结合两化融合，科学规划节能减排

节能减排是两化融合的重要切入点，是促进产业结构调整的重要抓手，它改变了过去企业能源管理的粗放模式，极大地提高了企业的节能技术、装备和管理水平。

用信息化手段提升传统产业和节能减排水平是促进技术创新的重要内容。要加快信息技术、环保友好技术、资源综合利用技术及资源节约技术的融合发展，形成低消耗、可循环、低排放、可持续的产业结构和生产方式。要以信息化推进能源资源管理和利用方式的转变，提高行业、企业资源综合利用的水平和效率。国家已启动两化融合促进节能减排试点示范工作，并推出首批60家试点示范企业。

1.利用信息技术，促进节能减排

节能减排是当前十分重要和紧迫的工作任务，两化融合则作为促进节能减排的重要举措和有效途径。当前在钢铁、石化、有色、建材、轻工、纺织、装备、信息产业等行业进行的两化融合促进节能减排工作中，涌现出了一些典型企业，取得了显著的成效和初步的经验。

其中，成功的经验有：一是要把通过信息化来促进节能减排纳入到企业的总体发展战略。二是在企业的技术改造、流程优化、循环利用、管理等各个环节，都要用融合的思路将企业节能减排降耗和信息技术运用紧密连接在一起。三是企业利用信息技术促进节能减排降耗正在从单一的环节向集成的、综合的方向转换。四是在产业园区、产业聚集区等更广阔的范畴进行统筹协调，实现更大范围、更大程度地利用信息技术促进节能减排。五是各地方、各行业推进信息技术促进节能减排工作的机制有了不少创新。六是信息技术在促进工业行业节能减排降耗的过程中，催生了新兴的服务业。七是信息通信技术为政府主管部门调控、监测节能减排工作提供了工具和手段。

在看到成绩和经验的同时，也应当看到问题和矛盾，对经验的总结还需要进一步深化，对以信息技术促进节能减排降耗工作的认识亟须提升，工作思路仍需进一步明确。如不同行业、地区和企业的发展差距还很大，相关的信息技术服务业的覆盖度和深度还不够，相应的政策保障措施还不完善等，这些都是发展中必然面临的问题，要在今后的工作中着力解决。

对于今后的工作，要用融合的思路来推进信息技术促进节能减排降耗工作。要进一步总结经验、树立标杆，分类指导推进用信息技术促进节能减排工作。要突出重点，抓住重点行业、重点企业，抓住企业的关键环节；要充分发挥全社会各个方面的力量，为信息技术在节能减排降耗工作中发挥更重要的作用共同努力；要进一步加大服务于工业行业节能减排的信息技术、装备和产业的发展；要进一步形成协同的工作机制，加大对信息技术促进节能减排工作的政策支持。

2.应用信息技术，提高节能减排水平

推动重点用能设备的数字化、智能化，逐步开展用能企业能源管理中心项目建设，研究开发重点行业能源利用数字化解决方案。建立工业污染源、节能环保和工业固体废弃物综合利用信息平台将是今后推进节能减排与两化融合的重点任务。

工业是能源资源消耗、污染物排放的主要行业。2009年，中国工业增加值占国内生产总值的40%，但能源消耗占全国的71%，化学需氧量、二氧化硫排放所占的比例也分别达到34%和84%。因此，抓好工业领域的节能降耗和减排治污，加快调整产业结构，直接关系到我国经济调整和发展方式的根本性转变。

2009年，国家工业和信息化部在钢铁行业开展了能源管理中心建设工作，通过对企业能源生产、输配和消耗实施动态监控和管理，改进和优化能源平衡，从而实现系统性的节能降耗。

钢铁行业能源管理中心系统需要集成能源动力现场控制系统和各主工艺单元DCS系统等第三方系统，具体包括综合过程监控系统等八个方面，实施进度为2009年到2011年。预计该项工作全面完成后，可节约600万t（标煤）。

由于钢铁能源消耗量约占全国工业总能耗的15%，废水和固体废弃物排放量分别占工业排放总量的14%和17%，因此最先在钢铁行业开展能源管理中心建设的工作。同时在有色、建材、石化等重点用能行业开展能源管理中心的建设工作。

中国石油天然气集团公司将信息系统植入生产过程中，采用大集中的系统架构，实现信息化自身的节能降耗。采用油气水井生产数据管理、远程监控等系统，改变传统的生产作业方式，促进油气开采的节能减排。采用炼油与化工生产运行管理系统，实现生产精细化管理和平稳运行，促进炼化生产的节能减排。采用管道生产管理系统，实现管道运营的全面监控和实时优化，促进油气储运的节能降耗。

中国铝业公司为了做好两化融合促进节能减排工作，制定了公司《信息化管理办法》、《环境管理办法》、《节能管理规定》、《节能减排目标考核暂行办法》等三十多项制度，编制了公司《信息化规划》、《“十一五”循环经济推进计划》。仅“十一五”期间公司就投资300亿元进行了以信息化、节能减排为主要内容的结构调整。

杭州汽轮动力集团有限公司的“积木块原理”是推进两化融合促进节能减排的成功典范。即工业汽轮机每一种积木块区段有数个尺寸分档，可以拼出大量不同机型不同尺寸的汽轮机，总计达280多种，加上抽汽机组则机组品种更多。可以根据用户的各种非标准参数，个性化设计达到最佳效能，最大程度地满足用户对工业汽轮机的需要。

浙江省下一步则继续推进高能耗、高排放行业企业生产设备的数字化和智能化改造，形成一批利用信息技术推进节能减排工作的节能服务公司等专业服务机构，通过推广合同能源管理（EMC）等模式推进节能减排工作。

广西将进一步引导重点耗能企业应用节能减排信息技术，加强节能减排管理。对年耗能5000t（标煤）以上的企业进行重点监管，加强工业节能减排目标完成情况的实时监控，按月通报全区超耗能企业名单，对超能耗企业的现状进行分析，有针对性地引导企业进行技术改造，通过节能减排信息技术的应用，逐步提高企业节能减排水平。

3.积极贯彻“应用技术导向目录”

工业和信息化部印发的《工业领域节能减排电子信息应用技术导向目录》（以下简称导向目录）共包括15项促进节能减排的电子信息应用技术，涵盖钢铁、有色、石化、建材、机械等重点用能行业。

在这批技术中，适用于钢铁、化工、石油、电力行业的水泵风机目标电耗节能控制技术，在某大型钢铁企业应用后实现年节电量1641万kW·h。应用于钢铁行业的平均节电率为25.56%，二氧化碳平均减排率为25.56%。

适用于大型用能企业的远程监控电磁调衡技术，钢铁行业每吨节电413.44kW·h，建材行业每吨节电8.26kW·h，煤炭行业每万元产值节电1048kW·h。减少的二氧化碳排放量为每吨钢230g，每吨水泥4.48g，每万元产值煤炭470g。

适用于冶金、石化、轻工、建材等行业的工业用通信标准接口多功能智能测量技术。目前在全国范围内推广应用达10%，预计五年内将进行较大范围的推广应用，在高能耗企业市场前景良好。

适用于电力行业的采用智能复合开关和低压分组载波传输技术的无功补偿技术。目前国内无功补偿装置需要开关的市场需求量每年达90万台，预计今后三年的年增长率在10%以上。

适用于石化、冶金、有色、制药、建材等行业的企业生产和能耗过程耦合建模技术。目前该技术与能源综合优化系统只部分应用于氯化工行业，应用空间和节能潜力巨大。(www.xing528.com)

适用于电镀行业的镍铬废水在线回收技术，可节省大量药剂，避免二次污染，节约用水，节能减排效果显著。

适用于能源生产、石化、建材、钢铁等行业的烟尘类高腐蚀环境下的污染源排放在线监测技术，属工业领域落实《清洁生产标准》工作的重要支撑性技术，可将污染物排放考核指标与企业产能挂钩。

适用于汽车制造业的柴油机尾气排放检测控制技术，是解决行业环保问题的关键技术，节能潜力巨大。

另外，还有适用于装备行业的采用PWM脉宽调制和硬件均流技术的高频开关电源控制技术和数控机床的有源功率补偿技术，以及适用于冶金行业的LV自动喷吹控制技术，有色金属行业的电解铝智能槽控技术，化工行业的高效电磁感应加热控制技术、注塑机智能变频节能控制技术与盐加工生产自动化技术。

工信部要求在项目审批、节能技改和节能管理过程中，应积极推动导向目录所列节能减排技术的应用，并将实施中存在的问题及时反馈。

4.抓好项目节能设计

节能降耗是一项系统工程，它贯穿于生产设备、工程设计、施工安装、设备调试、运行、维护、管理等全过程，其中工程设计是十分重要的一个环节。

目前工程设计面临的问题是用电设备是由生产工艺、设备、动力、采暖通风、给排水等专业选定，产品设计及产品样本落后于节能用电设备的进步，用电设备未必节电；电气专业是根据要求做好供电、控制及施工设计，对所选用的生产设备是否效率高以及是否节能无主导作用，仅有建议权。

因此，需要采取相关措施：做好降耗节能、选用效率高的用电设备需各专业共同努力，要体现设计团队贯彻执行国家有关建筑节能方针政策的精神、安全度的掌握、节能降耗措施的应用、技术经济的合理性等。

（1）节能重点是技术经济合理性节能设计不是简单的技术堆积和设备的集成。例如，在电缆导体的选择中，为了降低电耗可以加大电缆导体截面积，降低使用的载流量可以延长其使用寿命，但加大导体截面积会使有色金属用量增加，加大了采矿、冶炼等生产的耗能及投资成本。因此，不能仅用运行用电量来考核，也不能将设计考虑不周的地方用调速装置来掩盖。目前，为促进节能工作的开展，GB/T3485《评价企业合理用电技术导则》已经做出了相关规定。

减少变电级数是节能的一项措施。工业领域中，企业终端变电所采用110kV/10kV已很普遍，有的企业采用220kV/10kV，取消110kV/35kV或220kV/35kV变电环节，可以降低电损、提高供电可靠性、节省投资和运行费用，但是受开关分断能力的制约，220kV/10kV主变压器的容量做不大。工厂内部配电电压的提高，则要求变配电设备生产厂商加快该类产品的开发和研究，以推进节电降耗地深入开展。

（2）节能降耗对设备提出新要求 电力、电子面临技术与应用的转变。能源是当今人类面临的重大问题，电力电子是能源变换与信息控制的关键环节，因此，信息技术发展之快，也使电力电子得到高度重视和发展。现在主要的问题是不同国家和不同领域对智能电网的认识不同。但总体来说，对电工行业是一个非常大的发展商机。

从2006年开始，国家发展和改革委员会启动十大重点节能工程，其中第五项为电机系统节能。每年国家资助约100个电机系统节能项目。希望电机系统运行效率提高2个百分点，年节电200亿kW·h（相当于两个三峡电站发电量）。

目前存在的主要问题：一是我国电机系统运行效率低、能耗高，主要是电动机及被拖动设备本身的效率低。二是设备陈旧。电动机、风机、水泵等设备落后，效率比发达国家平均低3～5个百分点。三是“大马拉小车”现象严重。由于有些国产设备可靠性差，设计选型富裕量大，设备长期低负荷运行。四是系统调节方式落后。风机、泵类设备的调节大部分仍采用机械节流方式。

按照国际IEC电机标准，高效电机效率为91%～96%，低效电机效率为75%～89%。目前我国实际运行中的电动机主要集中在0.55～100kW功率等级，为总运行台数的95%以上，平均效率达89.3%。

与此同时，我国电机系统节能技术和装备水平与节能的目标相差很大，采用变频调速电机系统的仍为少数，不到总量的10%；技术和产品落后与迅速发展的节能市场需求反差巨大，严重制约了我国电机系统节能的实现。

目前钢铁行业产能过剩，面临的主要任务是调整产业结构，推进节能减排和循环经济。

钢铁产业推进循环经济，废钢比例将增加，电炉炼钢随之增加，需要大功率电力电子变换器解决电网冲击的无功补偿器SVC。大型热轧机已经得到了很快的发展，国产化设备市场占有率已达到70%。目前，冷轧机大部分是进口的，国产化设备的技术水平还不过硬。国内变频器产业发展迅速，但技术性能、可靠性等达不到轧机转动要求。

（3）实现调速自动控制，提高监管水平 用户在高压开关站、低压配电室、设备现场可采用无功补偿的方式。分级无功补偿需要使选定的各级电容补偿容量方案投资最省、节电效益最佳、运行最安全可靠，使线路的无功损耗降至最低。

同步电机集电动机及发电运行状态于一身的保护和控制成套装置对于简化设计、安全运行、节能降耗十分有益。供货厂商应该提供达到或已采取抑制谐波措施的设备，保证非线性负荷用电设备送至电源接入点的谐波符合国家现行标准的要求。

此外，在照明工程中应用有电子整流器及在末级照明配电箱内设置谐波滤波器，可减小照明干线、分干线的无功损耗及对变配电系统的谐波污染，并使线路导体（相线和中性线）减小截面积，反而节省金属用量，并节能。

随着计算机技术、自动化控制技术的发展，电气传动作为自动化系统主要组成部分，已成为自动化网络的智能终端。自动化系统在过去100多年来不断发展，继电器逻辑控制已逐步发展到可编程序控制器（PLC）。另外，化工、石油化工仪表控制系统逐步发展为集散控制系统（DCS）。电气传动实现了数字调速控制（DSC）。三种控制系统开始逐步融合，现场总线则实现了这种联网控制。特别是最近发展的能源互联网、物联网为电工行业提供了一个发展的空间，使电气传动系统发生了根本性的变革。

做好节能监管是节能降耗的重要措施之一。GB/T 3485《评价企业合理用电技术导则》中规定：变配电设备、功率在50kW及以上的电动机、电加热设备要配置测量和计量仪表。目前，采用配电自动化系统、数字电表的用户越来越多，北京奥运会场馆就是将监控、保护集一体的配电自动化系统。

工业电气设计的基础是生产合格、优异的装置和元器件，生产厂商责任重大。工程设计不可能事事都要非标设计，标准化、通用化有利于提高设计质量。同时，工程设计更需要生产厂商的硬件支持。