合同能源管理在济南钢铁公司的应用实践

孙彦伟，梁丽萍

（济南钢铁集团有限公司，济南 250101）

济南钢铁集团有限公司（以下简称“济钢”）是一家集烧结、炼铁、炼钢、余热余压发电于一体的综合性钢铁联合企业，也是高耗能型企业。虽然近年来，公司先后实施了燃气蒸汽联合循环发电、干熄焦余热发电、烧结机余热发电、转炉烟道余热发电、TRT发电和烧结机脱硫等一批节能减排项目，在节能降耗和减轻环境污染上取得了进展，但也花费了大量的财力、物力，加重了企业的资金流动负担。

高耗能企业进行节能改造的需求日益增长，如何找出节能点，选择哪些节能技术和节能设备，采取怎样的模式进行节能改造，最重要的一点是：节能改造项目的资金如何解决，收益如何得到保障，这些都成为企业节能改造时所困扰的问题。有鉴于此，合同能源管理作为一种全新的节能服务模式应运而生。该模式里，企业在对现有设备进行节能改造时，不需要投入资金，减少了企业的资金负担，项目初期由第三方(节能服务公司或融资租赁公司)投资购买节能设备，由此节省的能源费用按照合同的规定一部分付给第三方，剩下的部分则归企业所有，合同能源管理结束后节能设备产权无偿转让给企业。

推行合同能源管理，可以克服节能新技术推广的市场障碍，促进节能产业化，为企业实施节能改造提供诊断、设计、融资、改造、运行、管理一条龙服务。济钢从2009年开始探索适合济钢实际的合同能源管模式。

1 构筑合同能源管理保障体系

1.1 选择效益好的项目

通过专家论证，从技术上、经济上筛选节能降耗效益显著、在生产经营中发挥作用大、投资回收期短的项目优先采用合同能源管理机制。

项目包括：①电动机系统节能改造（如：风机、水泵变频，落后电动机、变压器淘汰更新等）；②电源系统谐波消除、无功补偿（如：加装节电器等）；③绿色照明（厂房、道路、办公区域）；④工艺设备自身节能改造（如：水泵、冷却塔等）；⑤工序余热/余压回收利用；⑥工业炉窑节能改造；⑦外供能源（供热、供冷、供气等）；⑧污水处理。

有技术风险或投资额较大的节能项目可优先采用合同能源管理模式。节能效益分享期原则上控制在3年之内，最多不超过5年。

1.2 节能服务公司选择模式

合同能源管理项目原则上均按招标模式操作。即：项目诊断、改造方案的提出原则上不得少于3家节能服务公司参与。属于在济钢应用效果好、设备质量好且效益分享比例合理的同类项目，考虑备件统一等因素，可采取不再招标、直接推广的模式运作。

1.3 项目提出、申报程序

项目由二级单位、公司管理部门提出，发展规划部根据改造意向组织研究，分期分批下达合同能源管理项目实施计划。二级单位或管理部门推荐3家及以上有成功业绩或类似改造经验、实力较强的节能服务公司，发展规划部会同二级单位研究确定初步入选的3家节能服务公司开展现场能源测试、编制能源审计诊断评估报告、技术改善方案和效益分享方案等工作，完成后由二级单位汇总统一报发展规划部。

能源审计诊断报告要详细诊断、分析系统高能耗的原因，改善方案要包括节能改造措施、投资估算（原则上为项目实施全部投资）、效益计算过程、效果计量方式、节能效益分享期限、工期、运行成本、为用户提供的节能绩效保证；需停产实施的项目，工期中说明停产合茬时间。

1.4 项目审查论证及立项

（1）发展规划部负责组织技术改善方案审查论证，项目提出单位、受益单位、装备部、生产部、计量处、国际工程公司、能源环保部、财务处等相关部门参与论证。论证重点审查技术方案可行性、有无影响工艺生产正常运行的重大问题、计量方式是否合理、节能效益分享期是否合理、相关条件是否具备等事项，初定承担项目的节能服务公司。

（2）项目论证实施意见报公司批准后，发展规划部下达立项通知，明确项目建设依据、主要内容、效益及工期等事宜。论证意见所列效益、节能效益分享期限及比例、项目工期、运行成本等经报批后作为项目技术协议、服务合同、付款、验收及考核的依据。

（3）项目立项下达一个月内，二级单位提交项目投资责任书，规划部（甲方）代表公司与二级单位（乙方）签订投资责任书，财务处、装备部为相关方代表，参与投资责任书的签订。

1.5 项目实施

装备部为项目商务合同签订单位，在签订商务合同的同时明确付款条件,组织项目实施。实施管理单位负责跟踪、协调项目实施进度并给予必要的配合，因特殊原因造成施工计划与立项工期偏差较大的，实施管理单位必须及时报告。项目工期纳入固定资产投资项目绩效考核范畴。

1.6 项目节能计量及合同有效期

项目受益单位或节能服务公司在计量处的监督指导下负责完成新增测量设备与原有系统接入工作。项目节能效益为净效益，即：可测量节能效益与节能设施自身运行成本之差。节能计量以双方共同确认的现场仪表为计量依据，原则上项目投产稳定运行2个月内出具计量数据，经工程验收后开始正式计量。改造前后计量采集数据根据项目类别不同确定采集周期，生产运行情况变动较大的可相应延长计量数据采集时间。技术协议必须明确计量监测与数据出具方案。

为避免数据纠葛，合同能源管理项目原则上单独安装能源计量表。计量管理处负责计量评价用能设备的运行维护，确保计量评价期间设备的正常运行，填写《计量设备异常情况表》备查。受益单位按照项目合同及技术协议的要求进行生产操作，确保计量评价阶段生产运行的稳定性和一致性，并填写《生产运行情况表》备查。计量处完成数据采集后视生产运行情况记录和设备异常情况记录可剔除异常数据，对偏离正常值范围的数据予以剔除，但需经主管部门同意。

效益分享时间从完成项目效果验收出具证明文件后开始。正常运行期内，运行成本不得超出技术协议确定的最高成本值，超出部分由节能服务公司负担。

1.7 项目节能效果验收及付款

规划部组织内部相关单位与节能服务公司共同对项目进行节能效果验收。计量处出具计量数据后二级单位提报节能效果申请验收报告，发展规划部组织相关单位验收，出具节能效果验收证明文件。装备部依据节能效果验收证明文件和商务合同规定，提出具体付款意见，财务处从项目受益单位生产成本中扣除，支付给节能服务公司。

合同有效期限内，节能服务公司必须确保设备运转正常，达到合同约定的节能效果，否则不能收取任何费用。节能返款发票原则上开具增值税票，控制营业税票。节能返款付款按季度支付，节能服务公司开具同等数额的收据，付款比例大于50%后，节能服务公司一次性开具全部节能返款额发票。遇与国家税法规定有冲突时执行国家有关规定。商务合同中注明国家将来出台具体合同能源管理节能政策对我方有利时，节能服务公司有义务配合济钢办理相关手续。

1.8 设备质保期

原则上设备质保期要大于节能效益分享期一年时间，适当保留部分节能返款作为质保金，质保期满后再付给节能服务公司。质保期内，设备运行过程中出现非人为故障，节能服务公司负责无偿提供备件与技术支持，若因济钢方面原因出现故障，节能服务公司负责维修，收取维修费。合同到期后节能服务公司免费一次性提供部分易损备件。

1.9 节能设备所有权

在节能效益分享期内，设备与系统的产权归节能服务公司所有，分享期到后，设备与系统的产权转移归济钢所有。设施所有权由节能服务公司移交给济钢的同时，移交全部技术资料。

2 采取合同能源管理模式改造案例

2.1 热连轧厂照明系统节能改造项目

2.1.1 项目内容

对热轧厂房、液压润换站、电缆隧道、管廊、地下室、配电室及操作台、厂区辖区道路的照明系统进行节能改造。按照国家规定，相应区域照度要求重新布置灯具，厂房内照明线路全部改造敷设，改进照明控制方式。改造后在满足工作需要的照度前提下灯具数量由2 609盏降低为944盏，减少1 665盏，功率由431.27 kW降低为98.08 kW，减少333.19 kW。

2.1.2 节能效益分享比例及效果确定

本项目由山东某节能服务公司实施，负责节能测试、工程设计、土建施工、设备供货（含电能计量表、网络及数据采集设备）及数据采集调试，运行维护全过程管理。改造后厂房照明设施及控制装置要满足现场生产需求、运行稳定可靠，照明光照度等指标达到技术协议规定要求。

节能效益分享期为6年。分享期内，济钢与节能服务公司效益分享比例为2.5∶7.5。项目若获国家节能奖励资金，双方5∶5分成。技术协议及商务合同中明确，若实际节能效益下浮超过承诺节能效益10%，在双方分享比例及分享年限不变的前提下，济钢优先分享应得部分。

2.1.3 节能计量

节电率（%）＝（技改前的照明耗电量-技改后的照明耗电量）/技改前的照明耗电量。

实际节电量（kWh）＝技改前的耗电功率（kW）×节电率（%）×运行时间（h）。

节电效益（元）＝实际节电量（kWh）×电价（0.68元/kWh）。

年运行时间3 600 h，年节约电费81.5万元。实际节电量从系统正常运行后开始每月确认并出具节能数据，季度结算，直至履行完协议付款期限为止。

2.1.4 项目验收及结算

（1）计量处负责对项目计量器具准确性校核。项目稳定运行一个月，热连轧厂提报申请验收报告，发展规划部、组织装备部、财务处、计量处、能源环保部、热连轧厂进行验收，确认实际节能量，出具验收证明文件。

（2）热连轧厂、计量处会同节能服务公司测试出具月度节能计量数据、季度结算数据，月度数据报财务处，季度数据报装备部、规划部，装备部办理季度付款相关手续报财务处，财务处予以支付。

2.2 炼铁厂大高炉及大烧结机区域除尘风机变频改造项目

2.2.1 项目内容

本项目共计实施9台除尘风机高压电动机（总装机容量3 560 kW）变频改造，每台电动机均增设1台高压变频器，采用系统一拖一手动工频/变频切换，在每台电动机附近各自配套增设变频器配电室、调节柜、电力及控制电缆、空调，9台电动机包括：3号1 750 m3高炉炉前除尘风机电动机3台；4号3 200 m3高炉炉前除尘器风机电动机2台；13号转运站除尘器风机电动机1台；320 m2烧结机配料除尘风机电动机1台；400 m2烧结机配料和机尾除尘风机电动机2台。

2.2.2 节能效益分享比例及效果确定

节能效益分享期为3年（36个月）。节能效益分享期内，济钢与节能服务公司效益分享比例为2∶8。

节能计量以双方共同确认的现场仪表（节能公司出资购置）为计量依据，单台设备对应系统单独计量。以投用前一定时期的每台除尘风机的管道负压及风量平均值作为标准工况，项目投产稳定运行一个月后双方共同对节能效果进行检测。检测方法为：在以上标准工况下工频、变频各运行72 h，以双方共同确认的电能表计量数据为依据，计算出节约电量，同时测量谐波，谐波量不得超过国家标准，双方签字认可后以此作为货款回收起始日。检测结果确定后节能还款期内不再进行检测。若非济钢原因造成变频器停机的，且每个季度累计停机时间超过7天的按实际停机时间扣除节电费用。节能计量计算方法如下：

节电率＝（工频耗电量-变频耗电量）/工频耗电量。（双方检测节电率约18%）

节约电量＝节电率×工频耗电量，年运行时间7 200 h。

年节电效益测算=总装机容量×节电率×运行时间×电价=3 560 kW×7 200 h×18%×0.68元/kWh=331.2万元。

济钢从系统正常运行满一个月起开始计算，依此按季度支付给节能服务公司，直至履行完协议付款期限为止。结合生产实际情况，项目于2010年12月31日前竣工。

2.3 能源动力厂水泵节能改造项目

2.3.1 项目内容

能源动力厂第一批水泵节能改造11个泵站的132台水泵（总装机容量6 600 kW），分A、B、C、D 4个子项。A项：改造综合污水处理场泵站、生活污水处理场泵站的8台水泵，其中4台水泵增设2套变频(低压1拖2)，4台水泵泵体改造。B项：改造一钢浊水泵站，1号1750高炉泵站、3号1750高炉泵站的35台水泵，其中6台水泵增设6套高压变频（1拖1），4台水泵增设2套高压变频（1拖2），6台水泵增设6套低压变频（1拖1），8台水泵增设8套低压变频（1拖2），11台水泵泵体改造。C项：改造三钢南区炼钢泵站，三钢南区厚板泵站的50台水泵，其中12台水泵增设12套高压变频（1拖1），8台水泵增设4套高压变频（1拖2），4台水泵增设4套低压变频（1拖1），8水泵增设4套低压变频（1拖2），18台水泵泵体改造。D项：改造三钢北区净环泵站、三钢北区浊环泵站、空压机泵站、冷轧泵站的39台水泵，其中2台水泵增设2套高压变频（1拖1），8台水泵增设8套低压变频（1拖1），8台水泵增设4套低压变频（1拖2），21台水泵泵体改造。

2.3.2 操作模式

本项目采取合同能源管理模式实施，招标确定的节能服务公司负责节能测试、工程设计、土建施工、设备供货及安装调试，运行维护全过程管理。改造后变频、泵体装置要满足现场工艺生产需求，指标达到技术协议规定要求，设备运行稳定可靠，能源动力厂予以配合。

2.3.3 节能效益分享比例及效果确定

（1）节能效益分享期为5年，节能效益分享期比例如下：A项济钢与节能服务公司效益分享比例前3年3.5∶6.5，后2年5∶5；B项济钢与节能服务公司效益分享比例3.6∶6.4；C项济钢与节能服务公司效益分享比例前3年3.5∶6.5，后2年5∶5；D项济钢与节能服务公司效益分享比例5∶5。

（2）技术协议中要对节电率设定上下限，实际节电率低于设定下限值时，在节能效益分享期及分享比例不变前提下，济钢优先收回应得效益，剩余收益再归属节能服务公司；当实际节电率设定上限值时，高出的收益部分双方按济钢70%、节能服务公司30%比例重新分成。获得国家节能奖励资金，节能公司与济钢按5∶5比例分成。

（3）节能计量以双方共同确认的现场仪表（节能公司出资购置）为计量依据。

●计量装置要求：泵组每台水泵加装电能表、计时器（未配置水表增加水表），实际节能量以双方确认的电能表数据为准。

●检测方法要求：在相同工况下，按改造前后各自运行500 h，以双方共同确认的泵组电能表计量数据为依据得出节电效果。

节电率（%）＝（技改前的电动机耗电量-技改后的电动机耗电量）/技改前的电动机耗电量。（双方检测节电率约15%）

实际节电量（kWh）＝技改后的功率（kW）×节电率（%）×运行时间（h）。

运行时间以7 920 h/年计，因济钢方面的原因达不到年运行时间的，则节能效益分享期适当后延。

年节电效益（元）＝实际节电量（kWh）×电价（元/kWh）=6 600 kW×15%×7 920 h×0.68元/kWh=533.2万元。

节能服务公司获得效益＝节电效益（元）×分成比例×分享期限。

实际节电量从系统正常运行后开始每月确认，季度结算，直至履行完协议付款期限为止。

质保期为节能还款期满后一年。结合生产实际情况，2011年12月31日前全部竣工。

3 实施成效

近几年，济钢集团积极探索，采取了合同能源管理的方式推进节能降耗，先后与多家节能服务公司签订合同能源管理合同。在合同内容中，节能服务公司根据被改造的水泵、电动机的大小等一些现场数据计算得出不同的节电率，经双方认同后签订合同，方才进行节能工程改造。济钢集团在节能改造工程完成、节电率达到合同中规定的标准后，按照合同规定的比例分期支付费用，直到付完全部费用为止，期间及以后的节电费用和设备全部归济钢集团所有。目前，该集团共实施建设了炼铁厂除尘风机变频改造、能源动力厂水泵节能改造等12项节能工程，总投资970万元，年可节电2 382万kWh，节约资金近1 400万元，实现了服务方与企业的双赢。

4 展望

采用合同能源管理机制在实施过程中还存在很多问题，如：在原有系统进行节能技术改造，与生产组织交叉严重，工程协调难度大;节能公司采用合同能源管理机制在设备购置、施工招标等过程中采用低价位政策，不利于保证施工质量等。虽然在实施过程中还存在这些问题，但总体讲采用合同能源管理机制，可缓解公司资金紧张的矛盾，推动节能技术进步的进程。

节能事业的发展已成为我国重要的国家战略。以合同能源管理机制为客户能源系统进行改造，克服了我国目前在节能工作上面临的诸如企业节能投资意识不强、节能投资资金不足、节能项目系统效率不高以及节能投资服务跟不上等一系列障碍，以促进全社会各种技术可行、经济合理的节能项目的普遍实施。从济钢运用合同能源管理机制对水泵和照明等系统进行节能改造的良好收益来看，合同能源管理将对今后我国钢铁冶金行业节能降耗工作的开展具有很大的帮助，并将有广阔的发展空间。

［1］ 张铁成.合同能源管理新机制在上海迅速发展[J].变频器世界，2004（7）：16-18.

［2］ 金伟峰.我国EMC项目运作中风险控制研究[D].南京：海河大学，2007.