能源管理体系在高铁制造企业的应用

吴 昊

（青岛四方阿尔斯通铁路运输设备有限公司，山东 青岛 266000）

能源是一个国家长远发展的基础，也是国民经济的重要支撑，不仅影响民生和社会经济的发展，还对生态环境有着重要影响[1]。近年来，在中国政府的高度重视和大力推动下，中国高铁坚持“引进、消化、吸收、再创新”的自主创新之路，如今已跃然成为闪耀世界的“中国速度”和“国家名片”。青岛四方阿尔斯通铁路运输设备有限公司（以下简称AST 公司）通过建立、实施并保持能源管理体系，有效地解决了外企管理模式下能源浪费、能源使用粗放的问题，创新性能源管理手段的实施也为企业省下了真金白银，能源管理已成为AST 公司高质量发展的重要组成部分。

1 能源管理体系的概述

能源管理体系借鉴ISO 9000 和ISO 14000 的理念和思想、强调规范各种能源管理制度和措施、注重识别和利用适宜的节能技术和方法以及最佳能源管理实践和经验，达到节能减排的目的。最新版的中国国家标准《能源管理体系要求及使用指南》（GB/T 23331—2020/ISO 50001:2018）于2020 年11月19 日发布，并于2021 年6 月1 日起正式实施。GB/T 23331—2020 代替了GB/T 23331—2012，主要技术变化如下：采用了ISO 管理体系标准的要求，包括高阶结构、相同的核心文本、通用术语和定义；修改了术语和定义；重新梳理了文本结构和措辞；优化了与战略管理过程的融合；强化了最高管理者的作用；澄清了能源种类排除、能源评审要求、能源绩效参数和能源基准相关内容；引入了对能源绩效参数和相关能源基准“归一化”的概念；增加了能源数据收集策划和相关要求的内容[2]。

我国人均能源占有量远低于世界平均水平，能源供给不足已经成为社会经济可持续发展的一个重要制约因素。目前，由于我国许多行业和地区能源利用效率低、浪费大，我国单位国内生产总值能源消耗量大大高于世界平均水平。且我国正处于高速工业化和城市化的发展阶段，这一阶段的能源供给矛盾尤为突出，因此，在一定程度上制约了我国的经济发展。建立和实施能源管理体系的重要意义在于：一是有利于推进国家能源方面法律法规、政策、标准和其他要求的实施；二是有利于组织并将节能工作落到实处；三是有利于及时发现能源管理工作中职责不清等问题，为建立和完善相互联系、相互制约和相互促进的能源管理组织结构提供保障。节能降耗是制造行业实现高质量发展的有效途径，建立能源管理体系，用系统的管理手段降低能源消耗、提高能源利用效率是企业能源管理的必然发展趋势[3]。

2 企业建立能源管理体系的关键因素

2.1 领导作用与能源管理团队

能源管理体系建立时，最高管理者应充分发挥其领导作用和承诺，确保建立体系的范围和边界、能源方针、目标指标，并与企业的战略方向一致，同时将能源管理体系要求融入企业的业务过程中，组建能源管理团队。AST 公司组建了一支由总经理担任组长，管理者代表担任副组长，能源管理体系专员、各部门能源管理员为成员的专业化能源管理团队，负责推进各项能源管理工作有效实施，实现了能源管理全覆盖。总经理作为最高管理者，积极发挥领导作用，统筹协调各项体系建立工作，提供所需的资源，制定的“诚信守法，绿色制造，节能减排，持续改进”16 字能源方针，与企业战略方向保持一致。

2.2 能源管理体系文件

ISO 50001 能源管理体系与其他管理体系标准高度兼容。在制定能源管理体系文件过程中，AST公司将能源管理体系、质量管理体系、EHS 体系（环境Environment、健康Health、安全Safety）这三大体系有机融合，推行制度共管，避免“文山”现象。体系文件的制定需符合GB/T 23331 和RB/T119的标准要求以及企业的实际需要，手册、程序文件和其他三级文件由能源管理团队负责分工编写，规定了建立、实施并保持能源管理体系的要求和方法，截至目前共制定27 个公司级体系文件和16 个部门级体系文件，以保证管理长效性、职责明确性和操作规范性。

2.3 能源管理体系范围和边界的建立

AST 公司识别出了影响其实现能源管理体系预期结果和改进能源绩效能力的内外部因素，与能源绩效和能源管理体系有关的相关方及其有关要求，以及企业需通过能源管理体系落实的需求和期望。基于此，确定了“铁路动车组和铁路客车的设计、制造和检修过程所涉及的能源管理活动”为能源管理体系的范围，及“青岛市城阳区锦宏东路86 号：铁路动车组的检修过程中涉及到的电力、天然气、水等能源利用的全过程，包括主要生产过程（车辆拆解、车体检修、转向架检修、涂装、组装、试验等）、辅助过程（供配电、压缩空气、空调等）和附属生产过程（办公、生活及其他）；青岛市城阳区宏平路7 号：铁路动车组的制造过程中涉及到的电力、天然气、水等能源利用的全过程，包括主要生产过程（部件加工、车体焊接、涂装、组装、试验等）、辅助过程（供配电、压缩空气、空调等）和附属生产过程（办公、生活及其他）”为能源管理体系的边界，确保有权限控制范围和边界内的能源效率、能源使用和能源消耗。

2.4 能源基准和能源绩效参数的识别和确定

一个合适的时间段是企业对运行周期、法规要求或影响能源消耗与能源效率的变量说明，数据期能够充分反映全面绩效，而能源绩效参数则是一把“标尺”[3]。AST 公司根据能源评审输出信息和实际经营情况，选择生产相对稳定的一年的能源消耗、能源效率水平作为能源基准，当作企业评价能源目标指标、评估能源绩效的依据，并结合企业能源数据收集情况和自身特点，设定了以产量和工时为单位的能源绩效参数。

2.5 能源数据收集和统计

质量管理部和技术服务部是AST 公司的计量职能部门，质量管理部负责质量管理过程中相关的能源计量器具配备、检定和校准管理，技术服务部负责能源管理过程中相关的能源计量器具配备、检定和校准管理。AST 公司计量器具配备比较完善，电、天然气、水的进出用能单位、主要次级用能单位以及主要用能设备的实际配备率均符合GB 17167—2006 用能单位能源计量器具配备和管理通则的要求。AST 公司制定了能源监视测量计划，包括级别、能源绩效参数、相关变量、运行和评价准则、收集方法和统计周期等内容。打牢统计基础，提高统计质量，及时整理、收集能源基础数据，做好用能分析。建立健全能源原始台账、统计台账，切实做到统计数据报送规范化。确保数出有据、资料完整，真正体现能源统计的“信息”“咨询”“监督”三大职能。

3 企业能源管理体系有效运行的保障措施

3.1 制定能源管理方案

能源管理方案是为实现能源目标指标而制定的具有针对性的措施和行动，按性质可划分为管理方案和技术方案，按级别可划分为公司级和部门级[4]。AST 公司每年年初对全年能源目标进行分解，并制定相应的能源管理方案。能源管理团队负责制定公司级能源管理方案，并组织相关人员对技术方案进行评审；各部门自行制定本部门能源管理方案，如有技术方案需报至能源管理团队评审。方案经评审通过后，按有关程序批准后实施。例如，AST 公司为达成“万元产值综合能耗≤0.018 tce/万元”的年度目标，制定了针对性的能源管理方案：一是改善空压站和压缩空气管网负荷条件，减少备用机的投入；根据生产需要，及时调整压缩空气供应，适当关闭部分空压机，降低电力消耗；二是严格控制重点用能设备的开机预热时间，落实区域责任制，做好设备用能过程管控，下班后保证人离关机关电；三是每月组织开展能源专项检查，及时处理“跑冒滴漏”，做好数据统计和监控分析，实行能源单耗月度对标机制；四是车间安全通道增加LED 照明，用于夜间无人工作时段的照明，对没有分区的照明控制线路进行改造；五是设备采购选型要明确能效等级的要求，禁止采购高耗能落后淘汰设备；六是合理设置办公室空调温度，下班前半小时提前关闭空调，办公室、更衣室和浴室无人时关闭照明灯和空调。

3.2 实行能源专项检查和能源单耗月度对标机制

AST 公司建立了能源专项检查制度，每月分别于周末和工作日对车间、办公室、餐厅、更衣室和浴室等区域的能源使用情况进行两次不定期的专项检查，“五一”“十一”、春节等长假前开展能源大检查，现场提出问题，就地落实整改。随着专项检查常态化，节能意识逐渐深入人心，2021 年的问题项与2020 年相比减少了76%，且均已完成整改，措施有效。AST 公司每月组织生产部门对设备设施、辅助用能管理部门进行能源消耗分析，及时发现问题，制定改进措施，实行有同比、有环比、有措施、有反馈的能源单耗月度对标机制。

3.3 定期开展体系评审和评价工作

定期开展评审和评价工作是保障能源管理体系有效运行的重要手段。AST 公司除了按照标准要求开展能源评审、合规性评价、内部审核、管理评审等常规工作外，还委托第三方进行节能诊断、能源审计和重点用能设备能效测试，排查在能源利用方面存在的问题和薄弱环节，降低能源消耗和生产成本，提高企业经济效益。其中，第三方节能诊断提出了空压机智能化系统、电网智能优化系统、天车节电设备、空压机余热回收等节能改造建议，每年可节省费用近200 万元，投资回收期2 年左右。

3.4 组织能源岗位技能培训和优化管理团队

企业在能源管理体系运行过程中应采用适当的措施确保对能源绩效和能源管理体系具有影响的人员具备相应的能力，如为员工提供培训、指导，或重新分配工作，或聘用、雇佣能胜任的人员[2]。AST公司始终重视员工技能提升，每年制定年度培训计划，有针对性地对能源岗位人员进行体系文件、内审员、法律法规、节能减排活动、重点用能设备运行等培训，并划拨专项经费予以支持。各部门积极抽调骨干力量兼管能源工作，能源管理团队持续注入新生力量，人员结构得到了优化，为能源管理体系工作的标准化、系统化、规范化保驾护航。

4 企业创新性能源管理手段实施后的成果和效益

环境保护在生态环境保护视域下被提上日程，并通过该思想理念的推广，增强人们环境保护的意识，也使社会发展进入到低碳经济发展模式[5]。节能降耗作为低碳经济发展的重要体现，其核心措施在于技术创新。AST 公司不断引进节能新技术，降低装置能耗。虽然高铁制造过程中的能源成本占比较小，但随着能源管理平台、辐射采暖智能供暖系统平台、设备智能维修系统、项目的相继实施，每年仍为企业节约数百万元的能源成本，经济效益凸显，同时也为企业践行“双碳目标”注入了新引擎。其中辐射采暖智能供暖系统平台节能率为23%，年节省费用约25 万元；空压机房采用节能型吸干机，安装了外鼓风加热再生吸附式干燥装置，压缩空气损失量小于1%，能耗明显降低，相比使用微热再生吸附式干燥机，年节电量62 万kW·h，年节省费用约56 万元；全公司共有2 500 盏400 W 厂房照明灯，2 400 盏36 W 办公生活区域照明灯，厂房照明系统节能改造后按照每天减少运行6 h，年节电量170 万kW·h，年节省费用约150 万元。通过余热回收系统，6 台160kW 喷油螺杆式空压机满载运行，16 h 能使164 t 水的水温从5℃提升至45℃，用于员工洗澡用水的加热，同时使得压缩机的主机温度、油温得到可靠的控制和恒定的参数，减少压缩机的故障，年节省费用约140 万元。光伏发电项目光伏系统装机量12 MWp，年均发电1 350 万kW·h，年节省费用约110 万元，年减排二氧化碳约1 万t，年减排二氧化硫约30 t，年减排粉尘约3 400 t。

5 企业能源管理体系建立和实施过程中存在问题

一是在领导作用方面。能源管理体系的成功搭建和有效运行并不是一路坦途，其难点和阻力归根结底是人的意识问题。只有企业最高管理层切实重视能源工作，做好顶层设计，发挥领导作用，自上而下宣贯能源的重要性，才能形成全员主动节能的企业文化，能源管理体系各项工作也必将会得到各方的支持和协助。二是在资金投入方面。企业建立和实施能源管理体系需要人力和资金投入，每年监督审核的成本较高，体系整体建设和维护周期较长，且存在政府部门强制或有奖励项点就去做，没有奖励项点就不做的现象[6]。三是在人员配置方面。有的企业并未设置能源管理岗位，未落实能源管理团队区域责任制，更未实现网格化管理，人员的业务能力也有待提高。能耗情况、主要耗能设备等信息仅为能源管理专员所掌握，未及时传达给用能单位，各项能源管控工作没有下移，用能单位不掌握其自身用能情况，更无从谈起制定具有针对性的能源管理方案。四是在管理思路方面。应从工艺方法、设备设施管理和采购源头考虑能源使用情况，如对温湿度要求较高的粘接工序要尽量封闭独立，避免为满足某一区域的工艺要求而使开敞式厂房的其他区域的温湿度均与之相同，从而产生能源浪费；组织验证在不同温湿度情况下，提前多久开启空调系统即可满足工艺要求；中央空调机组、空压机、辐射加热器等主要设施要明确体现出对温湿度、进气量、燃烧室的氧气和一氧化碳浓度等运行控制参数的要求；采购设备过程中提出了能效等级等要求，但无证据证明设备验收过程时对能效等级的情况进行了确认。

总之，我国是世界上最大的能源生产国和消费国之一，“碳达峰”“碳中和”战略目标彰显中国绿色发展伟力。新使命呼唤新作为，企业应通过建立能源管理体系，构建长效工作机制，实现节能减排管理优化，持续提升能源利用效率，为我国经济社会高质量发展注入不竭的绿色新动能。文章介绍了AST 公司建立、实施并保持能源管理体系的有效做法，对其他企业实施能源管理和实现节能降耗具有借鉴意义。