“雙碳”目標下，建筑的零碳供熱成為我國低碳發(fā)展所必須面對的重大挑戰(zhàn)之一。供熱企業(yè)如何提高管理水平，促進能效提升，實現(xiàn)供熱節(jié)能降耗、低碳和清潔？本期起，協(xié)會將推出2024年度【名企案例】欄目，分享多家名企關于綜合能效指標管控、節(jié)能降耗相關具體經驗，案例均來自《中國城鎮(zhèn)供熱發(fā)展報告2023》。

寶石花同方能源科技有限公司（以下簡稱寶石花同方）是在剝離國有企業(yè)辦社會職能大背景下應運而生的混合所有制公司，是中國石油天然氣集團有限公司“三供一業(yè)”分離移交改革路徑上的重大創(chuàng)舉，是國家全面深化國有企業(yè)改革的實踐者和排頭兵。寶石花同方于2018年12月27日在北京注冊設立，自成立以來，在“三供一業(yè)”社會化改革業(yè)務承接供熱面積4300萬㎡的基礎上，業(yè)務規(guī)模不斷擴展。截至目前，寶石花同方管理供熱業(yè)務橫跨東北、華北、西北9個省、自治區(qū)、直轄市，實際運營管理面積逾6000萬㎡。公司年供熱輸送熱量超3400萬GJ，年消耗電量約1.2億kWh，使用各類水資源280萬m3 。

公司供熱管理模式有其自身特點：

跨區(qū)域多氣候的供熱類型。寶石花同方現(xiàn)有9家分（子）公司，供熱管理區(qū)域橫跨3000km。按照0℃等溫線即秦嶺——淮河線劃分，供熱區(qū)域涉及寒冷、嚴寒等多種氣候區(qū)域。全公司每個供暖期供熱時長為4～6.5個月不等，按照地方政府規(guī)定正常供暖時長最短為121d，最長為198d。區(qū)域供熱標準為：最低溫度18℃、最高溫度20℃。 

多熱源結構的供給方式。主要供熱模式有外購熱電廠熱量加調峰鍋爐模式、單獨外購熱量模式、燃氣鍋爐房直供模式、燃煤鍋爐間供模式、高效真空鍋爐直供模式、煉廠余熱利用模式、中深層地熱利用模式、空氣源熱泵加調峰鍋爐并列運行模式等。

受供熱模式限制，寶石花同方在運營管理上曾出現(xiàn)過數(shù)據無法互通、指揮調控模式不統(tǒng)一、對標分析無法縱向對比等困擾。為解決上述問題，一方面建立了跨區(qū)域、多氣候、多熱源條件下統(tǒng)一測算的綜合能耗指標管控體系，各區(qū)域在原有指標管理的基礎上，分析多區(qū)域、多維度、多氣候條件下不同熱源及對應的運行方式，經過統(tǒng)一測算、對比、排序，形成了不同于單區(qū)域單一能耗指標管控體系的綜合能耗管理與評價模式；另一方面，打造了國內領先的智慧運營管理平臺，在一次管網運行調節(jié)中采用了獨有的全網平衡技術，將二次管網運行調節(jié)延伸到戶。在燃煤（燃氣）鍋爐、板式換熱器、水泵等設備運行中實施了大量的節(jié)能技術改造措施，在節(jié)約用水上積累了豐富的、行之有效的經驗做法，在新能源、新技術領域對直供混水技術、空氣源熱泵技術、水汽能技術等開展了廣泛的研究與應用實踐。

與寶石花同方成立之初相比，目前綜合能耗指標穩(wěn)步下降，運行管控能力及服務水平顯著提升，多次收到地區(qū)政府及廣大用戶的表揚信及錦旗，獲得品牌與口碑的雙豐收。在綜合能源管理及節(jié)能降耗方面取得了一定的管理經驗和管控成效，為推進“雙碳”目標的實現(xiàn)做出了應有的努力。

自2018年寶石花同方成立初期，即對原有各地區(qū)分（子）公司供暖能耗分析數(shù)據進行指標計算。指標計算是指標分析的基礎，指標分析是指標管控的有效手段，指標的科學管控直接影響效益。經過多個自然年度和完整供暖期的運行，年度計劃指標的形成以“歷史數(shù)據作參考、國家標準找依據、結合實際做計劃、運行氣溫作修正”為原則，建立了完整的年度計劃指標模型。

生產指標的制定以大量積累的各項生產數(shù)據為依據，每項指標既有瞬時數(shù)據的積累，也有累計數(shù)據和統(tǒng)計數(shù)據的組合，完整地形成了寶石花同方自有的多區(qū)域、多氣候類型、多自然環(huán)境、多現(xiàn)場條件、多人為因素等廣泛條件下的計劃指標管理體系。

能耗指標的過程管理是在計劃指標確立后，實際能耗指標能否實現(xiàn)或優(yōu)于目標值，取決于運行期的過程管控。調節(jié)的精準與否受運行人員的責任心、管理制度的執(zhí)行力、運行參數(shù)制定的科學性、設備與系統(tǒng)的匹配性等多種因素的影響，涉及煤、氣、水、電、熱等多項指標數(shù)據。將指標橫向分解到各分（子）公司、項目部、熱力站，縱向分解到每月，甚至是每半月，做到了人人懂指標、人人講指標，指標與績效掛鉤。指標的管控做到了日統(tǒng)計、周分析、半月一評比的模式，做到了以站點為最小核算單元的過程管控。

寶石花同方自2022年引入度日數(shù)指標能耗評價方法，實現(xiàn)了各地區(qū)內部不同供暖期的能耗管理評價（圖1）。同時，在同一供暖期，該方法可以用于不同地區(qū)公司之間去除溫度等因素影響后的能耗消耗值的對比。度日數(shù)能耗指標能耗評價方法的引入，補充了以往綜合能耗評價方法的不足，更加完善了綜合能耗指標管控體系。

寶石花同方自成立以來，已自主完整運行了4個供暖期，從2019-2020供暖期開始完整地統(tǒng)計了每個運行周期的生產能耗數(shù)據。在 4個完整的運行周期中，寶石花同方經歷了最長供暖周期，全公司綜合能耗實現(xiàn)了連續(xù)降低，實現(xiàn)了達標供熱。寶石花同方節(jié)能降耗取得的成效也得到了行業(yè)的認可，榮登中國城鎮(zhèn)供熱協(xié)會2022年度中國供熱行業(yè)能效領跑者榜單中“燃氣鍋爐”單位供熱量燃氣消耗量第二名的好成績；榮獲2022-2023供暖期中國城鎮(zhèn)供熱行業(yè)能效領跑者（企業(yè)供熱面積5000萬㎡以上）第四名的好成績。

圖1 寶石花同方度日數(shù)能耗指標

寶石花同方2018-2023年5個供暖期單位面積耗熱量對比圖見圖2。

圖2 寶石花同方5個供暖期單位面積耗熱量對比圖

寶石花同方秉持著“走智慧供熱發(fā)展道路”的理念，依托清華同方 30年在供熱行業(yè)的技術與經驗，探索研發(fā)基于寶石花同方能源科技有限公司管理現(xiàn)狀的智慧供熱系統(tǒng)。以信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)深度融合為技術路線，將數(shù)字化、網絡化和智能化等信息技術與先進供熱技術深度融合，運用數(shù)字孿生、空間定位、云計算、信息安全等“互聯(lián)網+”技術，著力打造集指揮中心、數(shù)據中心、應急中心、展示中心、管理中心于一體的智慧供熱體系，實現(xiàn)精細化調控、自動化運行、過程化管理、安全化保障、輔助化決策、智能化運營的管控目標，滿足供熱安全、穩(wěn)定、科學、經濟等需求。

同時，寶石花同方在原有各區(qū)域供熱指揮中心的基礎上，打造了一個統(tǒng)一的智慧運營管理平臺（也稱寶石花同方智慧供熱平臺）。打通跨省數(shù)據鏈路，實現(xiàn)了多地域的數(shù)據匯聚及遠程控制；開展業(yè)務整合，實現(xiàn)了生產運營數(shù)據、室內溫度監(jiān)（檢）測數(shù)據、客服報修數(shù)據、經營收費數(shù)據的有機融合。解決了原有分（子）公司地域氣候不同、管理模式不統(tǒng)一、轄區(qū)各自為政及信息孤島等問題，做到了“一屏攬九省、一臂驅千里、管控一體化”，也為能耗指標體系的建設和實現(xiàn)數(shù)據的統(tǒng)一分析對比奠定了基礎。

智慧供熱平臺基本架構包括“源、網、站、樓、間、戶”等各個環(huán)節(jié)，主要是以功能、技術、數(shù)據流和信息安全四大架構作為基礎支撐來搭建。通過模塊化分類、分網、分項，對各采集數(shù)據進行總體規(guī)劃布局，分別部署了熱源數(shù)據、熱力站數(shù)據、全網平衡、分時分控、報警設置、曲線對比、操作記錄和后臺管理八個板塊，實現(xiàn)了熱源數(shù)據監(jiān)控、熱力站數(shù)據監(jiān)控、全網自動平衡、分時分控調節(jié)、數(shù)據報警管理等；實現(xiàn)了智慧供熱駕駛艙應用、目視化多級數(shù)顯定位對比、熱網信息多層顯示、分級分項能耗對比、室內溫度實時監(jiān)測與對比等功能。

上位系統(tǒng)的監(jiān)控分析需要下位系統(tǒng)的支持，完善的計量和控制手段是開展精細化運行調節(jié)和能耗管理的基礎。寶石花同方在建設智慧供熱平臺的同時，抓住“532”改造的有利時機，嚴格按照國內外行業(yè)高標準選型，配齊配好各類計量、調控設施，對溫度、壓力、流量、熱量等運行參數(shù)實施全過程精確計量，完善站點調控手段，全面提升供熱全系統(tǒng)感知能力。精心運維保證計量儀表準確、調控儀器穩(wěn)定可靠。精確計量、精細調控已成為寶石花同方的節(jié)能降耗的重要手段，也為智慧供熱平臺的應用提供基礎保障。

智慧供熱平臺較好地實現(xiàn)了供熱的優(yōu)化調控，解決了二次管網及熱用戶調控和監(jiān)控的管理難題；通過數(shù)據監(jiān)控平臺的全網平衡控制功能達到了按需供熱、精準供熱；智慧供熱平臺實現(xiàn)了數(shù)據監(jiān)控、遠程調控、安防監(jiān)控、報警提示等連鎖保護功能，提升了熱網、熱力站安全性、穩(wěn)定性和持續(xù)性。

智慧供熱平臺系統(tǒng)的建設，為寶石花同方的全方位能源管控提供了強大的科技支持，使遠在新疆、甘肅、東北地區(qū)等多區(qū)域的供熱生產過程可實時在平臺上進行管理與調節(jié)，得到了行業(yè)的廣泛關注。2023年11月4日，新華社刊發(fā)了題為《千里之外 保障溫暖：智慧供熱是如何做到的》的專題報道。報道從民生視角切入，介紹了寶石花同方的智慧供熱平臺。

指標體系的建立只是能耗分析、控制的一種手段，便于發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，節(jié)能降耗的核心還需在運行調控上下功夫。

（1）熱量控制

1）加強熱源調控管理。寶石花同方現(xiàn)有熱源40余處，包括熱電聯(lián)供購買熱量、燃氣鍋爐、燃煤鍋爐、空氣源熱泵等熱源形式。以燃氣鍋爐及燃煤鍋爐為例，鍋爐的節(jié)能是一種綜合性節(jié)能，按照鍋爐的分類，通過分析具體鍋爐的優(yōu)點、判斷鍋爐熱平衡來確定鍋爐節(jié)能措施；通過利用供熱曲線，找準服務質量和節(jié)能降耗的平衡點；做好鍋爐水質管理，清潔和維護鍋爐受熱面，調節(jié)優(yōu)化鍋爐運行，減少能源浪費，定期開展鍋爐能效檢測等措施來提高鍋爐熱效率；選擇與鍋爐匹配的燃燒器，實時監(jiān)測運行時的燃燒狀態(tài)參數(shù)，通過做好燃燒系統(tǒng)的維護保養(yǎng)等工作來減少不完全燃燒熱損失；在運行中監(jiān)測好鍋爐排煙溫度，避免鍋爐超負荷運行，并通過煙氣余熱回收利用來降低排煙熱損失。

2）加強熱網調控管理。在運行調控上，寶石花同方摒棄了按照回水溫度調節(jié)的傳統(tǒng)運行模式，堅持以熱指標的計算為核心，結合熱網環(huán)境，兼顧使用熱量自動調節(jié)、流量自動模式、二次管網均溫調節(jié)等綜合調節(jié)方式，匹配不同形式的供熱管網系統(tǒng)，全面應用全網平衡調節(jié)系統(tǒng)，統(tǒng)一調控、統(tǒng)一指揮，使得運行過程中工作效率大幅度提升，調節(jié)精度有所提高，大幅度降低人員勞動強度。

在具體的運行調控過程中重點做好以下六個方面：一是結合理論計算和往年運行數(shù)據制定供熱運行參數(shù)對照表，通過智慧供熱系統(tǒng)自學習、自感知、自優(yōu)化，自主下達計劃熱負荷，調整系統(tǒng)工況；二是從熱源上進行總負荷的質調節(jié)和分階段量調節(jié)，落實分時（初、末期，嚴寒期和一天中的晝夜）分區(qū)（工業(yè)區(qū)、居民區(qū)）的精細化負荷調控；三是應用無線測溫系統(tǒng)，實時掌握供熱質量情況，及時開展二次管網平衡調節(jié)，以實現(xiàn)二次管網水力均衡；四是做好管網保溫以降低熱損失；五是對低溫用戶進行專項治理，避免為改善個別用戶室內溫度而提高整體換熱站的供熱量；六是在站內高點和最不利用戶家中安裝自動排氣閥以減少氣阻。

寶石花同方熱力站熱網溫度監(jiān)控圖見圖3。

圖3 寶石花同方熱力站熱網溫度監(jiān)控圖

（2）電量控制

1）換熱站優(yōu)化與控制。熱力站上游連接熱源和一次管網，下游連接二次管網和具體用戶，是供熱系統(tǒng)運行的焦點、基礎和核心之一。寶石花同方目前實際運行熱力站380余座，經過多年實際運行對比，熱力站小型化對電量的降低有一定的好處。寶石花同方通過節(jié)能改造等途徑，對原有熱力站進行逐步的小型化改造，結合實際熱源設計情況、供熱覆蓋區(qū)域、建設場地、管網建設成本、站點建設成本、運行維護成本、用戶供熱質量等分析確定，逐步完善配置與優(yōu)化熱力站系統(tǒng)，為能耗管理打下堅實基礎（圖4）。 

圖4 寶石花同方5個供暖期單位面積耗電量對比圖

同時，全面完善熱力站二次管網圖紙，做到了一站一圖、一環(huán)路一水力計算，在環(huán)路優(yōu)化調整的基礎上，重點對水泵進行優(yōu)化改造。陸續(xù)開展了大泵換小泵、止回閥摘除、循環(huán)泵變頻調控等相關工作，研討水泵分時段調控等控制模式，在電耗的管理方面取得了良好效果。

2）換熱站運行管理。進一步縮小核算單元，積極探索以熱力站為基本能耗成本核算單元。開展標桿熱力站評比與考核活動，通過熱力站成本實時反饋，有效促進了成本形成過程中管理水平的提升。

（3）失水治理

與行業(yè)內大多數(shù)供熱企業(yè)一樣，在失水治理方面，寶石花同方總結出“三快六法五治”。

失水治理節(jié)奏“三快”，即“快發(fā)現(xiàn)、快定位、快處置”，加快失水治理的速度和提高治理質量，“三快”是寶石花同方“以水為令、水失人動”行動指令的具體表現(xiàn)；失水治理技能“六法”，既講方式方法，又講技術創(chuàng)新，在不斷的實踐中，歸納總結了“看、觀、聞、聽、測、試”查漏六法，應用六法循序漸進查找漏點，并且在傳統(tǒng)方式的基礎上進行技術提升；失水綜合“五治”，是指“人治、管理治、冬病夏治、宣傳治、法治”，失水治理不能只盯住運行期的指標，治已病重要，治未病更重要，圍繞失水治理的各項因素開展工作。通過總結方法，公司的水耗管理能力有了質的飛躍（圖5）。

圖5 寶石花同方5個供暖期單位面積耗水量對比圖

綜上所述，寶石花同方在節(jié)能降耗上取得了巨大的成績，公司成立前后熱耗指標降幅為12.7%，電耗指標降幅為9.0%，水耗指標降幅為39.8%（圖6）。

圖6 寶石花同方運營過程中熱、電、水耗降幅

寶石花同方自成立以來，在供熱領域不斷探索，從平臺建設、指標管理、硬件基礎設施更新改造與提升及單項業(yè)務管理方面，解決實際運行和供熱行業(yè)中的普遍性問題；在點多、面廣、業(yè)務跨度覆蓋不同供熱區(qū)域的現(xiàn)實條件下，認真打磨自身業(yè)務，不斷拓展外部市場，在整體行業(yè)近幾年面臨高熱價、高煤價、高氣價的不利條件下，不忘“三供一業(yè)”改革初心，牢記“源自中國石油、服務千家萬戶”的企業(yè)宗旨，順應國家能源發(fā)展戰(zhàn)略方向，在保障服務的基礎上，千方百計尋求能耗管控新方法、新策略，積極探索“綠色、低碳、可持續(xù)”的發(fā)展路徑。

在未來的歲月里，寶石花同方將以更大的熱情與激情，奮力創(chuàng)建一流的科技型綜合能源服務企業(yè)，矢志書寫能源事業(yè)高質量發(fā)展新篇章。