能效对标在选矿企业中的应用

宋万强 刘研

摘 要：贾家堡铁矿建厂时间短，能源管理经验不足，通过能效对标，改进能源使用方式，采用新节能措施，提高企业能源使用效率，为企业发展带来效益。

关键词：能效对标;内部对标;对标方案

中图分类号：TB     文献标识码：A      doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.01.069

贾矿公司是新型矿山企业，工艺生产集中操作，设备实现半自动化、自动化控制，连锁运行，通讯网络覆盖全厂，实现信息化闭环通讯。新的工艺设备也带来了高能耗、高成本的问题，出现了新生产方式同落后管理模式之间的矛盾，迫切需要新型管理模式提高能源利用效率。坚持“走出去、请进来”的原则，借鉴同类企业先进的经验和方法，充分认识到与行业先进之间存在的差距，应用能效对标管理模式，积极开展能源管理绩效评价和节能挖潜工作。

1 能效对标的意义

对标管理是企业提升生产绩效和管理水平的一种方法。一般地，选择同行业先进企业作为学习标杆，从人力资源、工艺质量、能源环保、设备成本等方面与标杆企业进行对比分析，经过调查研究从经营战略、管理结构、工艺技术、设备节能上找出与标杆企业的差距，通过学习标杆企业的先进经验弥补自身的不足，完善本企业的上层管理建筑和生產经济基础，并达到企业可持续发展的目的，实现企业发展战略目标。对标的目的是提升自身水平、超越标杆水平、追求更高水平，形成PDCA良性循环。对标实施路径就是确立总体目标、分解目标、落实责任、有效实施的“立标、对标、达标、创标”的过程。

能效对标是由国家发改委、联合国开发计划署（UNDP）、全球环境基金（GEF）共同发起的中国终端能效项目。目的是提高主要耗能行业的能效水平，淘汰落后设备。2010年工信部发布《关于开展重点用能行业能效水平对标达标活动的通知》，推动企业节能减排，以国内同类企业能效先进水平作为参照值，开展能效水平对标达标活动，充分发挥职工主观能动性，不断解放思想，推动企业改革发展。能效对标是指企业为提高能效利用水平，与国际国内同行业先进企业能效指标进行对比分析，确定能效标杆指标，通过节能管理和技术措施，达到能效标杆指标或更高能效指标水平的能源管理活动。

对标种类如表1所示。

最为常见的对标方式是内部对标，具体形式如表2所示。

对标过程：（1）制定能效对标方案;（2）调查询问现场查看;（3）查看实施文件、监视测量记录。能效对标统计界定范围、能效标杆的确定、历年采取节能技术对工序能耗的影响等，都是在对标工作中需要认真完成的。

2 能效对标的特点

（1）建立对标大数据库，通过大数据分析技术，分析选矿生产的各项技术因素和完成经济指标所需要技术条件，掌握影响数据因素之间的相互关系，不仅要定性分析指标的影响因子及其作用，而且要在一定范围内开展定量分析，并建立起各项指标的技术数据支撑体系。

（2）能效对标受企业生产情况的影响。矿石性质的差别，生产工艺的区别，装备水平的差异等，导致不同企业间主要能效指标存在差距，甚至同一企业中各工序之间主要能效指标也存在差距。这就要求我们在能效对标是求同存异，寻找能源使用的差别，找到影响能源指标主要因素，学习先进技术经验，扬长避短。

（3）在开展能效对标活动中，结合本企业的实际情况，首先找出有共性的重点能源项目进行科学分析，然后再针对单一能源项目找出影响力大的主要因素来进行科学分析。同时避免片面追求单个指标最优值，个别最优值是在极端条件下实现的，不具有普遍性，因此，企业不必刻意追求最优值，确定主要技术经济指标的目标要有经济性、合理性和可操作性。

3 能效对标的实施

矿山企业地处偏远山区，受地理条件制约，与外界接触少，新思想、新方法和新技术的实施慢，管理模式落后。能效对标是矿山企业之间的技术差距，取长补短好方法，它使企业持续稳定发展，提高行业总体水平的提高。

3.1 贾矿能效对标

矿业公司内部几家矿山企业生产工艺都采用单一磁选方式，有一定可比性，开展矿业公司内部对标有技术基础是可行的。贾矿开展与南芬选矿厂、歪头山铁矿进行铁精矿为主的产品能效对标，南芬选矿厂铁精矿年计划指标440万吨，歪头山铁矿铁精矿年计划产量250万吨，贾矿铁精矿年计划产量100万吨。2015年能效对标情况如表3所示。

2015年累计指标比对，贾矿工序能耗是南芬选矿厂、歪头山铁矿的2倍，铁精矿综合电耗贾矿是南芬选矿厂、歪头山铁矿的2倍，铁精矿耗新水贾矿是南芬选矿厂、歪头山铁矿的3倍。上半年贾矿单系列运行固然是造成指标高的主要原因，但从下半年双系列运行后，工序能耗贾矿和南芬选矿厂、歪头山铁矿基本持平，生产电定额贾矿是南芬选矿厂、歪头山铁矿的2倍，铁精矿耗新水贾矿与南芬选矿厂持平，是歪头山铁矿的2倍。生产电是贾矿重点耗能项目，贾矿低品位矿石磨选工艺是高耗电重点部位，降低球磨机电耗增加磨矿产量是解决贾矿高能耗的根本问题所在。贾矿生产水排到南芬尾矿库，南芬选矿厂回收利用，实际上贾矿铁精矿耗新水回收利用率是很高的。只要贾矿电能消耗合理，工序能耗就下降到合理水平。

3.2 改进措施

通过到南芬选矿厂、歪头山铁矿现场调研，了解两家单位能源管理理念、方针、制度、措施，结合贾矿能源使用实际情况，采取一系列措施，弥补贾矿能源管理不足，提高节能效果。

（1）科学配矿，降低贫化率，提高回采率，保证矿石供应，积极配合采场排水回收工作进行，为贾家堡铁矿节约大量外购水;实施“躲峰生产”，克服矿石品位低质量差的困难，调整设备维修时间，抢修设备，提高设备作业率，在保证产量的前提下，最大限度的降低电能成本。

（2）巩固单班运行考核推动作业区职工节能工作的开展，提高节能经济运行效率。9月份根据铁精矿品位提升，作业区提高考核奖金力度，月考核班组300元，奖励第一处罚倒数第一，提高职工节能意识，从身边小事做起，节约用电。

（3）定期检查作业区100kW电机经济运行执行情况，找出作业区设备运行缺陷，指导作业区改造设备工况，提高电机运行效率。开展设备节能经济运行，强化100kW電机管理，认真执行耗能点点检工作，降低电能消耗。建立重点耗能设备台账，对设备耗能情况进行定期检查，发现问题及时处理，防患于未然，降低能源浪费。

（4）对重点耗能设备进行用能情况跟踪侦测，每月统计重点耗能设备电耗，观测重点耗能设备运行情况，累计数据掌握重点耗能设备成本分配，制定科学合理的节能措施降低电耗。现场设备耗能管理，抽查设备电机运行情况，检查同步电机运行参数，根据设备负荷测算电机运行效率，确保重点耗能设备电机运行安全稳定。

（5）拓展“躲峰生产”范围。采矿作业区采场排水回收水泵由原来上午运行改为下午运行为主，上午辅助运行，减少峰时电量1万kWh;碎矿作业区提高维修效率，保证上午停车检修时间质量，下午夜间生产正常运行，减少峰时电量3万kWh;选矿作业区生产水泵向高位水池供水时间定在下午12：30后，早8：00之前保证高位水池水位在3.5m以上，减少上午生产水泵运行台时，采场向生产水泵池打水工作结束，利用北营供水压力直接将水补充到循环水泵站，减少电量消耗，球磨机补充介质时间由原来上午加球，调整为12：00后进行，球磨机高负荷作业时间和50t桥式吊车工作时间集中在下午，电量消耗集中在平时，减少峰时电量3.5万kWh。通过以上措施，月降低峰时电费2.12万元。

（6）生产工艺经济运行。按照生产工艺标准执行，控制好各段碎矿粒度，提高筛分效率，保证入磨原矿粒度达到工艺标准，实现多碎少磨。按照启停机时间规定要求，及时启停生产设备及辅助设备，减少设备空载运行时间，降低运行能耗。碎矿作业区经济运行情况如图1所示。

磨选工序通过经济运行提高节能效率。安排好主体设备及附属设备启动的间隔时间，三段磨矿主电机停止后，30分钟内其它辅助设备必须停止，反之启动时，辅助设备在必须在30分钟内启动，球磨机15分钟内启动给矿，避免设备重复启停及减少空载运行时间。设备故障20分钟内相关设备可以继续运行，超过20分钟必须停止相关设备，选矿作业区设备经济运行如图2所示。

3.3 对标效果

2017年贾矿与南芬选矿厂、歪头山铁矿再次进行能效对标，具体情况见表4。

贾矿各项定额指标同比2015年有大幅度降低，能源功效得到提高，工序能耗低于南芬选矿厂、歪头山铁矿，主要原因是铁精矿产量大幅增加，能源指标计算分母增加，能源定额下降。生产电定额和生产水定额与南芬选矿厂、歪头山铁矿相比仍存在一定差距，原因是贾矿生产矿石属于贫矿，选矿电水消耗量大;贾矿生产时间短还有很大发展空间。随着贾矿能源管理的发展，这种差距在逐渐缩小。

通过能效对标活动贾矿发现自身存在的问题：能源管理工作结构不合理，现有能源管理结构呈现中间大两头小形式，结构不稳定发展空间小，正确结构应该是金字塔形，能源管理基础越坚实管理发展高度越大;计量器具不全，计量设备故障频发，计量数据不准确;重点设备单机台考核难度大，受设备技术限制，现场能效数据无法上传;可开发节能项目少，能源技术改造乏力。

针对以上问题，贾矿摒弃用能源换产品的落后思想，把能源成本真正作为提高企业效益的重要因素之一，进行切实有力的管控。在实际对标中，从能源管理整体出发，不割裂能源对标内容，单独比对某一项能源定额;不把获得数据作为对标活动的主体，在数据对比基础上，进行深入分析实际情况，采取“拿来主义”扬长避短;结合生产设备等多部门、机械电气多专业，跨领域分析能源应用情况，以提高企业总体效益为主，不拘泥于表面数字。

4 结论

在能效对标的基础上，贾矿对自身能源管理结构做出科学合理调整：（1）建立厂、作业区、班组三级管理制度，加强能源考核，提高考核力度，更严格、更精确、更及时考核。切实保证能效定额全面无死角，形成闭循环的能源定额体系。（2）以人为本建设组织架构，做到分工明确、责任到位、指标明确、考核详细。重点做好能效对标的PDCA循环管理，制定计划、执行落实、对比改进、更新发展。（3）提高三级计量管理水平，用数据说话，开展重点设备单机台考核;结合现场实际建立节能攻关小组，调动职工的积极性，发挥集体智慧，开展节能攻关活动。通过三步走拓宽节能减排发展空间，走出新路径。

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