DB33 645 2007 水泥单位产品能耗限额及计算方法

水泥单位产品能耗限额及计算方法

The quota & calculation method of energy consumption per unit products for cement

1　范围

本标准规定了通用硅酸盐水泥单位产品能源消耗（简称能耗）限额的核算范围、基本要求、计算方法及管理要求。

本标准适用于通用硅酸盐水泥生产企业进行能耗的计算、控制和考核。

2　规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 213  煤的发热量测定方法

GB/T 384  石油产品热值测定方法

GB/T 2589  综合能耗计算通则

GB/T 12497  三相异步电动机经济运行

GB/T 13469  工业用离心泵、混流泵、轴流泵与旋涡泵系统经济运行

GB/T 13470  通风机系统经济运行

GB/T 13462  工矿企业电力变压器经济运行导则

GB 17167  用能单位能源计量器具配备和管理通则

GB/T 17671-1999  水泥胶砂强度检验方法(ISO法)      

GB/T 17954  工业锅炉经济运行

GB 18613  中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值

GB/T 19065  电加热锅炉系统经济运行

GB 19153  容积式空气压缩机能效限定值及节能评价值

GB 19761  通风机能效限定值及节能评价值

GB 19762  清水离心泵能效限定值及节能评价值

GB 20052  三相配电变压器能效限定值及节能评价值

JC/T 733  水泥回转窑热平衡测定方法

3　术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1　 

熟料综合煤耗comprehensive standard coal consumption of clinker

在统计期内生产每吨熟料的燃料消耗，包括烘干原燃材料和烧成熟料消耗的燃料，以e_cl表示，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）。

3.2　 

可比熟料综合煤耗comparable comprehensive standard coal consumption of clinker

熟料综合煤耗统一修正后所得的综合煤耗，以e_kcl表示，单位为千克标准煤每吨（kgce /t）。

注：  按熟料28d抗压强度等级修正到52.5等级及海拔高度统一修正。

3.3　 

熟料综合电耗comprehensive electricity consumption of clinker

在统计期内生产每吨熟料的综合电力消耗，包括熟料生产各过程的电耗和生产熟料辅助过程的电耗，以Q_CL表示，单位为千瓦小时每吨（kWh/t）。

3.4　 

可比熟料综合电耗comparable comprehensive electricity consumption of clinker

    熟料综合电耗统一修正后所得的综合电耗，以Q_KCL表示，单位为千瓦小时每吨（kWh/t）。

注：  按熟料28d抗压强度等级修正到52.5等级及海拔高度统一修正。

3.5　 

可比熟料综合能耗comparable comprehensive energy consumption of clinker

在统计期内生产每吨熟料消耗的各种能源统一修正后并折算成标准煤所得的综合能耗，以E_CL表示，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）。

注：  按熟料28d抗压强度等级修正到52.5等级及海拔高度统一修正。

3.6　 

水泥综合电耗comprehensive electricity consumption of cement

在统计期内生产每吨水泥的综合电力消耗，包括水泥生产各过程的电耗和生产水泥的辅助过程电耗（包括厂内线路损失以及车间办公室、仓库的照明等消耗），以Q_S表示，单位为千瓦小时每吨（kWh/t）。

3.7　 

可比水泥综合电耗comparable comprehensive electricity consumption of cement

水泥综合电耗统一修正后所得的综合电耗，以Q_KS表示，单位为千瓦小时每吨（kWh/t）。

注：  按水泥28d抗压强度等级修正到出厂为42.5等级及混合材掺量统一修正。

3.8　 

可比水泥综合能耗comparable comprehensive energy consumption of cement

在统计期内生产每吨水泥消耗的各种能源统一修正后并折算成标准煤所得的综合能耗，以E_KS表示，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）。

注：  按熟料28d抗压强度等级修正到52.5等级、海拔高度、水泥28d抗压强度等级修正到出厂为42.5等级及混合材掺量统一修正。

4　要求

4.1　现有水泥企业水泥单位产品能耗限额

现有水泥熟料和水泥生产企业的单位综合能耗（和单位电耗）应符合表1中能耗限额的规定。

 

表1　现有水泥企业水泥单位产品能耗限额

4.2　新建水泥企业水泥单位产品能耗限额准入值

新建水泥生产企业的单位综合能耗（和单位电耗）应符合表2中能耗限额准入值的规定。

 

 

 

表2　新建水泥企业水泥单位产品能耗限额准入值

4.3　水泥企业水泥单位产品能耗限额目标值

水泥生产企业应通过节能技术改造和加强节能管理来达到表3中的能耗限额目标值。

表3　水泥企业水泥单位产品能耗限额目标值

5　能耗统计及计算方法

5.1　统计范围

5.1.1　燃料的统计范围

5.1.1.1　熟料综合煤耗统计范围

从原燃材料进入生产厂区开始，到水泥熟料出厂的整个熟料生产过程消耗的燃料量，包括烘干原燃材料和烧成熟料消耗的燃料。采用废弃物作为替代原料时，处理废弃物消耗的燃料不计入燃料消耗。

窑头冷却机废气和窑尾废气用于余热电站发电时，应单独统计余热电站发电量及余热电站自用电量。采用窑头冷却机废气和窑尾废气进行其他余热利用时，应统计余热利用总量。

注：  废弃物见发改环资[2004]73号 关于印发《资源综合利用目录（2003年修订）》的通知中所附《资源综合利用目录（2003年修订）》。

5.1.1.2　可比水泥综合能耗中标准煤耗统计范围

从原燃材料进入生产厂区开始，到水泥出厂的整个水泥生产过程消耗的燃料量，包括烘干原燃材料和水泥混合材以及烧成熟料消耗的燃料。采用废弃物作为替代原料时，处理废弃物消耗的燃料不计入燃料消耗。采用废弃物作为水泥混合材时，烘干废弃物消耗的燃料不计入燃料消耗。

窑头冷却机废气和窑尾废气用于余热电站发电时，应单独统计余热电站发电量及余热电站自用电量。采用窑头冷却机废气和窑尾废气进行其他余热利用时，应统计余热利用总量。

5.1.2　电耗的统计范围

5.1.2.1　熟料综合电耗统计范围

从原燃材料进入生产厂区开始，到水泥熟料出厂的整个熟料生产过程消耗的电量，不包括用于基建、技改等项目建设消耗的电量。采用废弃物作为替代原料时，处理废弃物消耗的电量不计入综合电耗。

5.1.2.2　水泥综合电耗统计范围

从原燃材料进入生产厂区开始，到水泥出厂的整个水泥生产过程消耗的电量，不包括用于基建、技改等项目建设消耗的电量。采用废弃物作为替代原料或水泥混合材时，处理废弃物消耗的电量不计入综合电耗。

注：  对有部分熟料外购的水泥生产企业，其可比水泥综合电耗和可比水泥综合能耗计算中熟料综合电耗按购入熟料生产企业的可比熟料综合电耗计算。

5.1.2.3　水泥粉磨企业综合电耗统计范围

从水泥熟料、石膏和混合材等进入生产厂区到水泥出厂的整个水泥生产过程消耗的电量。

5.2　统计方法

5.2.1　燃料统计方法

在统计期内水泥企业定期统计用于烘干原燃材料、水泥混合材和烧成熟料的原煤用量，以及点火用油或用气量。采用废弃物作为替代原料时，烘干废弃物消耗的燃料用量单独统计，采用废弃物作为水泥混合材时，其烘干所消耗的燃料量也应单独统计。同时统计所消耗燃料对应的收到基低位发热量。

窑头冷却机废气和窑尾废气用于余热电站发电时，应统计余热电站发电量及余热电站自用电量。采用窑头冷却机废气和窑尾废气进行其它余热利用时，应对余热利用进口和出口热量及余热利用系统的散热损失进行定期检测。检测方法按JC/T 733的规定进行。

5.2.2　电耗统计方法

水泥生产企业定期根据生料制备、燃料制备、熟料烧成和水泥粉磨等过程各电表记录的电量进行统计。采用废弃物作为替代原料或水泥混合材时，处理废弃物消耗的电量单独统计。

5.3　计算方法

5.3.1　可比熟料综合煤耗

5.3.1.1　熟料综合煤耗按式（1）计算：

          …………………………（1）

式中：

e_cl——熟料综合煤耗，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）；

P_C——统计期内用于烘干原燃材料和烧成熟料的入窑与入分解炉的实物煤总量，单位为千克（kg）；

Q_net,ar——统计期内实物煤的加权平均低位发热量，单位为千焦每千克（kJ/kg）；

Q_BM——每千克标准煤发热量，见GB/T 2589，单位为千焦每千克（kJ/kg）；

P_CL——统计期内的熟料总产量，单位为吨（t）；

e_he——统计期内余热发电折算的单位熟料标准煤量，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）；

e_hu——统计期内余热利用的热量折算的单位熟料标准煤量,单位为千克标准煤每吨（kkgce/t）。

5.3.1.1.1　余热发电折算标准煤量按式（2）计算：

          …………………………（2）

式中：

0.404——每千瓦时电力折合的标准煤量，单位为千克标准煤每千瓦小时（kgce/kWh）；

q_he——统计期内余热电站总发电量，单位为千瓦小时（kWh）；

q₀——统计期内余热电站自用电量，单位为千瓦小时（kWh）。

5.3.1.1.2　余热利用热量折算标准煤量按式（3）计算：

 

               …………………………（3）

式中：

H_HI——统计期内余热利用进口总热量，单位为千焦（kJ）；

H_HE——统计期内余热利用出口热量，单位为千焦（kJ）；

H_HD——统计期内余热利用系统的散热损失总量，单位为千焦（kJ）。

5.3.1.1.3　燃料发热量：固体燃料发热量按GB/T 213的规定测定，液体燃料发热量按GB/T 384的规定测定；企业无法直接测定燃料发热量时，按JC/T 733的规定计算。

5.3.1.2　熟料强度等级修正系数按式（4）计算：

a=                …………………………（4）

式中：

a——熟料强度等级修正系数；

A——统计期内熟料平均28d抗压强度（按附录A的规定），单位为兆帕（MPa）；

52.5——统计期内熟料平均抗压强度修正到52.5MPa。

可比熟料综合煤耗按式（5）计算：

e_kcl= aKe_cl                  …………………………（5）

式中：

e_kcl——可比熟料综合煤耗，单位为千克标准煤每吨（kg/t）。

5.3.2　可比熟料综合电耗

可比熟料综合电耗按式（6）计算：

Q_KCL = a KQ_CL           …………………………（6）

式中：

Q_KCL——可比熟料综合电耗，单位为千瓦小时每吨（kW·h/t）；

Q_CL——统计期内熟料综合电耗，单位为千瓦小时每吨（kW·h/t）。

5.3.3　可比熟料综合能耗

可比熟料综合能耗按式（7）计算：

E_CL= e_kcl +0.122 9 ×Q_KCL       …………………………（7）

式中：

E_CL——可比熟料综合能耗，单位为千克标准煤每吨（kg/t）；

0.122 9——每千瓦时电力折合的标准煤量，参见附录B，单位为千克标准煤每千瓦小时（kg/kW·h）。

5.3.4　可比水泥综合电耗

5.3.4.1　水泥综合电耗按式（8）计算：

        …………………………（8）

式中：

Q_S——水泥综合电耗，单位为千瓦小时每吨（kW·h/t）；

q_fm——统计期内水泥粉磨及包装过程耗电量，单位为千瓦小时（kW·h）；

p_cl——统计期内熟料消耗量，单位为吨（t）；

q_m——统计期内每吨混合材预处理平均耗电量，单位为千瓦小时每吨（kW·h/t）；

p_m——统计期内混合材消耗量，单位为吨（t）；

q_g——统计期内每吨石膏平均耗电量，单位为千瓦小时每吨（kW·h/t）；

p_g——统计期内石膏消耗量，单位为吨（t）；

q_fz——统计期内应分摊的辅助用电量，单位为千瓦小时（kW·h）；

P_C——统计期内水泥总产量，单位为吨（t）。

注：  对水泥粉磨企业，计算水泥综合电耗时按Q_CL为零计算。

5.3.4.2　水泥强度等级修正系数按式（9）计算：

d=                 …………………………（9）

式中：

d ——水泥强度等级修正系数；

B ——统计期内水泥加权平均强度，单位为兆帕（MPa）；

42.5——统计期内水泥平均强度修正到42.5MPa。

5.3.4.3　混合材掺量修正系数按式（10）计算:

f= 0.3％×（F_H－20）            …………………………（10）

式中：

f  ——混合材掺量修正系数；

F_H——统计期内混合材掺量百分数％；

0.3％——混合材掺量每改变1.0%，影响水泥综合电耗百分比的统计平均值；

20——普通硅酸盐水泥中混合材允许的最大掺量百分数。

5.3.4.4　可比水泥综合电耗按式（11）计算：

Q_KS= d（1+ f）Q_S           …………………………（11）

式中：

Q_KS——可比水泥综合电耗，单位为千瓦小时每吨（kW·h/t）。

注：  对水泥粉磨企业按f为零计算。

5.3.5　可比水泥综合能耗

可比水泥综合能耗按式（12）计算：

E_KS= e_kcl ×g +e_h+0.122 9 ×Q_KS       …………………………（12）

式中：

E_KS——可比水泥综合能耗，单位为千克标准煤每吨（kg/t）；

g ——统计期内水泥企业水泥中熟料平均配比，％；

e_h——统计期内烘干水泥混合材所消耗燃料折算的单位水泥标准煤量，单位为千克标准煤每吨（kg/t）。

注：  本标准水泥中熟料配比按75％计算。

5.3.6　统计期内企业生产两种以上不同强度等级的水泥时，应根据不同强度等级的可比水泥综合电耗和水泥产量采用加权平均的方法计算可比水泥综合电耗和可比水泥综合能耗。

5.3.7　企业有多条生产线时，按生产线分别计算能耗。

6　节能管理与措施

6.1　节能基础管理

6.1.1　企业应定期对生产中单位产品消耗的燃料量和用电量进行考核，并把考核指标分解落实到各基层部门，建立用能责任制度。

6.1.2　企业应按要求建立能耗统计体系，建立能耗测试数据、能耗计算和考核结果的文件档案，并对文件进行受控管理。

6.1.3　企业应根据GB 17167的要求配备能源计量器具并建立能源计量管理制度。

6.2　节能技术管理

6.2.1　耗能设备

6.2.1.1　企业应使电动机系统、泵系统、通风机系统、电力变压器、工业锅炉、电加热锅炉等通用耗能设备符合GB/T 12497、GB/T 13469、GB/T 13470、GB/T 13462、GB/T 17954和GB/T 19065等相关的用能产品经济运行标准要求,达到经济运行的状态，

6.2.1.2　新建及改扩建企业所用的中小型三相异步电动机、容积式空气压缩机、通风机、清水离心泵、三相配电变压器等通用耗能设备应达到GB 18613、GB 19153、GB 19761、GB 19762、GB 20052等相应耗能设备能效标准中节能评价值的要求。

6.2.2　生产过程

6.2.2.1　水泥企业在水泥熟料或水泥各生产过程中，应采取有效措施，保证生产系统正常、连续和稳定运行，提高系统运转率，实现优质、低耗和清洁生产。

6.2.2.2　企业在生产过程中，应加强设备的日常维护工作，防止出现设备意外停机，经常开停设备的情况。