8“變”3的節能魔術
——太鋼攜手西門子的一次時間觀和方法論之旅

面積超過600m2的太鋼4號燒結機，使用了兩套西門子羅賓康高壓變頻器與高壓電機。在這座大型不銹鋼企業里，時間觀被詮釋為：節能、生產都是一種與時間的賽跑。時間與能效可以“魔術”置換的感受，尤為強烈。一臺大變頻一個小時就能節電5千度，兩臺大變頻一天可節電24萬度。如按自供電價0.4元/度計算，一年節約電費3000余萬元，18個月就收回了設備成本，節能率可達40%，使得初始的設備投資轉化為一次成功的戰略性技術創新。

管理三步走，節能一大步

西門子的能源管理方法論基于三個步驟，識別、評估和實現。此前的時間觀主要解決能效“怎么算”的問題，這里的方法論主要解決節能“怎么做”的問題。有了方法論的依托，太鋼與西門子在節能合作上闊步向前。

第一步，充分識別和挖掘太鋼隱藏的節能潛力。

能量流怎么識別呢？首先得給所有的設備能耗照張“X光片”，哪個設備能耗大，哪個能耗小，哪些能耗有用，哪些沒用，都能看個一清二楚。只有掌握了較長時間段內，電能、水能、熱能的消耗數據，才能進一步改造、優化。

西門子專家團隊首先以未使用變頻調速的3號450m2燒結機作為樣本，記錄車間和系統中的能源消耗。經過分析，燒結主抽風機的電耗一般占整個生產線的50%，而風量控制準確程度直接決定成品的質量、產量。

第二步，評估車間和系統在整個生命周期內的成本，計算出具體應用的節能潛力和可行措施的成本效益。

能量流透明了，確定了最大的能耗設備——燒結主抽風機之后，“評估”階段著手計算具體的節能潛力，考量潛在措施的經濟性，這是做出決策的關鍵一步。這個步驟就像全科醫生拿著X光片和多種化驗報告，進行病理分析，給出診斷結果的過程。

風機轉動越快，送風量就越多，但是能耗也隨之成倍增長。如果轉速下降，能耗也會翻倍減少。經過反復論證，在同樣產品、同樣產量的條件下，變頻調速等于時時刻刻都在節能，即使在整個燒結廠滿負荷生產的情況下，保守估算節能率也將在35%以上。

第三步，采取有針對性的措施，將節能潛力變為現實，大約2/3的工業能源由驅動系統消耗，而將整個驅動系統的能耗，降低40～50%是十分具有操作性的。

憑借醫生的診斷報告，接下來就是對癥下藥了，藥品可靠、藥力持久，病痛才能一掃而光。在考察了多種變頻方案之后，太鋼最終決定選用兩臺西門子羅賓康高壓大功率變頻器，輸出電壓為10kV。變頻器采用水冷工藝，其內部采用去離子水循環冷卻，外部采用工業冷卻水二次冷卻。與空冷型變頻器相比，不需要額外的空調等冷卻設備，變頻器噪音低，受周圍環境的影響小，變頻室整潔、干凈。此外，西門子羅賓康高壓變頻器還具備“飛車啟動”功能，縮短了風機每次起、停接近50分鐘的等待時間，從而大大節省了能耗和時間成本。

將能效與時效劃上等號

當風機在變頻工況下順利啟動的那一刻，現場的有功功率僅為3000kW，遠低于不使用變頻器的8000kW。數據驗證前期測算非常準確，在變頻工況下工作，電機啟動電流小、轉速低、振動小，風量調節平穩，潛在的附加經濟效益不可限量。經過太鋼和西門子的通力合作，變頻器化身“魔術師”，成功將燒結風機中單個電機的耗電量從每小時8千度“變”為3千度。

在太鋼構建資源節約型企業過程中，通過使用西門子變頻驅動解決方案、全集成自動化、奧鋼聯先進的鋼鐵工藝等，保障產量年年增長，耗能卻逐年遞減。太鋼總經理高祥明先生談到：“2011年與2005年相比，太鋼噸鋼綜合能耗下降22.9%；噸鋼新水消耗下降91%；二次能源年回收占總能耗的45%以上，達到行業領先水平。”

西門子正在努力幫助千百個像太鋼這樣的企業，實踐綠色工業。西門子（中國）有限公司執行副總裁，西門子東北亞區工業業務領域總裁吳和樂博士說：“除了需要在設備層面有節能的風范，比如高效電機、變頻器等，要把眼光放遠，跨越產品設計、生產規劃、生產工程、生產實施以及服務的整個生命周期，實現節能。”西門子的節能產品與解決方案、能源管理咨詢、節能改造服務，合同能源管理以及融資租賃服務，將工業企業的節能夢想變為現實。

由8變3，是一個開端，也是一個宣言。站在創新科技的舞臺，太鋼與西門子將攜手合作、迎風而立，繼續施展將能效數字由腐朽變神奇的魔術，創造鋼鐵未來的科技感性時代！