)對標：評價企業(yè)合理用電技術(shù)導則

28

電機系統(tǒng)

? 正確選型電動機，盡量滿載

? 考慮高效電機

? 關(guān)注變頻效果

? 關(guān)注負載搭配

? 合理安排和調(diào)整工藝流程，減少設(shè)備空載運行

? 采用無功補償提高功率因數(shù)

? 如果采用變頻注意關(guān)注電能質(zhì)量

29

A企業(yè)案例：中央空調(diào)系統(tǒng)能效對標案例

送

冷 冷源系統(tǒng)

系

統(tǒng)

用 冷 系 統(tǒng)

30

中央空調(diào)COP對標（即冷源端效率）

unit Cooling

capacity

input

power

Run time Annual power

consumption

Energy saving

potential

2#unit 1035.6Kw 341.1Kw 4320h（1/2y） 1473552kwh 50976kwh

3#unit 1072.4 Kw 329.3Kw 4320h（1/2y） 1422576kwh 3.5%

對標參考COP：4.2

2#COP 27.86%↓

3#COP 22.38%↓

31

中央空調(diào)系統(tǒng)COP對標標準

GB50189《公共建筑節(jié)能規(guī)范》

32

原因分析：散熱不好、

冷煤不夠、磨損過大、

維護不好

? 高壓正常壓力：12.5-15bar

? 實際運行壓力：17、18、19bar

? 經(jīng)驗值，運行壓力偏高1bar，能耗增大約4-6%

? 原因：1流量不足、2換熱器結(jié)垢（維護保養(yǎng)）

對標參考COP：4.2

2#COP 27.86%↓

3#COP 22.38%↓

33

用冷端對標：實際車間用冷情況

溫度區(qū)間 區(qū)域

21-22℃ 2

22-23℃ 1

23-24℃ 7

24-25℃ 11

25-26℃ 1

26℃以上 7

共29臺機組

對標標準：

26±2℃，45-75%

監(jiān)控界面

34

用冷端對標：車間實際新風情況 新風閥開度手動

固定

? 分析：根據(jù)通風換氣的要

求，按《機械工業(yè)采暖通

風與空調(diào)設(shè)計手冊 》一般

空調(diào)車間的新風換氣次數(shù)

5-8計算，以東莞的常年平

均溫度和相對濕度可以計

算出換氣需要的能耗。

? 企業(yè)的抽風設(shè)計量過大，

增大新風能耗，導致空調(diào)

耗電量增大。

? 改善方案：測試抽風量并

與車間需求匹配，根據(jù)實

際需要控制抽風機的轉(zhuǎn)速

按需抽風。

35

機械工業(yè)采暖通風與空調(diào)設(shè)計手冊

36

車間抽風量控制（案例）

37

A企業(yè)空調(diào)系統(tǒng)能效對標績效結(jié)果

? 對標績效總節(jié)能率21.3%，

年節(jié)電費用102萬元。

? 對標后采用的方案：

? 車間（水冷柜機）溫度限定方案（左圖1）

? 車間抽風量的控制（左圖2）

? 水冷柜機冷卻塔溫度控制

? 辦公室中央空調(diào)機組，冷卻水泵及冷卻塔

連鎖自控（左圖3）

? 車間部分區(qū)域隔冷

? 區(qū)域溫度控制

? 上述方案總投資19.7萬

? 投資回收周期：2.3個月

38

A企業(yè)：壓縮空氣系統(tǒng)能效對標案例

分析現(xiàn)狀：

購買選型、機組效率、管網(wǎng)損耗、運行成

本、用氣需求

選定標桿：成本對標、泄漏率、壓力需求

對標。

制訂方案、對標實踐：

?更換新機、變頻、集控系統(tǒng)

?堵漏方案、接頭更換

?局部增壓或減壓

對標評估：壓縮成本對標

39

壓縮空氣系統(tǒng)評審

能源評

審方案

設(shè)計匹

配

效率評

估

安裝工

藝

運行工

藝參數(shù)

輸送管

網(wǎng)壓降

空氣泄

露評估

設(shè)備電

氣安全

經(jīng)濟運

行管理

40

?羅威LW-100A單耗0.149元/m3（2013年

使用,75kW）

?羅威LW-50A單耗0.207元/m3（1998年

使用，37kW）

?神鋼空載損耗占總能耗損耗的44.6%偏

大，且空壓機在壓力低的時候也是一直處

于卸載狀態(tài)。

對標

空壓機成本對標分析

41

產(chǎn)氣端對標改善方案：變頻改造

42

輸送端對標：泄漏率，堵漏

通過對某企業(yè)2#75KW日立螺桿式空壓機實際泄漏率測試和GB/T13466-

2006交流電氣傳動風機(泵類、空氣壓縮機)系統(tǒng)經(jīng)濟運行標準對比，

2#75KW日立螺桿式空壓機每年多浪費1966080KWH/m3

機房

型號

額定功率KW 泄漏率

對標指標

F2棟 日立 75 51.2% 10%

43

泄露對標——維護檢查

通過儲氣罐減壓閥測試壓縮空氣泄露

量為：3m3/min

年泄漏量為：（按年運行8000小時）

3m3/minX60minx8000小時

=1440000m3

年耗電：

（假設(shè)壓縮成本：0.2元/m3）

1440000x0.2=288,000元

企業(yè)通過堵漏實現(xiàn)：年節(jié)省電費28.8

萬元。

44

壓縮空氣系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)改善

編

號

規(guī)劃項

目

內(nèi)容

節(jié)能

量

（tce）

節(jié)約金

額（萬

元）

投資

(萬

元)

R

OI

(月

)

實

施

完

成

時

間

1

空壓機

運行優(yōu)

化

將工頻機和變頻機的壓

力設(shè)置進行優(yōu)化，減少

不必要的卸載。

7.08 3.7 0 -

201

6

2

壓縮空

氣系統(tǒng)

壓力調(diào)

節(jié)改善

建議調(diào)整空壓機供氣壓

力，有原來的9.2逐步

往下調(diào)節(jié)

102.

58 53.63 5 2

201

6

3

儲氣罐

電子排

水器管

理節(jié)能

減少排水頻率，每分鐘

改成排水兩次，以減少

壓縮空氣泄漏量

21.8 11.4 5 5

201

7

4

減少壓

縮空氣

泄漏

全廠的壓縮空氣泄漏點

較多，加強排查和堵漏

97.3

4

50.89 10 3

201

8

合計 228.

8

119.62 20 / /

排氣壓力 需要使用壓力 車間實際壓力

9.2bar 7.0bar 8.5bar

分析：建議調(diào)整空壓機供氣壓力，有原來的9.2

逐步往下調(diào)節(jié)?？諌簷C設(shè)置壓力下降1公斤，節(jié)能量

約7%，而且可以減少壓縮空氣的使用量和泄漏量，

綜合節(jié)能量約10%。

年節(jié)電量：83.46萬kWh

節(jié)能量：83.46萬kWh×1.229=102.58tce。

節(jié)約電費：83.46萬kWh×0.6426=53.63萬元

部分低壓區(qū)域可以利用減壓閥進一步降低用氣壓

力，約投資5萬元，回收期2個月內(nèi)。

45

用氣端對標：壓力降低調(diào)節(jié)改善方案

46

A企業(yè)能效對標結(jié)果：壓縮成本績效對比

? 年耗電量85萬度

? 節(jié)能率37.29%

? 項目整體投資23.5萬

? 年節(jié)省31.7萬度，

折合電費24.7萬

? 投資回收周期：1.1年

47

某企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備對標

編

號

項目

名稱

項目

類別 項目內(nèi)容

節(jié)能量 投資 效益 實施

時間

tce/年 萬元 萬元/

年

1

壓合

機替

換

技術(shù)

改造

引進節(jié)能

壓合機 51.1 180 32.43

2016

——

2010

2

烤箱

替換

技術(shù)

改造

引進節(jié)能

烤箱 13.14 20 8.34 2018

序號 135℃加熱到

150℃耗時 單耗

1#烤箱 4min55s 1.93kWh

6#烤箱 5min30s 1.64kWh

分析：新烤箱較舊烤箱節(jié)能 15%，且外表面溫

度比舊烤箱的低，有助于降低空調(diào)的負荷。

節(jié)能量=6.57tce

年節(jié)電費 ：4.17 萬元

預(yù)計費用為 14萬元

回收期：3.4年

48

電能轉(zhuǎn)換為熱能的能源評審

電阻爐

電弧爐

感應(yīng)爐

等離子爐 介質(zhì)爐

紅外加熱爐

激光加熱爐

49

電加熱設(shè)備的節(jié)能監(jiān)測

? 處于正常生產(chǎn)工況

? 連續(xù)生產(chǎn)的電熱設(shè)備正在熱工況達到穩(wěn)定狀態(tài)開始監(jiān)測時間

不少于1h

? 間歇生產(chǎn)的電熱設(shè)備監(jiān)測時間不少于一個生產(chǎn)周期

? 應(yīng)監(jiān)測電能利用率、空載升溫時間和表面溫升等參數(shù)

? 間歇生產(chǎn)的電熱設(shè)備利用率不得低于30%

? 連續(xù)生產(chǎn)的利用率不低于40%

? 注意電能質(zhì)量諧波監(jiān)測和治理

50

電能利用率