淺析如何發揮計量技術機構在企業能源計量工作中的作用

鐘蘅

(中航工業北京長城計量測試技術研究所，北京 100095)

0 引言

隨著我國經濟的快速發展，對能源的需求量越來越大，能源資源匱乏和環境污染也日益凸顯。但是對于人類居住的地球而言，能源資源的儲存量是有限的，如何更為有效地利用和節約有限的能源資源變得極為重要。就工業生產而言，計量采集數據的準確與否，直接影響企業生產和管理的運行成本，能源計量更是如此，隨著企業加強能源管理工作，從完成節能減排目標的考核、制定用能設備能耗定額考核、分析耗能單元能源利用效率，都需要依靠以計量為基礎建立的數據鏈的支持。因此，如何有效地發揮計量在企業能源計量工作中“感知和計數”的作用，是計量技術機構值得探討和研究的。

1 能源計量工作的重要性

能源計量是指在能源流程中，對各環節的數量、質量、性能參數、相關的特征參數等進行檢測、度量和計算，它包含力學量、化學量、光學量、熱工量等的計量，其作用是為了確定用能對象的能源利用完善程度。能源計量的重要性主要有以下幾個方面:

1)能源計量是企業搞好能源管理工作的基礎。企業通過繪制各用能點的網絡圖，對用能設備能源利用率進行有效監測，量化企業用能單元能耗定額考核指標，為企業進行能源統計和落實能耗定額考核奠定堅實的基礎。

2)能源計量為企業有效計量節能技改提供技術支撐。企業通過規范能源計量工作，從建立和完善能源計量器具臺賬入手，通過提高用能單位、次級用能單位和重點用能設備計量器具的配備率、受檢率和合格率，為企業有效計量節能技改、更好地使用新能源和新工藝提供方向性的支持和保障。

3)能源計量是企業推進精細化管理、達到企業節能降耗增益的基礎。企業通過充分利用能源計量工作推動企業精細化管理工作的有序開展，解決企業“電糊涂、水糊涂、煤糊涂、氣糊涂”等問題，避免計量糊涂的結果導致的管理糊涂，使企業節能降耗增益真正落在實處。

4)新時期下能源計量工作是指把計量引入到企業產品設計、生產和使用中，即運用計量測試手段，通過對企業產品設計 (即工藝參數)、產品生產 (即質量控制參數)和產品使用 (即性能參數)中關鍵量的計量，在保證產品質量的前提下達到最優的設計效果、生產效果和使用效果。

2 企業能源計量工作的現狀及解決方法

2.1 企業能源計量工作的現狀

1)從思想層面上講，多數企業能源計量工作處于被動管理狀態，企業員工對能源計量工作意識淡薄。如調研中發現某電廠未配備合理的流量計，也未對流量計進行有效溯源，造成企業能源成本核算模糊，運行成本居高不下。

調研中還發現，有些國有企業未對用能設備的能耗使用情況進行定期檢測，導致能源使用上的極大浪費。如對某廠的一批熱處理電爐使用性能和產品單耗進行現場測試發現:該批熱處理電爐多數為五六十年代制造和投產的熱處理設備，由于控制方式老化，在測試空爐損耗功率過程中各相鄰階段時間內耗電量達到穩態的時間較長，測試結果顯示該批熱處理電爐空爐損耗較大，測試結果的平均值超過考核指標近1.8倍 (見表1)。

表1 某批熱處理電爐空爐損耗功率比測試結果平均值

在對該批熱處理電爐進行空爐升溫時間測試時發現，其測試結果平均值 (見表2)超過考核指標近3倍，說明電阻爐在升溫過程中，爐體表面的蓄熱損失較大，這種運行情況必然導致電阻爐在生產過程中消耗的電能較多。

表2 某批熱處理電爐空爐升溫時間測試結果平均值

在產品能耗測試中還發現，該批熱處理電爐加工的工件多是為軍品服務，由于工作需要，經常出現緊急加工的工件，但工件數量多為小批量或單一零件加工，使得熱處理電爐在加工生產過程中經常處于小負荷、裝載量較低的生產狀態。這種生產狀態必然會造成生產過程中能源的極大浪費，經現場測試顯示產品可比用電單耗的測試結果平均值遠遠高于考核指標近11倍 (見表3)。

表3 某批熱處理電爐產品可比用電單耗測試結果平均值

通過對該廠熱處理電爐使用性能及產品單耗的有效檢測，使該廠能源管理部門對其用能設備使用情況有了清晰的認識，為其下一步制訂淘汰落后產能和改進工藝計劃提供了有力的數據支撐。

2)從管理層面上講，多數企業存在能源管理人員崗位職責、分工不明確，缺乏對計量知識的了解和培訓;個別企業能源計量的規章制度不健全、執行力度不到位。如個別企業存在能源計量器具臺賬不完善，有的企業雖然配備了計量儀器儀表，但沒有相關人員對其進行定期維護、保養，出現儀器儀表損壞不能及時發現或更換等現象，這樣造成了計量儀器儀表的完好率較低，導致能源統計數據可靠性差等問題。

3)從技術層面上講，個別企業生產線上的計量儀器儀表存在裝卸困難，無法滿足送檢溯源的要求，而國內又沒有適用的精確可靠的在線檢測手段和方法[1](如流量計量);有些企業為了節省資金，降低維護成本，對計量儀器儀表不能按期送檢，使部分計量設施形同虛設;還有些企業隨著生產技術、工藝的進步，不斷從國外購置先進的計量儀器儀表，但在國內又無法進行有效溯源。

2.2 解決方法

筆者依據近些年從事行業節能管理工作的經驗，對企業加強能源計量管理工作提出如下建議和解決方法。

1)從觀念上轉變，從增強企業能源管理人員能源計量管理意識入手，形成自上而下全員參與的意識和氛圍。加強企業員工對計量知識的了解，通過宣傳和培訓不斷提升企業能源管理人員和技術人員的綜合素質和業務水平。有效引導企業通過加強能源計量管理工作，達到降低生產運行成本，提升產品質量和經濟效益的目的。

2)從夯實企業能源計量管理的基礎工作入手。一方面，通過逐步建立能源計量管理工作的長效機制，明確人員崗位職責分工，完善獎懲辦法;另一方面，通過提升計量儀器儀表的配備率、受檢率和完好率，加強對用能設備能源使用狀況的有效檢測和計量，推進企業能耗定額考核管理工作的有序開展。

3)從加強地方監管機構的監管力度入手。積極開展企業能源計量器具配備率、受檢率和完好率的普查活動，對企業高能耗的設備開展現場節能監測服務(如鍋爐、電機、熱處理電爐、供配電系統等)，對國家明令淘汰的高耗能機電設備 (產品)堅決停產和報廢。如某廠通過對其熱處理電爐進行節能監測后，運用節能技術改造、設備更換及改進生產管理模式等手段，使該廠熱處理車間用電量連續兩個季度節約了約3×105kW·h，較同期相比降低用電量達到15%，節能降耗效果顯著。

4)從加強信息化建設入手，形成能源計量管理的信息化，網絡化[2]，建立企業能源管理信息平臺。對企業能源物資從采集、運輸和生產等環節實施在線監視和測量，掌握和分析能源計量數據及相關控制參數之間的動態變化規律，對生產過程能源統計數據進行修正和補充，實現生產過程的優化控制[3]。

3 設想及發展思路

能源計量作為企業能源管理工作的基礎內容，在“十二五”期間已納入地方政府對計量主管部門和企業的責任目標和考核體系，筆者根據在計量技術機構多年從事計量管理工作的經驗，提出如下工作設想和發展思路。

3.1 開展能源計量器具在線檢測技術、檢測裝置和新型節能產品計量方法的應用研究

1)結合企業能源計量管理工作需要，積極開展能源計量器具在線檢測技術和檢測裝置的應用研究，逐步解決企業由于計量儀器儀表拆卸困難，不能有效溯源等問題。如開展廢氣全排量的流量計量、高壓電能在線動態計量技術、燃料電池輸入的氫氣流量測量技術的研究。

2)發揮計量技術機構資源優勢，協同企業共同研究直接服務于用能單位的特殊能源計量技術和新型節能產品計量的需求。如針對企業產品、工藝的不同研究溫度計量控制系統的在線校準技術等。

3.2 加強計量技術機構的人才培養和技術能力建設

1)強化計量技術機構現場人員的測試水平和技術能力，培養一批懂得企業能源管理的復合型計量人員。

2)積極探索和建立適用于企業能源計量的檢測方法和社會公用計量標準，如:大口徑水表在線檢測方法的研究;針對水、油、天然氣的貿易結算研制的氣體、液體流量檢定裝置。

3)為滿足對企業用能單元、耗能設備現場監測的需要，擴充便攜式檢測儀器儀表，如:燃燒效率分析儀 (CO，CO2，NOx等)、多功能數字風速儀、手持式電能質量分析儀、壓力校驗儀、溫度測試儀表、便攜式超聲波液體流量計和煙氣分析儀等。

3.3 積極探索新的能源計量管理模式

改變企業以計量器具配備、計量器具檢定為核心的單一管理模式[3]，計量技術機構應加強對獲取的能源計量數據應用能力的研究。一是用數據說話，通過對關鍵量值的優化來實現企業產品的最優設計;二是協助企業建立能源數據信息平臺，通過對企業能源從入到出整個使用過程能源數據的監控，找到能源使用過程或管理過程的漏洞，對其梳理和改進。

4 結束語

“十一五”時期，國家為了提升能源計量監督管理工作、提升能源計量檢測技術能力和水平，落實和實現各級地方政府節能減排目標，批準建立了21家國家城市能源計量中心。按照國家質檢總局全面推進國家城市能源計量中心建設的發展思路，到2015年，國家城市能源計量中心要輻射全國。在國家能源計量管理工作的新思路、新模式下，計量技術機構只有找準在企業能源計量工作中的定位和發展方向，充分發揮其在人員、設備、方法、技術能力上的優勢，充分認識到計量工作對企業用能活動的基礎保障和促進作用，才能逐步走出一條計量工作服務行業產業發展的新路子。

[1]張萬路.能源的科學計量與能源節約 [R/OL].北京:全國節能監測管理中心，[2013－08－10].http://www.doc in.com/p－446227724.html.

[2]阮立華.能源計量在節能工作中的重要作用 [J].計量與測試技術，2011(3):17－19.

[3]國家質量監督檢驗檢疫總局.國家城市能源計量中心建設指導意見 [EB/OL].[2013－10－10].http://jls.aqsiq.gov.cn/jldt/tzgg/201208/t20120822_229348.htm.