鋼鐵行業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀以及面臨的問題：
鋼鐵工業(yè)曾經(jīng)是世界工業(yè)化進(jìn)程中最具成長性的產(chǎn)業(yè)之一，在過去的100多年中，鋼鐵工業(yè)得到了飛速的發(fā)展，無論在產(chǎn)值、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，還是工業(yè)技術(shù)都有了前所未有的提高。20世紀(jì)70年代后，由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋼鐵工業(yè)的重要性有一定程度的削弱，鋼鐵工業(yè)的利潤迅速降低。眾所周知，鋼鐵行業(yè)是高耗能、高耗物、高污染的典型“三高”產(chǎn)業(yè)之一。由于資源消耗過大、環(huán)境污染嚴(yán)重、資源運(yùn)輸供給不足等問題的日漸突出，嚴(yán)重制約鋼鐵行業(yè)的發(fā)展。鋼鐵工業(yè)重要性的削弱、利潤的降低，使鋼鐵工業(yè)的競爭更加激烈。降低成本，改進(jìn)技術(shù)，開發(fā)、搶占新市場成為各大鋼鐵公司為在競爭中取勝而采取的主要戰(zhàn)略。為保持鋼鐵材料在21世紀(jì)作為基本工業(yè)原料的主導(dǎo)地位，提高鋼鐵工業(yè)的競爭力，鋼鐵生產(chǎn)商們決定鋼鐵工業(yè)的技術(shù)發(fā)展目標(biāo)為開發(fā)高效、環(huán)保的煉鐵技術(shù)，同時(shí)他們認(rèn)為今后研究和開發(fā)的重點(diǎn)，應(yīng)放在對生產(chǎn)流程的改進(jìn)和開發(fā)上，從而能處理一些焦點(diǎn)問題，例如能源、節(jié)約、增效等方面。
我國”十二五”制定的節(jié)能減排相關(guān)政策：
《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》細(xì)化了“十二五”規(guī)劃《綱要》確定的節(jié)能減排目標(biāo)。在節(jié)能方面，提出到2015年，全國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降到0.869噸標(biāo)準(zhǔn)煤（按2005年價(jià)格計(jì)算），比2010年的1.034噸標(biāo)準(zhǔn)煤下降16%，比2005年的1.276噸標(biāo)準(zhǔn)煤下降32%；“十二五”期間，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源6.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。在減排方面，提出2015年，全國化學(xué)需氧量和二氧化硫排放總量分別控制在2347.6萬噸、2086.4萬噸，比2010年的2551.7萬噸、2267.8萬噸分別下降8%；全國氨氮和氮氧化物排放總量分別控制在238.0萬噸、2046.2萬噸，比2010年的264.4萬噸、2273.6萬噸分別下降10%。
面對鋼鐵行業(yè)這樣的發(fā)展問題，西門子是怎么做的？
針對鋼鐵行業(yè)目前面臨的日益嚴(yán)重的瓶頸問題，西門子給出了有效可行的解決方案，通過識別、評估和實(shí)現(xiàn)，同時(shí)提供全球最豐富的產(chǎn)品線，來滿足鋼鐵行業(yè)日益增長的各種需求，幫助鋼鐵產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)最高能效。在解決方案的過程中，西門子的節(jié)能增效明星產(chǎn)品如西門子變壓器，高能效電機(jī)等發(fā)揮了重要的作用。其中太原鋼鐵廠和龍門鋼鐵廠就是兩個(gè)最大的鋼鐵行業(yè)受益者。
西門子鋼鐵行業(yè)節(jié)能改造成功的案例：
一：8 “變” 3 的節(jié)能魔術(shù)— 太鋼攜手西門子的一次時(shí)間觀和方法論之旅
從神舟一號到神舟十號，每一次飛船升空，都有太鋼不銹鋼產(chǎn)品助力其中。從一角硬幣到火箭衛(wèi)星，從百姓餐桌到三峽大壩，太鋼生產(chǎn)的不銹鋼以其絕對優(yōu)勢占領(lǐng)了國內(nèi)不銹鋼市場近半壁江山。作為不銹鋼熔煉的初始流程，燒結(jié)工序是關(guān)鍵所在。當(dāng)時(shí)準(zhǔn)備上馬的太鋼4號燒結(jié)機(jī)，其規(guī)模當(dāng)屬世界最大。燒結(jié)面積越大，產(chǎn)量就越高，對風(fēng)機(jī)的要求也越高，因此能源消耗巨大究竟采用哪種變頻驅(qū)動方案，是一個(gè)重大的方向性選擇。
西門子的能源管理方法論基于三個(gè)步驟，識別、評估和實(shí)現(xiàn)。此前的時(shí)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(jié)能“怎么做”的問題。第一步，充分識別和挖掘太鋼隱藏的節(jié)能潛力。第二步，評估車間和系統(tǒng)在整個(gè)生命周期內(nèi)的成本，計(jì)算出具體應(yīng)用的節(jié)能潛力和可行措施的成本效益。第三步，采取有針對性的措施，將節(jié)能潛力變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，大約2/3的工業(yè)能源由驅(qū)動系統(tǒng)消耗，而將整個(gè)驅(qū)動系統(tǒng)的能耗，降低40%-50%是十分具有操作性的。有了方法論的依托，太鋼與西門子在節(jié)能合作上闊步向前。根據(jù)太鋼3號450平方米燒結(jié)機(jī)的實(shí)際工況，太鋼計(jì)劃在600平方米大型燒結(jié)風(fēng)機(jī)中采用兩臺大變頻，來控制高壓電機(jī)的轉(zhuǎn)速。盡管采用變頻驅(qū)動風(fēng)機(jī)能夠大幅節(jié)能，且是大勢所趨。然而如此大規(guī)模的應(yīng)用并無先例可循，技術(shù)難度大，投資回報(bào)率未知，沒有十分把握，誰也不敢貿(mào)然行事。經(jīng)西門子專家團(tuán)隊(duì)夜以繼日的計(jì)算和評估，終于提交了十幾頁的項(xiàng)目可行性報(bào)告，決定采用變頻調(diào)速技術(shù)。經(jīng)過對先進(jìn)技術(shù)的研究和嚴(yán)密推理，2009年4月太鋼正式開啟了變頻節(jié)能之路。太鋼同時(shí)收獲的還有可靠的節(jié)能伙伴。燒結(jié)車間敢于嘗新，采用當(dāng)今最先進(jìn)的變頻節(jié)能技術(shù)，整個(gè)過程西門子專家團(tuán)隊(duì)起到了不可或缺的作用。經(jīng)過太鋼和西門子的通力合作，變頻器化身“魔術(shù)師”，成功將燒結(jié)風(fēng)機(jī)中單個(gè)電機(jī)的耗電量從每小時(shí)8千度“變”為3千度。
面積超過600平方米的太鋼4號燒結(jié)機(jī)，使用了兩套西門子羅賓康高壓變頻器與高壓電機(jī)。在這座大型不銹鋼企業(yè)里，時(shí)間觀被詮釋為：節(jié)能、生產(chǎn)都是一種與時(shí)間的賽跑。時(shí)間與能效可以“魔術(shù)”置換的感受，尤為強(qiáng)烈。一臺大變頻一個(gè)小時(shí)就能節(jié)電5千度，兩臺大變頻一天可節(jié)電24萬度。如按自供電價(jià)0.4元/度計(jì)算，一年節(jié)約電費(fèi)3000余萬元，18個(gè)月就收回了設(shè)備成本，節(jié)能率可達(dá)40%，使得初始的設(shè)備投資轉(zhuǎn)化為一次成功的戰(zhàn)略性技術(shù)創(chuàng)新。由8變3，是一個(gè)開端，也是一個(gè)宣言。站在創(chuàng)新科技的舞臺，太鋼與西門子將攜手合作、迎風(fēng)而立，繼續(xù)施展將能效數(shù)字由腐朽變神奇的魔術(shù)，創(chuàng)造鋼鐵未來的科技感性時(shí)代！
二：向未來索取回報(bào)——西門子首開節(jié)能效益分享商業(yè)模式助力龍鋼節(jié)能改造
龍鋼，西北三大鋼鐵集團(tuán)之一，盡管據(jù)有“三秦鋼魂”的歷史與榮耀，卻也不可避免地要應(yīng)對市場和環(huán)境的瓶頸之困。當(dāng)下，環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，已經(jīng)交匯成高耗能產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的合力。作為唯一一家堅(jiān)守在黃土地上的國有鋼廠，龍鋼收獲的是贊譽(yù)與毀譽(yù)并重的雙面評價(jià)：他們一方面給陜西省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、西部的開發(fā)建設(shè)提供了大量的鋼鐵建材；另一方面，也確實(shí)遭遇了尖銳的環(huán)境污染和治理改造的問責(zé)。隨著環(huán)保問題的日益突出，政府對環(huán)保治理要求的不斷提高，再不變革就可能成為大浪中沉寂的沙子。新時(shí)代的巨大挑戰(zhàn)，鞭策著龍鋼不斷超越自我，開展大規(guī)模的節(jié)能改造項(xiàng)目。
龍鋼決定，要以時(shí)間作價(jià)，通過能效提升，向未來索取回報(bào)。實(shí)驗(yàn)對象很快對準(zhǔn)了鋼鐵企業(yè)全面節(jié)能改造的首要目標(biāo)：冶煉的關(guān)鍵工序——燒結(jié)過程。簡單地說，燒結(jié)工序就是把原材料燒化了再結(jié)成塊。之所以從燒結(jié)下手，就是因?yàn)闊Y(jié)過程必須用到大型風(fēng)機(jī)，但風(fēng)機(jī)同時(shí)也是耗電大戶。而最有效的節(jié)能改造方案是給風(fēng)機(jī)配備變頻器。龍鋼的燒結(jié)面積超過400平方米，面積越大，風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造的技術(shù)難度越大。對龍鋼來說，這種“大工程”不同其它節(jié)能改造的“小手術(shù)”，燒結(jié)風(fēng)機(jī)的安全穩(wěn)定、可靠運(yùn)行直接影響到整個(gè)鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。龍鋼兩臺燒結(jié)風(fēng)機(jī)的功率都達(dá)到8000KW，如何滿足如此大功率的控制需求，是首先要解決的難題。經(jīng)過西門子的技術(shù)專家和工程師的技術(shù)探討，一個(gè)大膽的想法誕生了，采取羅賓康變頻器的雙冗余方案，以兩臺4200 KW的變頻器驅(qū)動一臺風(fēng)機(jī)，這樣一來，在大幅提高節(jié)能效果的同時(shí)，還能大幅節(jié)約節(jié)能成本。經(jīng)濟(jì)和環(huán)境雙重壓力重壓之下，西門子給出新的提議--果斷拉入“第三方”參與商業(yè)合作。通過時(shí)間作價(jià)，把項(xiàng)目實(shí)際投產(chǎn)后實(shí)實(shí)在在的節(jié)能收益提前變現(xiàn)，西門子與龍鋼共享節(jié)能收益！這就是西門子“節(jié)能效益分享”的商業(yè)模式。其創(chuàng)新之處在于，燒結(jié)風(fēng)機(jī)的變頻器設(shè)備由西門子先行提供，龍鋼不需要花一分錢。西門子與龍鋼以六年為期，每年從燒結(jié)風(fēng)機(jī)節(jié)省的電費(fèi)當(dāng)中，按比例進(jìn)行節(jié)能收益分成，償還西門子的設(shè)備成本。六年期滿，不僅設(shè)備歸龍鋼所有，西門子也將退出分成，所有從風(fēng)機(jī)節(jié)能中產(chǎn)生的后續(xù)收益全部歸龍鋼所有。對于西門子，這都是一次嶄新的嘗試。利用合同能源管理（EMC）變生出的“節(jié)能效益分享”商業(yè)模式，是西門子在工業(yè)上的首次運(yùn)用，也是國內(nèi)企業(yè)節(jié)能改造案例中一聲驚天的春雷。達(dá)成這份能效契約，實(shí)則把節(jié)能的壓力從龍鋼轉(zhuǎn)向了西門子。西門子必須達(dá)到相當(dāng)高的節(jié)能率才能確保六年收回設(shè)備成本，才能踐行商業(yè)合同的承諾。
在整個(gè)系統(tǒng)切換工程中，變頻器的調(diào)試是核心工作。經(jīng)過西門子工程師們夜以繼日的忘我工作，從4月到10月，短短6個(gè)月的時(shí)間，西門子完成了普通工期一年的項(xiàng)目。而根據(jù)測定的節(jié)能指標(biāo)來看，每個(gè)月穩(wěn)定在16.1%左右的節(jié)能率均超過了合同預(yù)期。以此計(jì)算，西門子將每年幫助龍鋼節(jié)省15,800噸標(biāo)準(zhǔn)煤，兌換為710千瓦時(shí)，即一天3萬，一年900萬，六年5000萬以上的節(jié)能收益。龍鋼，在節(jié)能的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益上，找到了最佳的平衡點(diǎn)！
結(jié)束就是開始，一群絕不向能耗妥協(xié)的龍鋼人和西家人，在三秦大地上，用自己的努力埋下了一粒種子，當(dāng)這種節(jié)能思維嵌入到鋼鐵的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)之后，綠色節(jié)能之樹的生根發(fā)芽就只是時(shí)間問題。
三：上海寶鋼聯(lián)和西門子--應(yīng)用完美無諧波變頻器，快速回收項(xiàng)目初始投資
寶鋼股份煉鐵廠在干熄焦循環(huán)風(fēng)機(jī)上采用西門子800kW/3kV完美無諧波變頻器，取代原來的機(jī)械風(fēng)門控制方式。改造后風(fēng)機(jī)的耗電量比改造前的能耗降低了49%，全年可以降低成本207萬元，項(xiàng)目的全部投資可在不到2年時(shí)間內(nèi)收回。
西門子豐富的專業(yè)知識，助您實(shí)現(xiàn)能源高效管理
隨著節(jié)能增效重要性的日益增加，節(jié)能增效這一課題已逐步成為國家及國際級全球標(biāo)準(zhǔn)、指令和法律法規(guī)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工廠日常運(yùn)營中強(qiáng)制要求應(yīng)用實(shí)施。2005 年 7 月 6 日，歐洲議會和理事會的第 2005/32/EEC 號指令中強(qiáng)調(diào)了節(jié)能增效法規(guī)對設(shè)備和工廠的重要性，并制訂了能耗產(chǎn)品環(huán)保型設(shè)計(jì)要求框架。其中，在第 11 條中對生命周期的評估列出了以下要求：為了滿足日益增長的能源需求，耗能產(chǎn)品應(yīng)采用環(huán)保型設(shè)計(jì)；運(yùn)營商提供的信息中，應(yīng)包含環(huán)境影響因素和部件特性；應(yīng)根據(jù) ISO 14041 的生命周期評估機(jī)制，評估包含產(chǎn)品生命周期的所有階段。
實(shí)施節(jié)能增效不僅僅是一項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn)，同時(shí)還意味著所承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會責(zé)任，也就是我們常說的可持續(xù)性發(fā)展。對西門子而言，節(jié)能增效不僅包括資源的經(jīng)濟(jì)利用，而且還意味著我們對后代生存以及環(huán)境保護(hù)不可推卸的責(zé)任。隨著能源需求的不斷增加，無論是能源供應(yīng)商、工業(yè)應(yīng)用，還是消費(fèi)者，都必須盡可能地做到能源的高效環(huán)保利用。其中，工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能潛力尤為巨大。電機(jī)（如驅(qū)動裝置或泵）的能耗往往占工業(yè)領(lǐng)域總能耗的三分之二。西門子的節(jié)能電機(jī)和智能控制系統(tǒng)，可降低總能耗多達(dá) 60%。僅節(jié)能減排措施一項(xiàng)，即可實(shí)現(xiàn)兩年回收成本的目標(biāo)。
西門子憑借在能源管理中的專業(yè)知識、對相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的深入了解，以及對社會責(zé)任的勇于擔(dān)當(dāng)，更有效地挖掘更多節(jié)能潛力，并真正做到鋼鐵行業(yè)以及其他行業(yè)在用電過程中盡量節(jié)約每一度電！做到：節(jié)能增效，驅(qū)動未來！
西門子工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域在中國
西門子工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域作為全球領(lǐng)先供應(yīng)商之一，為工業(yè)客戶提供創(chuàng)新環(huán)保的產(chǎn)品與解決方案。憑借完整的自動化技術(shù)與工業(yè)軟件、扎實(shí)的行業(yè)市場專業(yè)以及以技術(shù)為基礎(chǔ)的服務(wù)，工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域幫助客戶提高生產(chǎn)力、效率和靈活性。西門子工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域能夠提供全球獨(dú)一無二的自動化技術(shù)、工業(yè)控制和驅(qū)動技術(shù)以及工業(yè)軟件，能夠滿足生產(chǎn)企業(yè)的所有需求，涵蓋整個(gè)價(jià)值鏈——從產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)，到產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售和服務(wù)。同時(shí)，還能針對客戶特有的市場和需求，提供專門的綜合定制服務(wù)，以使客戶獲益最大化。通過采用先進(jìn)的軟件和自動化技術(shù)，能夠縮短產(chǎn)品投放市場時(shí)間高達(dá)50%，同時(shí)大幅降低生產(chǎn)企業(yè)的能源和污水處理成本。因此，憑借其節(jié)能產(chǎn)品和解決方案，西門子工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域能夠大大提高客戶的市場競爭力，并為環(huán)境保護(hù)事業(yè)做出重要貢獻(xiàn)。工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域由工業(yè)自動化集團(tuán)、驅(qū)動技術(shù)集團(tuán)、客戶服務(wù)集團(tuán)以及冶金技術(shù)部構(gòu)成，在中國擁有62個(gè)辦事處以及14家運(yùn)營公司。
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