1、ICS 27.160 CCS F 12 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 107842021 太阳能干 燥系统节 能量和减 排量 计算方法 Method for calculating energy saving and emission reduction from solar drying system （发布稿） 2021-11-16 发布 2022-02-16 实施 国 家 能 源 局 发布 NB/T 10784-2021 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引 用文件 . 1 3 术语和定 义 . 1 4 符号和单 位 . 1 5 试验方法 . 2 6
2、节能量计 算方法 . 4 7 减排量计 算方法 . 5 附录 A （资料性）节能量和减排量计算 的取值和单位 . 6 附录 B （资料 性）湿空气饱和蒸气压 . 7 附录 C （资料 性）我国典型城市气象参数 . 8 参考文献 . 11 NB/T 10784-2021 II 前 言 本文件按照GB/T 1.12020 标准化工 作导则 第1 部分： 标准化文件的结构和起草规则 给出的规 则起草。 本文件由中国农村能源行业协会和农业农村部农业生态与资源保护总站 提出。 本文件由能源行业农村能源标准化技 术委员会（NEA/TC8 ）归口。 本文件由中国农村能源行业协会太阳能热利用专业委员会负责组织
3、起草。 本文件起草单位： 云南师范大学国家太阳能热水器质量监督检验中心 （昆明） 、 安徽春升新能源科 技有限公司 、芜湖贝斯 特新能源开 发有 限公司 、桑夏太阳 能股份有限 公司、 汉诺 威智慧能源 科技( 内蒙 古) 有限公司、河北道荣 新能源科技 有限公司、 南京科之峰 节能技术有 限 公司、山 东阳光博士 太阳能 工 程有限公司、 江苏贝德莱特太阳能科技有限公司。 本文件主要起草人： 高文峰、 肖 陶、 刘永政、 赵峰、 栗世杰、 薛道荣、 方文朝、 种阳、 张同伟、 贾 铁鹰、 陈昊、刘永岗、魏志敏。 NB/T 10784-2021 1 太阳能 干燥系 统节能 量和减 排量计 算方
4、法 1 范围 本文件规定了太阳能干燥系统的 试验方法 、节能量计算方法和减排量计算方法 。 本文件适用于太阳能干燥系统。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅 该日期对应的版本适用于本文件； 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。 GB/T 12936 太阳能热利用术语 GB/T 14095 农产品干燥技术 术语 GB T 19565 总辐射表 NB/T 10782-2021 太阳能 热利用系统 节能量和减排量标识规则 3 术语和定义 GB/T 12936 、GB/T 1409
5、5 和NB/T 10782-2021界定 的 术语和定义适用于本 文件。 4 符号和单位 下列符号和单位适用于本文件。 A c 集热器轮廓采光面积，单位为平方米（m 2 ）； D 空气流道直径，单位为米 （m ）； d a 环境空气湿含量，单位为 千克每千克（kg/kg ） ； d e 排风湿含量，单位为千克每千克（kg/kg ）； d h 热风湿含量，单位为千克每千克（kg/kg ）； EF CO2 二氧化碳排放系数，取值 及单位参见附录 A ； EF X 大气污染物 X （SO 2 、NO X 、CO 和 PM ）排放系数，取值及单位 参见附录 A ； h a 环境空气热焓量，单位为 千焦
6、每千克（kJ/kg ） ； h e 排风热焓量，单位为千焦每千克（kJ/kg ）； h h 热风热焓量，单位为千焦每千克（kJ/kg ）； i 太阳能干燥系统测试期间数据采样次 数，i 取 1,2,n ； j 太阳能干燥系统每年干燥次数 ，j 取 1,2,n ； M CO2 二氧化碳减排量，单位为千克 每平方米年（kg/m 2 a ）； M X 大气污染物 X （SO 2 、NO x 、CO 和 PM ）减排量，单位为千克 每平方米年（kg/m 2 a ） ； NB/T 10784-2021 2 m e 排风流量，单位为千克每 秒（kg/s ） m h 热风流量，单位为千克每 秒（kg/s ）
7、 P a 大气压力， 单位为千帕（kPa ）； P s,a 环境温度下的湿空气饱和蒸汽压，单位为千帕（kPa ），取 值参见附录 B ； P s,e 排风温度下的湿空气饱和 蒸汽压，单位为千帕（kPa ），取 值参 见附录 B ； P s,h 热风温度下的湿空气饱和蒸汽压 ，单位为千帕（kPa ），取 值参见附录 B ； Q a 太阳能干燥系统单 位 集 热 面 积 年节能量 ，单位参见附录 A ； Q c 测试期间太 阳能干燥系统 辅助 能源 设备和系统 运行（如泵 、阀、风机 及控制系统 等）， 所 使用的常规能源量，单位为 兆焦（MJ ）； Q d 干燥耗热量，单位为兆焦（MJ ）； Q
8、 e 排风余热量，单位为兆焦（MJ ）； Q h 热风热量，单位为兆焦（MJ ）； Q s 太阳能干燥系统每个干燥期间单 位面积节能量，单位参见附 录 A ； q 实际节省常规能源的热值， 单位参见附录 A ； Re 雷诺数，无量纲； RH a 环境空气相对湿度，% ； RH e 排风相对湿度，% ； RH h 热风相对湿度，% ； t a 环境温度，单位为摄氏度 （）； t e 排风温度，单位为摄氏度 （）； t h 热风温度，单位为摄氏度 （）； 辅助能源设备的运行效率，% ； 空气的运动粘度，单位为平方米 每秒（m 2 /s ）； 空气密度，单位为千克每立方米（kg/m 3 ）； 流道中
9、空气的平均风速，单 位为米每秒（m/s ）； max 流道中空气的最大风速，单 位为米每秒（m/s ）； 测试期间采样时间间隔，单位为秒 （s ） 5 试验方法 5.1 试验条件 5.1.1 测试期间太 阳能干燥系 统应正常运 行，干燥 系 统运行参数 应调整到 接 近所干燥物 料不同干燥阶 段的典型参数，且应在连续运行的状态下完成测试。 5.1.2 测试期间， 水平面上实 测太阳辐照 量日均值应 不小于当地 日平均太阳 辐照量。当 地日平均太 阳 辐照量可根据当地气象数据查得或参见附录 C 。 环境温度宜保持在 10 30， 相 对湿 度应低于 80% 。 5.2 仪器设备 所用仪器设备在测
10、量范围内的性能参数 ，应符合表 1 的规 定。 NB/T 10784-2021 3 表1 仪器设备性能参数 参数 最大允许误差/ 准确度等级 其他 环境空气 热风和排风温度 0.5 响应时间小于5s 空气相对湿度 3% 太阳总辐照度 1级 总辐射表应满足GB/T 19565 的要求 电量 1.0 级 互感器应不低于0.5 级（如有 ） 长度 1.0% 计时 0.2% 质量 1.0% 流量 1.0% 气压 0.02% 记录 模拟或数字记录仪的准确度应不小于满量程的 0.5% 时间常数应不 小于1s ， 信号的 峰值 指示应在满量 程的50% 100% 之间 数字技术和电子积分器的准确度应等于或
11、好于 测量值的1.0% 记录仪的输入 阻抗应大于传感器阻抗的1000倍 或10 M ，二 者取其高值 注： “ ”为不适用 5.3 试验步骤 5.3.1 太阳能干燥系统每个干燥期间，干燥耗热量测试步骤为 ： a) 干燥开始前，分别布置温度、湿度、流量 和气压等传感器或设备 ，完成相应测量设备的调试； b) 开始干燥，记录开始时间； c) 测量并记录环境温度t a 、 环境空气相对湿度RH a 、 大气压力P a 、 热风温度t h 、 热风相对湿度RH h 、 排风温度t e 、 排风相对湿度RH e 、 排 风 流 量m e 和 热 风 流 量m h ， 计 算 每 个 采 样 期 间 的
12、平 均 值 。 采 样间隔应不大于1h ； d) 排风流量m e 和热风流量m h 可通过安装流量计直接测得，也可通过5.3.2 的方法间接测量计算后 得到； e) 测量并记录测试期间太阳能干燥系统 辅助能源设备和系统运行 （如泵、 阀、 风机及控 制系统等） ， 所使用的常规能源量Q c ； f) 干燥结束时，记录结束时间 。 5.3.2 当以测量风 速的方式获 得流量时， 风速传感器 应布置于管 道中部垂直 于气流方向 ，测得管轴 中 心 的最大风速 max ，同 时还应 计算或查得湿 空气密度 ，测量空气流道直径 D 。排风流量 m e 和热风流 量 m h 按公式（1 ）计算。 2 ,
13、 4 eh D m = (1) 平均流速 与测得的最大流速 max 的比值按 表 2 选取。 表 2 / max 和雷诺数Re 的关系 Re 4.0 10 3 2.3 10 4 1.1 10 5 1.1 10 6 2.2 10 6 3.2 10 6 / max 0.5 0.7912 0.8073 0.8167 0.8497 0.8658 NB/T 10784-2021 4 雷诺数 Re 按 公式（2 ）计 算。 D Re = (2) 6 节能量计算方法 6.1 环境空气热焓量 环境空气湿含量按公式（3 ）计算， 环境空气热焓量按公式（4 ）计算。 a s,a a a a s,a 622 RH
14、P d P RH P = (3) a a a a 1.005 (2501 1.86 ) h t d t = + + (4) 6.2 热风热焓量 热风湿含量按公式（5 ） 计算， 热风 热焓量按公式（6 ）计算 。 h h h h 1.005 (2501 1.86 ) h t d t = + + (6) 6.3 排风热焓量 排风湿含量按公式（7 ） 计算， 排风热 焓量按公式（8 ）计算 。 e s,e e a e s,e 622 RH P d P RH P = (7) e e e e 1.005 (2501 1.86 ) h t d t = + + (8) 6.4 干燥耗热量 太阳能干燥系统干
15、燥期间，干燥耗热 量按公式（9 ）计算。 h,i h,i h,i a,i e,i e,i 1 d 1000 n i m h m h m h Q = = （ ） (9) 6.5 干燥期间单位面积节能量 太 阳 能 干 燥 系 统 干 燥 期 间 ， 单 位 面 积 节能 量 按 公 式 （10 ） 计算， 辅 助 能 源 设 备 的 运行效率按表 3 选 取。 (5) NB/T 10784-2021 5 c s QQ Q qA = c (10) 表 3 辅助能 源设备 的运行效率 6.6 单位集热面积年节能量 太阳能干燥系统单位集热面积年节能量按公 式（11 ）计算 。 注：煤和生物质的节能量需
16、折算成标煤 ，标煤低位发热量取29.307 MJ/kgce 。 7 减排量计算方法 7.1 根据实际节省常规能源的种类计算减排量 ，排放系数的取值和单位参见附录 A ，并依据 NB/T 10782-2021 的规定在节能量和减排量标识 中注明。 7.2 煤的 CO 2 排 放量按节省的标煤量计算， 煤和生物 质的大气污染物排放 量按实际节省的燃料量计算。 7.3 电、天然气、煤的二氧化碳 CO 2 减 排量按公式（12 ）计算 。 M CO2 =Q a EF CO2 (12) 7.4 煤和生物质的大气污染物（SO 2 、NO x 、CO 和 PM ）减排量按公式（13 ）计算。 辅助能源类型
17、运行效率 电 90% 天然气 90% 煤、生物质 70% 注：运行效率可根据实际情况进行修正。 (11) (13) NB/T 10784-2021 6 附 录 A （资料性） 节能量和减排 量计算的取值和单位 A.1 常规能源 热值和节 能量的单位 常规能源热值和太阳能热利用系统节能量的单位参见表 A.1 。 表 A.1 常 规能源热值和太阳能热利用系统节能量的单位 实际节省常规能源 q Q s Q a 电 3.6MJ/kWh kWh/(m 2 ) kWh/(m 2 a) 天然气 36MJ/m 3 m 3 /(m 2 ) m 3 /(m 2 a) 煤 25MJ/kg kgce/(m 2 ) k
18、gce/(m 2 a) 生物质 16MJ/kg kgce/(m 2 ) kgce/(m 2 a) 注： 燃气、煤 和生物质的热值可根据实际节省的 种类选取。 A.2 排放系 数 的单位及取值 二氧化碳及大气污染物排放系数的取值及单位参见表A.2 。 表 A.2 二 氧化碳及大气污染物排放系数的取值及单位 实际节省常规能源 排放系数 CO2 SO2 kg/t NOx kg/t CO kg/t PM10 kg/t PM2.5 kg/t 电 0.75 kg/kWh 天然气 油田天然气 2.17 kg/m 3 (0.62.6) g/m 3 气田天然气 1.98 kg/m 3 煤 型煤综合 2.64 k
19、g/kgce 6.8St,d 0.8 72.8 1.1 0.8 无烟煤原煤 5.0St,d 1.1 69.9 2.2 1.4 烟煤原煤 7.4St,d 1.6 140.1 13.5 10.8 兰炭 3.8St,d 0.9 138.7 1.1 生物质 生物质锅炉 生物质燃料 0 0.70 2.79 6.22 1.12 0.95 户用生物质 炉具 秸秆 1.38 0.62 95.30 7.05 6.56 薪柴 0.40 0.97 29.00 3.48 3.24 生物质成型燃料 0.40 1.07 8.25 1.24 0.67 牲畜粪便 0.28 0.58 19.80 8.84 8.22 注1：“”
20、为忽略不计，兰炭的 PM10 数据 暂缺 ； 注2：电和煤的 CO2 排放系 数按节能低碳技术推广管理暂行办法附件 5 选取； 注3：天然气的 CO2 排放系 数按节能低碳技 术推广管理暂行办法附件 5 和 GB/T 2589-2008 附录 A 换算； 注4：煤的主要大气污染物排放系数按民用煤大气污染物排放清单编制技术指南（试行）附录 C 选取； 注5：生物质的主要大气污染物排放系数按 生物质燃烧源大气污染物排放清单编制技术指南表 5 和表 7 选 取。 注6： 天然气 的 NOx 排放系 数按 GB 25034-2020 附录 H 的 排放等级限值计算得到， 共分为 5 级，1 级 2.6
21、g/m 3 ，2 级 2.0 g/m 3 ，3 级 1.5 g/m 3 ，4 级 1.0 g/m 3 ，5 级 0.6 g/m 3 ，可依 据燃烧设备的排放等级自行选取 计算。 NB/T 10784-2021 7 附 录 B （资料性） 湿空气饱和蒸气压 湿空气饱和蒸气压参见表 B.1 。 表 B.1 湿 空气饱和蒸气压 t Ps kPa t Ps kPa t Ps kPa -20 0.103 12 1.401 44 9.100 -18 0.125 14 1.597 46 10.085 -16 0.150 16 1.817 48 11.162 -14 0.181 18 2.062 50 12.
22、335 -12 0.217 20 2.337 52 13.613 -10 0.259 22 2.642 54 15.002 -8 0.309 24 2.982 56 16.509 -6 0.368 26 3.360 58 18.146 -4 0.437 28 3.778 60 19.917 -2 0.517 30 4.241 65 25.010 0 0.611 32 4.753 70 31.160 2 0.705 34 5.318 75 38.550 4 0.813 36 5.940 80 47.360 6 0.935 38 6.624 85 57.800 8 1.072 40 7.376 9
23、0 70.110 10 1.227 42 8.198 NB/T 10784-2021 8 附 录 C （资料性） 我国典型城市气象参数 我国典型城市气象参数参见表 C.1 。 表 C.1 我 国典型城市气象参数表 城市名称 纬度 H ha (MJ/m 2 d) H La (MJ/m 2 d) H Lt (MJ/m 2 d) T a ( ) S y (h) T d ( ) 资源区 北 京 3956 14.18 16.014 13.709 12.9 7.5 -2.7 上 海 3110 12.3 12.904 11.437 16 5.5 6.2 天 津 3906 14.106 15.804 12.6
24、1 13 7.2 -1.6 重 庆 2933 8.669 8.552 3.531 18.3 3 9.3 万 县 3046 9.653 9.655 4.583 18 3.6 9.1 沈 阳 4146 13.091 14.98 11.437 8.6 7 -8.5 长 春 4354 13.663 16.127 13.116 5.8 7.4 -12.8 哈尔滨 4545 12.923 15.394 10.522 4.2 7.3 -15.6 二连浩特 4339 17.28 21.012 18.15 4.1 9.1 -16.2 额济纳旗 4157 17.884 21.501 17.39 8.9 9.6 -
25、9.1 佳木斯 4649 12.019 14.689 10.481 3.6 6.9 -15.5 伊 金 霍 洛 旗 3934 15.438 17.973 16.991 6.3 8.7 -9.6 黑 河 5015 12.732 16.253 11.34 0.4 7.6 -20.9 漠 河 5258 12.935 17.147 10.361 -4.3 6.7 -28 太 原 3747 14.394 15.815 13.701 10 7.1 -4.9 大 同 4006 15.202 17.346 14.647 7.2 7.6 -8.9 侯 马 3539 13.791 14.816 13.649 12
26、.9 6.7 -2.3 济 南 3641 13.167 14.455 13.854 14.9 7.1 1.1 烟 台 3732 13.428 14.792 9.752 12.6 7.6 1.5 南 京 3200 12.156 12.898 12.047 15.4 5.6 4.4 合 肥 3152 11.272 11.873 10.927 15.4 5.4 4.5 杭 州 3014 11.117 11.621 10.425 16.5 5 6.8 慈 溪 3016 12.202 12.804 11.276 16.2 5.5 6.6 南 昌 2836 11.792 12.158 10.609 17.
27、5 5.2 7.8 赣 州 2551 12.168 12.481 11.425 19.4 5 10.3 NB/T 10784-2021 9 城市名称 纬度 H ha (MJ/m 2 d) H La (MJ/m 2 d) H Lt (MJ/m 2 d) T a ( ) S y (h) T d ( ) 资源区 福 州 2605 11.772 12.128 10.86 19.6 4.6 13.2 长 沙 2814 10.882 11.061 8.712 17.1 4.5 6.7 武 汉 3037 11.466 11.869 9.404 16.5 5.5 6 宜 昌 3042 10.628 10.85
28、2 7.833 16.6 4.4 6.7 郑 州 3443 13.482 14.301 12.277 14.3 6.2 1.7 广 州 2308 11.216 11.513 13.355 22.2 4.6 15.3 韶 关 2448 11.677 11.981 11.689 20.3 4.6 12.1 汕 头 2324 12.921 13.293 14.131 21.5 5.6 15.5 南 宁 2249 12.69 12.788 11.507 22.1 4.5 14.9 桂 林 2520 10.756 10.999 9.667 19 4.2 10.5 贵 阳 2635 9.548 9.654
29、 6.421 15.4 3.3 7.4 威 宁 2651 12.793 13.492 12.293 10.4 5 3.4 遵 义 2741 8.797 8.685 4.825 15.3 3 6.7 海 口 2002 12.912 13.018 10.792 24.1 5.9 19 三 亚 1814 16.627 16.956 15.36 25.8 7 22.1 成 都 3040 9.402 9.305 6.302 16.1 3 7.3 乐 山 2930 9.448 9.372 4.702 17.2 3 8.7 峨眉山 2931 11.757 12.621 15.584 3.1 3.9 -3.5
30、 绵 阳 3128 10.049 10.051 5.94 16.2 3.2 6.7 南 充 3048 9.946 9.939 4.558 17.3 3.2 8 泸 州 2853 8.807 8.77 3.612 17.7 3.2 9.1 昆 明 2501 14.633 15.551 15.736 15.1 6.2 8.2 蒙 自 2323 14.621 15.247 15.23 18.6 6.1 12.3 景 洪 2200 15.17 15.768 14.356 22.3 6 16.5 腾 冲 2501 14.96 16.148 19.416 15.1 5.8 9 西 安 3418 11.87
31、8 12.303 10.2 13.5 4.7 0.7 银 川 3829 16.507 18.465 15.941 8.9 8.3 -6.7 兰 州 3603 14.322 15.135 10.696 9.8 6.9 -5.5 民 勤 3838 15.928 17.991 16.272 8.3 8.7 -7.9 敦 煌 4009 17.48 19.922 15.879 9.5 9.2 -7 西 宁 3637 15.636 17.336 16.816 6.5 7.6 -6.7 NB/T 10784-2021 10 城市名称 纬度 H ha (MJ/m 2 d) H La (MJ/m 2 d) H
32、Lt (MJ/m 2 d) T a ( ) S y (h) T d ( ) 资源区 玉 树 3301 15.797 17.439 19.926 3.2 7.1 -7.2 格尔木 3625 19.238 21.785 20.91 5.5 8.7 -9.6 乌鲁木齐 4347 13.884 15.726 7.692 6.9 7.3 -9.3 奇 台 4401 14.927 17.489 10.15 5.2 8.5 -13.2 伊 宁 4357 15.125 17.733 12.225 9 8.1 -5.8 阿勒泰 4744 14.943 18.157 11.03 4.5 8.5 -14.1 吐鲁番
33、 4256 15.244 17.114 11.623 14.4 8.3 -7.2 哈 密 4249 17.229 20.238 16.222 10.1 9 -9 若 羌 3902 16.674 18.26 13.945 11.7 8.8 -6.2 库 车 4148 15.77 17.639 14.272 11.3 7.7 -6.1 喀 什 3928 15.522 16.911 11.957 11.9 7.7 -4.2 和 田 3708 15.707 17.032 14.512 12.5 7.3 -3.2 拉 萨 2940 19.843 22.022 25.025 8.2 8.6 -1.7 那
34、曲 3129 15.423 17.013 21.486 -1.2 8 -13.2 昌 都 3109 16.415 18.082 20.092 7.6 6.9 -2 注：相关数据来自 GB 50495。 Hha ：水平 面年 平均日辐照量（MJ/m 2 d）； HLa ：当地纬度 倾角平 面年平均日辐照量（MJ/m 2 d）； HLt ：当地纬度倾角平面十二月的月平均日辐照量（MJ/m 2 d）； Ta ：年平均环 境温度（ ）； Td ：十二月的月平均环境温度（）； Sy ：年平均每日的日照小时数（h）； NB/T 10784-2021 11 参 考 文 献 1 GB 25034-2020 燃
35、气采暖 热水炉 2 GB/T 2589-2008 综合能耗 计算通则 3 GB/T 26977 太阳能空气集热器热性能试验方法 4 GB 50495 太 阳能供热采暖工 程技术标准 5 NB/T 10158 空气源热泵果蔬 干燥机 6 马兴灶. 粮食 干燥水分在线解析与能效评 价研究D ，华南农 业大学，2016 7 国家发展改革委（发改环资201419 号）节能低 碳技术推广管理暂行办法 8 环境保护部公告（2014 年第 92 号） 生物质燃烧源大气污 染物排放清单编制技术指南（试行） 9 环境保护部公告（2016 年第 66 号） 民用煤大气污染物排放清单编制技术指南（试行） 10 United States Environmental Protection Agency, Air Emissions Factors and Quantification. AP 42, fifth Edition, V olume 1 Chapter 1: External Combustion Sources _
