企业能源管理分析系统软件的开发

论文摘要

本文全面回顾了钢铁企业系统节能的发展现状,根据目前钢铁企业的能耗现状和特点,深入研究了钢铁企业能流系统和物流系统对钢铁企业能耗的影响,具体讨论了生产系统与能源转换系统的相互联系和影响,并利用可视化的编程VB 6.0软件包编写了能源信息管理软件,建立能源数据管理平台。应用此软件分析物流对能耗的影响,找出工艺中各物流因素对能耗影响大小的规律,在生产中为节能对策提供指导。首先,在钢铁企业基准物流理论的基础上,建立了钢铁企业物流模型。针对钢铁企业复杂庞大的系统,通过简化和概括,利用工序(单元)模式进行分析,使物流分析方法更加丰富和全面。根据物质平衡原理,详细分析了单元之间、工序之间、单元与工序之间、不同类型物流之间的相互关系,推导出主生产系统物流递推公式和物流对能耗影响的计算公式,建立起钢铁企业物流数学模型。其次,研究了钢铁企业能源介质的转换、消耗、损失或外供的整个过程,研究了钢铁企业能源转换机制,利用钢铁企业生产系统与能流系统的特点,以能源消耗为纽带,根据能源与用户以及环境间供需平衡关系,建立了企业能源信息管理软件。实现了钢铁联合企业能源数据录入、查询、分析、预测等管理功能,该软件以产品平衡模型为基础,进行了实例计算、查询、分析和预测。使原料购入、产品生产与能源转换、消耗之间相互制约,相互影响,从而实现生产方案最优化和能源结构合理化。最后,以鞍钢2005年2006年的能源投入为研究对象,将钢铁企业的节能工作与企业的经济效益联系起来。通过企业能源管理分析系统软件对鞍山钢铁集团各工序的投入产出所消耗的能源进行统计、计算,并以此为基础,从工艺流程、能源数据管理及查询、能源成本预测、物料流通的能源管理等几个方面对工序能耗、吨钢综合能耗和吨材能耗的影响进行了分析。实例计算表明：(1)物流问题是钢铁生产流程中的一个关键问题,对钢铁企业乃至钢铁工业的能源消耗影响极大,必须引起充分重视(2)基准物流图是定量分析钢铁生产流程中复杂物流问题的基础。把它和实际物流图进行全面、定量的比较,可以将物流对能耗的影响分析得十分清楚。(3)在钢铁生产流程中,凡是由外界向中间工序输入含Fe,必有利于节能,且越是后部工序节能越显著；凡是由某道工序向外界输出或返回上游工序重新处理含Fe物料,必增大该工序能耗及上游工序的实物产量,从而增大吨材能耗,且越是后部工序能耗越多；凡在内部循环使用含Fe物料,必使本工序能耗增大。(4)正确评价钢铁生产流程的能耗指标应是最终产品能耗,即吨材能耗,而不是吨钢(综合)能耗。在继续沿用吨钢能耗这一指标的前提下,各个企业有重点的针对个别流程进行吨材能耗分析,对于决策者必有裨益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 文献综述
• 1.1 研究背景
• 1.2 企业系统节能简述
• 1.2.1 企业系统节能理论的发展
• 1.2.2 企业系统节能研究的方向、途径
• 1.3 企业系统节能研究的方法
• 1.3.1 分析方法
• 1.3.2 模型化方法
• 1.4 研究内容与方法
• 1.5 本文的主要研究工作
• 第2章 企业能源分析的理论模型的建立
• 2.1 基准物流图理论基础
• 2.1.1 钢铁企业物流数学模型的建立
• 2.1.2 物流的平衡
• 2.2 投入产出法概述
• 2.3 企业投入产出模型
• 2.3.1 企业投入产出表
• 2.3.2 直接消耗系数
• 2.3.3 完全消耗系数
• 2.4 企业投入产出模型的应用
• 第3章 企业能源管理分析系统特点和功能
• 3.1 系统概述
• 3.2 系统任务
• 3.3 系统的目标
• 3.4 系统需求分析
• 3.4.1 企业初始化管理
• 3.4.2 生产数据录入管理
• 3.4.3 生产数据信息查询
• 3.4.4 物料流通的能耗分析
• 3.4.5 系统管理
• 3.4.6 辅助工具
• 3.4.7 帮助
• 3.5 数据库设计
• 3.6 代码设计
• 3.6.1 代码设计的原则
• 3.6.2 本系统的代码设计
• 3.7 用户界面设计
• 3.7.1 设计原则
• 3.7.2 系统输入设计
• 3.7.3 系统查询设计
• 第4章 系统实施与实例验证
• 4.1 系统实施概述
• 4.1.1 系统实施的目的
• 4.1.2 系统实施所使用编程方法
• 4.1.3 本系统实施环境
• 4.2 实例验证
• 4.2.1 企业简介
• 4.2.2 能源利用效果评价
• 4.3 企业能源消费结构
• 4.4 企业主要工序——炼钢工序的能耗查询对比分析
• 4.5 企业能源平衡表
• 4.6 主要能耗指标的分析
• 4.7 企业节能潜力及对策
• 第5章 结论
• 5.1 本论文的主要工作
• 5.2 本系统的局限性
• 参考文献
• 致谢