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        能源管理在ISO 14001體系中的應用
        發布時間:2011-1-14 瀏覽次數:4055 [ 打印本頁 ] [返回上一頁]

         

        能源管理在ISO 14001體系中的應用
         
        作者:SGS華南區產品經理/國家認可能源管理體系審核員朱華勝
         
        ISO 14001:2004是一個以PDCA為基本模式的組織環境管理標準,污染預防、遵守法律法規、持續改進環境績效三個重要支柱,已使標準成為各組織在實施環境管理時廣泛采用的模式。盡管該標準不是環境績效標準,但組織在對環境污染進行管理時,更多的考慮法律法規方面的要求,包括污染物排放的識別、污染因子排放濃度與排放量的檢測、污染防治設施的設計、施工、驗收和投產使用、以及設施的運行維護與更新等方面的要求。而正是因為國家或各個地區在污染防治方面規定有詳細全面的法規要求,所以目前很多組織在實施ISO 14001管理體系時,為確保能實現符合法律法規要求方面的承諾,往往將關注度和各類資源投在污染防治這一方面,但是,作為環境管理的另外一個重要方面——能源消耗,卻因為沒有太多明確的法規強制要求而被淡化或被忽略。組織通常只是通過設立一些與能源相關的環境管理目標,并根據自身的能源管理經驗,制定一些控制措施,希望實現對組織能源消耗的管控。正是因為沒能識別到真正需要改善的用能點,也缺乏科學合理的能源管理思路,所以,最終這樣的能源管理往往流于形式,不能達到節能減排的效果,這也使得ISO 14001管理體系失去了幫助組織控制能源成本的魅力。
         
        在組織尋求進行節能管理的過程中,有一種傾向認為只有采用先進的設備、工藝和先進的節能技術才可以實現節能的目標,但事實并非如此。
         
        EEMC(喬治亞能源環境管理中心)的調查顯示,當工程師給企業的建議能產生顯著的能源節約如15-30%時,產生節約結果的運作上的和行為上的變化開始消失。大多數公司在5年之后又面臨同樣的能源問題。
         
        所以組織如果只是依賴于采用節能新技術、新設備和新工藝,往往會迷失節能的方向,使投入嚴重超越產出,喪失前進的動力;同時也不能將節能的效果最大化并持續地保持。在節能過程中,管理節能尤為重要,它能幫助組織合理地識別需要節能改善的對象,幫助組織在采用技術節能中實施科學系統的管理,提高節能新技術的使用效率和節能效果,幫助組織將節能管理走向規范化,并最終幫助組織形成低能耗、環境友好型的企業文化,從而達到節能效果最大化,并持續實現節能減排。
         
        對能源實施管理的方法和思路有很多,但ISO 14001以其系統化的管理模式,為組織節能管理提供了一個很好的框架。
         
        ISO 14001管理體系以環境因素(尤其重大環境因素)為核心,圍繞它展開策劃、實施、檢查和改善的相關工作。但相對于污染物排放管理,能源管理有著其自身的特點。在依托ISO 14001的基本框架的前提下,我們結合能源管理的自身特點,同樣可以系統化地實施能源管理,以取得節能減排的優異成果。
         
        如何依托ISO 14001基本框架來實施能源管理呢?現針對標準的幾個核心要素,進行闡述如下:
        4.3.1 環境因素
        在實施能源管理時,首先需要清楚組織的能源管理對象,我們可以稱之為能源因素,即影響能源消耗和能源使用效率的因素。在對能源因素進行識別和評估時,先要對組織的能源概貌有個清楚的認識。這時我們可以基于初始能源評估,繪制組織的能流圖(能流圖可以直觀地反應組織的能源系統在購入儲存、加工轉換以及輸送分配直至最終使用等四個環節的基本平衡、輸入/輸出與損耗、用能的種類以及對應的各環節、各用能設備/單元的能源消耗結構和能源效率。通過能流圖可以掌握組織的總體用能系統,評估出能源使用的效率,識別能源節約的潛力和方向。而且,初始能流圖還可以幫助確定組織的能耗基準,以便為后續的能效跟蹤和節能目標的評估提供依據。
        企業能流圖數據表
         
        能源種類
        購入存儲
        加工轉換
        配損失
        生產用能過程
        其他用能過程
        外銷
        備注
        實物量
        當量熱值
        儲存損耗
        鍋爐
        液化氣站
        其他過程
        坑紙
        印刷
        裱糊
         
         
         
        一次能源
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
        二次能源
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
        耗能工質
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
        化學
        反應熱
         
        回收利用能
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
        其他能源支出
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
        合計
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
        編制:                                             審批:
         
         

         
         
         
         
        備注:本圖來自《企業能源審計》第二版孟昭利
         
        有了一份清晰的組織能流圖,可以很全面地對組織的能源因素進行識別,并在綜合考慮節能量的大小以及技術可行性和經濟可行性、能源政策法規要求、對安全/環境/質量的影響,等等基礎上,確定出優先控制的能源因素。當然,隨著能源管理活動的開展,組織的能流圖也會發生改變,能源因素的控制優先順序也會動態地變化,這也為持續實施節能減排提供了方向指引。
         
        4.3.3 目標/指標與管理方案
        組織一旦確定了優先控制的能源因素后,就需要對這些優先的能源因素實施有效的管理和控制,設定能源目標和制定能源管理方案是實現能源方針的重要途徑。綜合能耗、單位能耗,是常見的能源目標形式。在實施過程中,有兩個問題需要考慮:目標如何分解到具體的重大用能點?目標設立的基準和標桿如何設定?只有目標分解到重大用能點,并與優先控制的能源因素相關,才可能對目標的實現過程進行動態地監控和評估,并確保目標的實現;目標設立的基準和標桿的確立,則需要考慮到能流圖中組織的能源系統的綜合能效、相應的重大用能點、行業的能效標桿和當前可利用的技術、以及投資回收期等因素。能源管理目標應與組織的方針政策保持一致,并得到全體員工的理解和認同,只有這樣,才可以真正推動管理節能,形成組織的節能文化氛圍。
         
         
        4.4.6 運行控制
        在運行控制的內容中,既包括管理節能的控制要求,也包括對節能項目的管理控制要求。在實施節能項目管理時,需要考慮到項目的風險、項目的時間、項目的進度、項目的成本以及項目的質量等因素。
        首先,組織在進行新產品或新過程的設計時,需要識別因為新產品或新過程而產生的新增能源因素,并在適當時更新能流圖。在設計過程中,從用能種類適宜性評估、工藝/設備/設施的匹配和優化、新的節能技術和最佳節能實踐、行業標桿與經驗、以及人員能力和組織文化等方面綜合考慮,以達到能源的合理使用,能源使用效率的提高,以及能源管理績效目標的改進。
        在進行用能種類適宜性評估時,不僅需要考慮用能的經濟性、能源的梯級利用、能源使用時的次生環境影響,還需要考慮能源政策法規要求、能源供應商的能力和供能穩定性、以及能源在輸配和儲存過程的損耗控制等因素。
        根據組織更新的能流圖,識別重大的用能設備。在對用能設備進行管理時,需要考慮以下幾個方面:
        1.在設計或設備設施更新階段,除了考慮設備設施的運行和維護成本外,還應考慮潛在的能源效率、再生性、耐用性、可再用性、設備的可拆解性與可循環利用的程度。
        2.對于在用的耗能設備設施,應進行合理的維護、保養,確保該設備設施處于優化的能效狀態下運作;
        3.定期對重點用能設備設施的運行狀態,能效狀態進行監控,適當時,對其運行狀態和運行參數進行調試,再調試或持續調試,確保其經濟運行;
        4.對重點用能設備設施的操作、監控、調試與維護人員進行必要的培訓,確保其能勝任。
         
         
        在能源管理過程中,應對那些可能影響重大能源使用效率的活動進行控制,包括制定必要的運行控制標準和良好的操作規范。以下列舉了部分用能點用能管理要點,僅供參考:
        中央空調系統
        1.是否在多層多區域場所,根據需要的場所空氣調節要求,設定空調運行模式?
        2.在空調選型和結構配置中,是否考慮主機,泵體和電機的功率,確保與負載的匹配,提高運轉效率,減少無功損失?
        3.是否有對冷凍水泵和冷卻水泵設置變頻控制,根據負荷變化變頻調節水泵流量和揚程,以達到最大節能運行?
        4.耗能工質管道、閥門、彎頭、節流口等的配置是否合理,是否能減少流體阻力損失?
        5.是否對這些管道進行保溫和防泄漏處理,減少能量損失?
        6.是否定期對管道和換熱器進行除垢清洗,減少管道損失和提高換熱效率?
        7.冷卻塔風機是否功率配置合理,是否根據冷卻水的需要進行適當的功率調整?
        8.是否合理的控制活動空間的溫度和濕度,減少空調熱負荷?
        9.是否根據活動空間的需要來調整空調新風量,減少能量損失?
        10.是否采用熱回收技術,利用排風對新風進行預熱(或預冷),節約空調能耗?
        11.對于冷凍水系統,是否采用較大溫差,減小循環水泵裝機容量,降低運行費用
         
        中央空調原理圖
         
         
        空壓機系統:
         
        1. 空壓機的型號選擇及壓縮空氣罐的位置設置是否有利于壓縮機在額定工況下運行,是否使壓力波動最?
        2. 壓縮空氣管道分布是否確保管道的尺寸,走向等能確保壓縮空氣壓力損失最?
        3. 是否根據壓縮空氣需求的波動來調整壓縮機的輸出功率?
        4. 是否采用高效電機(比如:EFF1, NEMA premium, etc.?
        5. 對于串聯或并聯空壓機組,是否采用電腦主機控制系統?
        6. 是否對空壓機的余熱進行回收?
        7. 是否對壓縮空氣進行適當的處理(冷卻,干燥和過濾等)?
        8. 是否設置足夠的外部通風口來降低空壓機的入口空氣溫度?
        9. 是否定期對空壓機的運行工況進行監控?是否定期對壓縮空氣的泄露進行檢查和維護?
        10. 過濾網/裝置的清洗或更換周期是否合理?
         
         
        空壓機原理圖
         
         
        蒸汽系統:
         
        1.是否根據蒸汽壓力和溫度的需要設置對應的鍋爐系統?
        2.蒸汽管道、熱水管道的保溫是否完好,并定期檢查和維護?
        3.鍋爐的燃料質量是否要求并保持穩定,減少爐溫的波動和提高鍋爐的換熱效率?
        4.鍋爐的燃燒器是否定期清理,減少堵塞,確保燃料的均勻供給和充分霧化,提高燃料的燃燒率,減少爐腔的損傷和保溫層的破損?
        5.是否適當的配置二次風,提高燃料的燃燒效率?
        6.是否及時的調整進風/燃料比,提高燃料的燃燒效率和控制爐膛溫度?
        7.是否采用燃燒自動調節裝置,及時滿足鍋爐負荷的變化?
        8.是否定期對鍋爐進行設備維護,換熱器,煙道進行清理和維護,提高系統的熱交換效率?
        9.是否對爐體進行保溫、堵漏風、防泄、防冒等的檢查與維護,減少能量損失?
        10.是否對鍋爐的尾氣煙氣余熱進行回收利用?
        11.是否對冷凝水和廢蒸汽進行回收利用?
        12.是否采用高效節能的引風機,給水泵,循環泵?
        13.是否對鍋爐進行有效的水處理,減少受熱面結垢,降低排污熱損失,減少鍋爐的爆管,提高熱利用率?
         
        蒸汽鍋爐原理圖
         
         
         
        配電系統:
         
         
        對于低壓配電系統:
        1.是否確定電網的合理電壓等級,減少變電級數?
        2.是否根據用電設備的需要調高或調低電網的運行電壓?
        3.是否能盡可能保持電網三相負荷的平衡?
        4.適當的電網及負載的調整,提高電網及負載的功率因素?
        5.是否對舊電路進行那個改造,調整供電半徑,增大導線截面積?
        6.是否能減少電力諧波?
        7.是否加強設備的維護管理,減少功率損失?
        8.是否合理選擇變壓器容量,實現變壓器的經濟運行?
        9.是否根據負載的變化,及時調整輕載和切除空載運行的變壓器?
        10.是否選用節能型變壓器,保持三相負荷的平衡?
        11.安裝變壓器時,是否考慮通風的要求,位置上接近負荷?
        12.是否制定低壓電網及相關設備設施的檢測維護的規范,確保其穩定的運行工況?
         
         
        4.5.1檢測和測量
        一些組織在實施能源管理時,發現初期節能效果顯著,但隨著時間的推移,節能效果越來越不盡人意,甚至失去了能源管理的動力與熱情。慢慢地,制定的節能管理規范也逐步棄之不用,組織也陷入了不知該從哪兒持續節能減排的迷惘。怎么才能避免出現這種情況呢?事實上,在能源管理過程中,我們需要對能源管理的行為規范、節能績效和能效、項目的推進和目標的實現程度等,實施檢測和測量。
        能源管理的檢測和測量應形成程序,根據檢測和測量的目的和范圍,確定檢測和測量計劃,必要時包括:能源的消耗量/成本、重大用能點的關鍵績效指標和能效的變化及趨勢分析;能源目標與指標的滿足程度、能源管理方案的實施情況、能源管理行為與運作情況;并基于初次能源評估的基準和行業的標桿,進一步分析能源管理的總體績效,以便為后續的持續能源管理提供輸入。所以,實施能源管理檢測和測量,是推動持續節能的重要工作。
         
        以上只是從標準的幾個要素要求出發,結合能源管理的特點,闡述了在ISO 14001標準中實施節能減排的做法和要求。當然,在ISO 14001標準中提供的很多其他要求,同樣也適用于組織的能源管理,比如:4.4.1資源、角色、職責和權限,4.5.5內部審核,4.6管理評審,等條款要求。但限于他們在能源管理系統中的差異性和實施的難易程度,這里就不再一一闡述。
         
        SGS2007年開始全面推廣能源管理體系,積極探索能源改進的技術和經驗,組建了專業的技術和管理隊伍,一直致力于為企業實施能源管理體系認證。目前SGS能源管理全面解決方案中包括能源管理診斷、能源管理數據庫建立、國家以及地區能源政策以及法律法規的培訓、專業的技能技術培訓、能源管理體系培訓(如MSE2000、GB/T23331、ISO50001等)、能源管理體系認證。SGS將全力協助企業通過實施能源管理體系以提升企業的競爭力,同時還可以為企業在低碳經濟的大環境下開拓新的商機。
         
         

         

         

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