DB131451-2011水泥单位产品能源消耗限额.pdf 14页

'ICS01.140.30Q01DB13河北省地方标准DB13/1451—2011水泥单位产品能源消耗限额2011-09-05发布2011-09-15实施河北省质量技术监督局发布 DB13/T1451—2011前言本标准的4.1和4.2是强制性的，其余是推荐性的。本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由河北省发展和改革委员会提出。本标准起草单位：河北省节能监察监测中心、唐山市节能监察监测中心。本标准主要起草人：田丽君、王恒、陈兴江、詹铁蕾、李淑英、甘久明、徐鑫、刘红斌、陶英川、谢晔。I DB13/T1451—2011水泥单位产品能源消耗限额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）限额的统计核算范围、技术要求、计算方法及节能管理要求与措施。本标准适用于通用硅酸盐水泥生产企业进行能耗计算、控制和考核。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB175－2007通用硅酸盐水泥GB/T213煤的发热量测定方法GB/T384石油产品热值测定法GB/T2589综合能耗计算通则GB/T12497三相异步电动机经济运行GB/T13462电力变压器经济运行GB/T13469离心泵、混流泵、轴流泵与旋涡泵系统经济运行GB/T13470通风机系统经济运行GB17167用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T17671－1999水泥胶砂强度检验方法(ISO法)GB/T17954工业锅炉经济运行GB18613中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级GB/T19065电加热锅炉系统经济运行GB19153容积式空气压缩机能效限定值及能效等级GB19761通风机能效限定值及能效等级GB19762清水离心泵能效限定值及节能评价值GB20052三相配电变压器能效限定值及节能评价值JC/T733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ecl表示，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）。3.21 DB13/T1451—2011可比熟料综合煤耗熟料综合煤耗统一修正后所得的综合煤耗，以ekcl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QCL表示，单位为千瓦时每吨（kWh/t）。3.4可比熟料综合电耗熟料综合电耗统一修正后所得的综合电耗，以QKCL表示，单位为千瓦时每吨（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ECL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QS表示，单位为千瓦时每吨（kWh/t）。3.7可比水泥综合电耗水泥综合电耗统一修正后所得的综合电耗，以QKS表示，单位为千瓦时每吨（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EKS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技术要求4.1现有水泥企业水泥单位产品能耗限额限定值现有水泥熟料和水泥生产企业的单位产品能耗限额限定值指标包括综合能耗、综合电耗等5项，其值应符合表1的规定。2 DB13/T1451—2011表1现有水泥企业水泥单位产品能耗限额限定值可比熟料可比熟料可比水泥可比熟料可比水泥①②③④⑤分类综合煤耗综合电耗综合电耗综合能耗综合能耗（kgce/t）（kWh/t）（kWh/t）（kgce/t）（kgce/t）4000t/d以上（含4000≤116≤68≤98≤124101t/d）2000～4000t/d（含≤121≤73≤103≤1301052000t/d）2000t/d以下≤126≤75≤108≤135110水泥粉磨企业－－≤43－注：本标准可比水泥综合能耗数据是按熟料配比为75％计算的，标准应用过程中计算可比水泥综合能耗时，熟料配比应按实际熟料配比代入相应公式中计算；对于只生产水泥熟料的企业，应符合①、②、④项要求；对于水泥粉磨企业，应符合③项要求；对于有熟料生产线的水泥生产企业，应符合①-⑤项要求。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产品能耗限额准入值指标包括综合能耗和综合电耗等5项，其值应符合表2的规定。表2新建水泥企业水泥单位产品能耗限额准入值可比熟料可比熟料可比水泥可比熟料可比水泥①②③④⑤分类综合煤耗综合电耗综合电耗综合能耗综合能耗（kgce/t）（kWh/t）（kWh/t）（kgce/t）（kgce/t）4000t/d以上（含≤110≤62≤90≤118≤964000t/d）2000～4000≤115≤65≤93≤123≤100t/d（含2000t/d）水泥粉磨企业－－≤38－－注：本标准可比水泥综合能耗数据是按熟料配比为75％计算的，标准应用过程中计算可比水泥综合能耗时，熟料配比应按实际熟料配比代入相应公式中计算；对于只生产水泥熟料的企业，应符合①、②、④项要求；对于水泥粉磨企业，应符合③项要求；对于有熟料生产线的水泥生产企业，应符合①-⑤项要求。4.3水泥企业水泥单位产品能耗限额先进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中的能耗限额先进值。表3水泥企业水泥单位产品能耗限额先进值可比熟料可比熟料可比水泥可比熟料可比水泥①②③④⑤分类综合煤耗综合电耗综合电耗综合能耗综合能耗（kgce/t）（kWh/t）（kWh/t）（kgce/t）（kgce/t）4000t/d以上（含≤105≤60≤85≤113≤924000t/d）3 DB13/T1451—2011表3（续）可比熟料可比熟料可比水泥可比熟料可比水泥①②③④⑤分类综合煤耗综合电耗综合电耗综合能耗综合能耗（kgce/t）（kWh/t）（kWh/t）（kgce/t）（kgce/t）2000～4000≤95≤110≤62≤90≤115t/d（含2000t/d）水泥粉磨企业－－≤34－－注：本标准可比水泥综合能耗数据是按熟料配比为75％计算的，标准应用过程中计算可比水泥综合能耗时，熟料配比应按实际熟料配比代入相应公式中计算；对于只生产水泥熟料的企业，应符合①、②、④项要求；对于水泥粉磨企业，应符合③项要求；对于有熟料生产线的水泥生产企业，应符合①-⑤项要求。5统计范围及计算方法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。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和采用矿渣微细粉作为水泥混合材时，处理废弃物和矿渣微细粉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及可比熟料综4 DB13/T1451—2011合煤耗按本企业自产熟料的熟料综合电耗和可比熟料综合煤耗计算；计算可比水泥综合电耗和可比水泥综合能耗时，处理矿渣微细粉消耗的电量不计入在内，水泥产量中应扣除矿渣微细粉的掺入量。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/T733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和采用矿渣微细粉作为水泥混合材时，处理废弃物和矿渣微细粉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熟料综合煤耗按公式（1）计算：PQcnet,are=−e−e.................................(1)clhehuQPBMCL式中：ecl—熟料综合煤耗，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）；PC—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燃料总量，单位为千克（kg）；Qnet,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）；QBM—每千克标准煤发热量，见GB/T2589，单位为千焦每千克（kJ/kg）；PCL—统计期内的熟料总产量，单位为吨（t）；ehe—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）；ehu—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（kgce/t）。5.3.1.1.1余热发电折算标准煤量按公式（2）计算：0.404×(q−q)hcoe=.................................(2)hePCL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时（kgce/kWh）；5 DB13/T1451—2011qhe—统计期内余热电站总发电量，单位为千瓦时（kWh）；q0—统计期内余热电站自用电量，单位为千瓦时（kWh）。5.3.1.1.2余热利用热量折算标准煤量按公式（3）计算：H−(H+H)HIHEHDe=................................(3)huQPBMCL式中：HHI—统计期内余热利用进口总热量，单位为千焦（kJ）；HHE—统计期内余热利用出口热量，单位为千焦（kJ）；HHD—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/T213的规定测定，液体燃料发热量按GB/T384的规定测定；企业无法直接测定燃料发热量时，按JC/T733的规定计算。5.3.1.2熟料强度等级修正系数按公式（4）计算：52.5a=4.......................................(4)A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。5.3.1.3水泥企业所在地海拔高度超过1000m时进行海拔修正，海拔修正系数按公式（5）计算：PHk=.................................(5)P0式中：k——海拔修正系数；P0——海平面环境大气压，101325帕（Pa）；PH——当地环境大气压，单位为帕（Pa）。5.3.1.4可比熟料综合煤耗按公式（6）计算：e=ake.......................................(6)kclcl式中：ekcl——可比熟料综合煤耗，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）。5.3.2可比熟料综合电耗可比熟料综合电耗按公式（7）计算：Q=akQ.....................................(6)KCLCL6 DB13/T1451—2011式中：QKCL—可比熟料综合电耗，单位为千瓦时每吨（kWh/t）；QCL—统计期内熟料综合电耗，单位为千瓦时每吨（kWh/t）。5.3.3可比熟料综合能耗可比熟料综合能耗按公式（8）计算：E=e+0.1229×Q................................(7)CLkclKCL式中：ECL——可比熟料综合能耗，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）；0.1229——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时（kg/kWh）。5.3.4可比水泥综合电耗5.3.4.1水泥综合电耗按公式（9）计算：q+QP+qp+qp+qfmCLclmmggfzQ=..........................(8)SP−PCwf式中：QS——水泥综合电耗，单位为千瓦时每吨（kWh/t）；qfm——统计期内水泥粉磨及包装过程耗电量，单位为千瓦时（kWh）；pcl——统计期内熟料消耗量，单位为吨（t）；qm——统计期内每吨混合材预处理平均耗电量（不包括处理矿渣微细粉的耗电量），单位为千瓦时每吨（kWh/t）；pm——统计期内混合材消耗量，单位为吨（t）；qg——统计期内每吨石膏平均耗电量，单位为千瓦时每吨（kWh/t）；pg——统计期内石膏消耗量，单位为吨（t）；qfz——统计期内应分摊的辅助用电量，单位为千瓦时（kWh）；PC——统计期内水泥总产量，单位为吨（t）；PWf——统计期内矿渣微细粉掺入量，单位为（t）。注：对水泥粉磨企业，计算水泥综合电耗时按QCL为零计算。5.3.4.2水泥强度等级修正系数按公式（10）计算：42.5d=4.......................................(9)B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公式（11）计算:f=0.3%×(F−20).................................(10)H7 DB13/T1451—2011式中：f—混合材掺量修正系数；FH—统计期内混合材掺量（质量分数）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（质量分数）百分数。5.3.4.4可比水泥综合电耗按公式（12）计算：Q=d(1+f)Q...................................(11)KSS式中：QKS——可比水泥综合电耗，单位为千瓦时每吨（kWh/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公式（13）计算：E=e×g+e+0.1229×Q............................(12)KSkclhKS式中：EKS——可比水泥综合能耗，单位为千克标准煤每吨（kgce/t）；g——统计期内水泥企业水泥中熟料实际平均配比(质量分数)，％；eh——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（kgce/t）。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GB17167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/T12497、GB/T13469、GB/T13470、GB/T13462、GB/T17954和GB/T19065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。8 DB13/T1451—20116.2.1.2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GB18613、GB19153、GB19761、GB19762、GB20052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。9 DB13/T1451—2011附录A（规范性附录）熟料平均28d抗压强度计算方法A.1范围本附录适用于水泥熟料平均28d抗压强度的计算。A.2方法原理根据GB/T17671－1999所得的熟料28d抗压强度数值和对应的熟料产量计算，按GB175－2007通用硅酸盐水泥中表3规定的硅酸盐水泥28d抗压强度指标作为对应强度等级的水泥熟料28d抗压强度。A.3日、旬、月、季、年度熟料平均28d抗压强度计算A.3.1日熟料平均28d强度的计算熟料日平均28d强度可采用加权平均方法计算，即将熟料的28d抗压强度分别乘以日产量，分别相加后除以窑的总产量，即得日熟料平均28d抗压强度。A.3.2旬熟料实际平均强度等级将旬中每日熟料28d抗压强度分别乘以日产量，分别相加后除以该旬窑的总产量，即得旬熟料平均28d抗压强度。A.3.3月熟料实际平均强度等级将月中每日熟料28d抗压强度分别乘以日产量，分别相加后除以该月窑的总产量，即得月熟料平均28d抗压强度。A.3.4季度熟料实际平均相当等级将季度中分月的熟料平均28d强度等级分别乘以每月熟料产量，并相加后除以该季度熟料总产量，即得季度熟料实际平均强度等级。A.3.5年度熟料实际平均强度等级将年度中分月的熟料平均强度等级分别乘以每月熟料产量，并相加后除以当年的熟料总产量，即得年度熟料实际平均强度等级。10 DB13/T1451—2011附录B（资料性附录）各种能源折标准煤参考系数和耗能工质平均折算热量B.1各种能源折标准煤参考系数各种能源折标准煤参考系数见表B.1。表B.1各种能源折标准煤参考系数能源名称平均低位发热量折标准煤系数原油41868kJ/kg1.4286kgce/kg燃料油41868kJ/kg1.4286kgce/kg汽油43124kJ/kg1.4714kgce/kg煤油43124kJ/kg1.4714kgce/kg柴油42705kJ/kg1.4571kgkgce/kg煤焦油33494kJ/kg1.1429kgkgce/kg液化石油气50241kJ/kg1.7143kgkgce/kg炼厂干气46055kJ/kg1.5714kgkgce/kg33油田天然气38979kJ/m1.3300kgkgce/m33气田天然气35588kJ/m1.2143kgkgce/m333煤矿瓦斯气14654～16747kJ/m0.5000～0.5714kgce/m/m33焦炉煤气18003kJ/m0.6143kgkgce/m33a.发生炉煤气5234kJ/m0.1786kgkgce/m其33b.重油催化裂解煤气19259kJ/m0.6571kgkgce/m他33c.重油热裂解煤气35588kJ/m1.2143kgkgce/m33煤d.焦炭制气16329kJ/m0.5571kgkgce/m33气e.压力汽化煤气15072kJ/m0.5143kgkgce/m33f.水煤气10467kJ/m0.3571kgkgce/m33氢气（标况）10802kJ/m0.3686kgkgce/m蒸汽（低压）3763kJ/kg0.1286kgce/kg热力（当量）-0.03412kgkgce/MJ电力（当量）3601kJ/kWh0.1229kgkgce/kWhB.2耗能工质平均折算热量及折标准煤参考系数耗能工质平均折算热量及折标准煤参考系数见表B.2。11 DB13/T1451—2011表B.2耗能工质平均折算热量及折标准煤参考系数耗能工质名称平均折算热量折标准煤系数外购水2.51MJ/t0.0857kgce/t软水14.23MJ/t0.4857kgce/t除氧水28.45MJ/t0.9714kgce/t33压缩空气（标况）1.17MJ/m0.0400kgce/m33鼓风（标况）0.88MJ/m0.0300kgce/m33氧气（标况）11.72MJ/m0.4000kgce/m33氮气（标况）19.66MJ/m0.6714kgce/m33二氧化碳气（标况）6.28MJ/m0.2143kgce/m蒸气（低压）3765.60MJ/t128.6kgce/t_________________________________12'