节能:在中国从事工业自动化
2008年1月，中国南部、中部和东部地区持续遭遇50年来最严重的大雪。14个省份超过7700万人受到影响，24人死亡，直接经济损失达150亿元人民币。
近几十年来，其他形式的极端大气条件，如沙尘暴、暴雨、高温和干旱，都在中国各地发生。碳基能源的过度消费导致的全球变暖被认为是一个重要原因。因此，改善能源使用一直是中国关注的焦点。
中国能源消费
今天，中国是能源利用和能源消费的第二大国家。中国的单位GDP分别是美国和日本的4.3倍和11.5倍。尽管中国正在不断淘汰老旧的设备和技术以提高能源效率，但是
在中国政府最近发布的《中国经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中，中国的目标是到2010年，单位GDP能耗降低20%。此外，国家发展和改革委员会(NDRC)于2004年公布了中国第一个节能中长期规划，并于2006年与中国科学技术部联合发布了《中国节能技术和政策纲要》，两者都将自动化技术列为帮助节能的重要途径。
节约:自动化的责任
过程能源效率将在节约能源中发挥核心作用。最近的一项调查显示，超过60%的电力用于工业，如果安装节能自动化相关设备，其中大部分可以节省高达40%的电力。单设备节能技术(包括节能发动机、变频驱动器、软启动器和能量反馈)和全过程控制和能源管理解决方案正成为越来越有吸引力的节能目标:
1.变频驱动技术
目前，中国电动机总功率已超过5亿千瓦，耗电量为800 - 1000亿千瓦时，占工业总用电量的65%。然而，只有20%的风扇和电泵电机采用可调速驱动器。因此，包括压缩机在内的这些通用机器的变频升级，已成为国家发改委推动的节能项目的重点。“十一五”期间，中国将实现运动效率提高2%，节约电能200亿千瓦时。综上所述，运动系统的节能改进提供了最有前途的投资，潜在市场价值1800亿元人民币。
中国的金属、水泥、电力、炼油、化工等行业正在以电气和电子方式取代机械运动方式，促进节能运动，逐步从直流向交流升级。同时积极进行变频技术改造，采用软起动器和静态无功补偿器，提高能源利用效率。
在中国变频驱动(VFD)市场，ABB被认为是技术领先和市场份额的领导者。例如，直接转矩控制(DTC)技术由ABB开发并支持，是控制交流异步电动机的最先进方法之一，它可以在没有编码器反馈的情况下提高高速控制精度。ACS-800是ABB基于DTC的代表产品，控制频率高达300Hz, 0.2秒内控制精度惊人。ABB北京传动系统有限公司是ABB在中国的交流和直流电机产品分公司，主要生产和销售适用于0.12KW至4000KW电机调速的电机产品。其产品已广泛应用于工业输送机、压缩机、电梯、风机、泵等领域，在过去的12年中为ABB用户节约了300亿千瓦时的电能。
另一方面，西门子发布的SINAMICS G120采用全球流行的变换器能量反馈技术，在设计上满足了节能的要求。凭借全新设计的电路，100%反馈能量在运动制动中再现，以及提高控制系统灵活性和可靠性的特殊结构，SINAMICS G120节省了昂贵的能源，并大大降低了建筑和维护成本。
2.DCS和高级过程控制
集散控制系统(DCS)一直是提高效率、保障安全、节能降耗的重要保障，对改善中国炼油化工行业的高能耗设备尤为重要。ABB的Industrial IT、霍尼韦尔的Experion PKS、艾默生的PlantWeb、Foxboro的A2、横河电机的R3等全球领先的第四代DCS系统已被引入中国。
被ARC评选为全球50强的本土自动化企业和利时也于2002年发布了第四代DCS产品——hollias MACS系列，并针对不同的垂直行业开发了多个特定平台。如火力发电用循环流化床锅炉(CFBB)，其燃烧效率高，排放少，甚至可以充分利用劣质煤，但对锅炉温度等关键参数的工艺和控制精度要求较高。和利时早在十年前就意识到CFBB在节能方面的优势，开始研究相关的控制规则，并推广了一套电力行业的DCS控制系统。和利时凭借多年的经验，针对不同类型和尺寸的循环流化床锅炉建立了一系列控制解决方案，并有300多个成功的应用案例，帮助高效利用燃烧煤。
基于DCS的先进过程控制(APC)也是面向系统优化的一种重要方法。APC作为一种涉及科学控制理论的控制方法，充分发挥了DCS和传统控制系统的优点，保证了生产设备的正常运行，节能效果显著。
霍尼韦尔先进的控制和局部优化系统Profit Suite采用多变量估计控制和大规模动态优化技术，使控制系统稳定运行，降低能耗，为企业带来巨大的经济效益。目前，在中国石化和中国石油的三十多家工厂部署了近200套Profit Suite，涵盖了常规减压、催化、裂化、连续重整、气体分离、聚丙烯、PTA等工艺。
3.系统化能源管理组合
能源管理解决方案作为软硬件结合的集成系统，为电力监控提供自动控制;采暖、通风和空调(HVAC)、制冷和地板辅助设备。这些解决方案还可以作为跨企业调度和优化资源的策略。在这一领域，罗克韦尔自动化在中国开展业务已有20年，为大多数应用提供了完整的解决方案。
罗克韦尔自动化的电源与能源管理解决方案(PEMS)包括HVAC传感器、Powermonitor、联合发电机控制模块(CGCM)以及RSEnergyMetrix、RSPower等软件，具有通信网络和服务，帮助用户监控、收集、分析、保存、实时共享能源数据。同时，通过将PEMS和Logix控制器、电机控制中心(MCC)和驱动器相结合来实现功率控制。中国的金属行业从PEMS中获益良多，例如，一些钢厂节省了约200万元人民币的电费。
4.合约能源管理服务
合同能源管理服务兴起于20世纪70年代的欧美，但在中国仍处于发展阶段。然而，这种做法在中国开始变得越来越流行，西门子等公司在这一领域的自动化供应商中处于领先地位。
西门子借鉴世界领先的节能经验，推行节能商业模式，在相关技术改造项目中提供基于租金的合同能源管理。内蒙古乌兰水泥项目自2006年起，是西门子A&D集团首次应用合同能源管理，由南方国际租赁公司提供资金支持，西门子提供技术支持和审计，乌兰水泥集团进行改造。经在线测量168小时，16
中国节能先锋
主流自动化厂商正以极大的热情投入中国节能市场。
1.ABB:节能是最环保的能源
2006年11月，ABB与广东省政府就节能战略合作达成协议。根据该协议，ABB将在未来五年内为广东省的几家大型耗能企业提供节能解决方案和方法，传播节能技术标准和相关建议，促进广东省实现单位GDP能耗降低16%的目标。
据报道，过去12年，ABB的变流器为中国用户节省了300亿千瓦时的电能，相当于一座大型发电站6年的发电量。此外，ABB电机还节省了21亿千瓦时的电能。在吉林省通化钢厂项目中，ABB为新建的100万吨冷轧项目提供高压交流传动系统，采用世界领先的直接转热技术，大大降低了能耗。2007年，根据ABB和上海焦化有限公司的节能合同，ABB ACS800转换器被安装用于控制高压煤浆泵。该项目预计年节电140万千瓦时，折合标准煤600吨。
ABB设计了能效改进计划，该计划包括快速估算价格和利润、评估风险、改进计划、定期检查结果，作为可持续的能源管理改进过程和持续的节能努力。预计通过实施该计划可节省5-20%的能源消耗。
2.西门子:完成本地合作
西门子节能中心是西门子集团在中国与用户之间的唯一接口，目前与中国节能协会、金融合作伙伴和节能企业有着良好的合作，并参加了在广州、上海举办的节能展览和全球电机效率论坛。2007年9月，西门子与山东省政府达成全面节能合作协议，50多家企业表示希望与西门子在节能领域开展合作。
涉及西门子A&D集团的成功行业案例众所周知。在过去的十年中，直流变流器作为一个很好的例子，总安装量达到14000mw，帮助中国节省了50亿元人民币，其中，安装了500多台中低压变流器，节省了5亿元人民币。在河北德龙钢厂项目中，西门子提供635KW和1600KW的两台完美和谐变频器安装在清洗风机上，平均节能40%。同样，江苏太仓电厂部署了20台西门子的全谐变频器，其中4台在Cyro泵中，仅用了19个月就收回了全部投资，每年节省资金340万元。
3.罗克韦尔自动化:绿色明天
罗克韦尔自动化的重点是在石油和化工、电力和电气、金属和制造行业的节能。在电力领域，山东威海电厂选用罗克韦尔自动化解决方案，能耗降低45%;在金属工业中，广西柳州钢厂减少了63%的电能;化工方面，江苏扬子化工有限公司每月节电10万千瓦时，每年节约成本7.4万美元;在水泥行业，四川都江堰拉法基水泥厂减少了2.4万美元的发动机维护费用，同时提高了10%的效率，节约成本12.4万美元。
2007年9月1日至5日，罗克韦尔自动化在北京举办了以“绿色明天”为主题的中国能源周，介绍了罗克韦尔自动化在能源领域如何整合解决方案，为自动化设备提供最佳的能源管理产品组合。
对于罗克韦尔自动化的中国战略，罗克韦尔自动化中国市场经理谢瑞新先生强调:“罗克韦尔自动化将以电力、水、石油、天然气、矿山和基础设施为核心任务，为能源开采企业和高能耗企业提供先进的能源管理解决方案和服务。”
您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?您应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得您和您的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。
