DB21 1617-2008 烧碱单位产品综合能耗、交流电消耗限额及计算方法.pdf

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1、 辽 宁 省 地 方 标 准DB21 DB21/ 16172008 烧碱单位产品综合能耗 、交流电消耗限额及计算方法 The quota & calculation method of energy and alternating current consumption per unit products for NaOH 2008-05-04 发布 2008-06-04 实施辽宁省 质量技术监督局 发布 DB21/ 16172008 I 前 言 本标准 的 4.1 和 4.2 是强制性 条款 ,其余为推荐性 条款 。 本标准的附录 A 为资料性附录 。 本标准由辽宁省经济委员会和辽宁省质量技

2、术监督局提出 。 本标准起草单位 ：辽宁省标准化研究院 、沈阳化工股份有限公司 、沈阳标准化研究院 。 本标准主要起草人 ：王德海 、胡强 、刘国桢 、于占华 、薛之化 、王良泉 、刘阳 。 本标准于 2008 年 5 月发布 。 DB21/ 16172008 1 烧碱单位产品综合能耗 、交流电消耗限额及计算方法 1 范围 本标准规定了电解法 （隔膜法 、离子膜法 ）烧碱单位产品能源消耗 （以下简称能耗 ）限额的技术要求、统计范围 和计算方法 、节能管理与措施 。 本标准适用于电解法 （隔膜法 、离子膜法 ）烧碱生产企业能耗的计算 、考核 ，以及对新建项目的能耗控制 。 2 规范性引用文件 下

3、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 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 13462 工矿企业 电力变压器经济运行导则 GB/T 13466 交流电气传动风机 （泵类 、空气压缩机 ）系统经济运行通则 GB/T 14549 电能质量公用电网谐波 GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB 1

4、8613 中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级 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 3 术语和定义 3.1 烧碱 生产系统 the production system of caustic soda 从原盐或盐卤经计量并进入化盐桶前的一级输送设备 、电解用交流电经计量进入整流变压器开始 ，到氯气 、氢气经处理送出和成品烧碱包装入库为止的有关工序组成的完整工艺过程和设备 。 3.2 烧碱辅助生产系统 the prod

5、uction assistant system of caustic soda DB21/ 16172008 2 为生产系统工艺装置配置的工艺过程 、设施和设备 ，其中包括动力 、供电 、机修 、供水 、供气 、采暖、制冷 、仪表和厂内原料场地以及安全 、环保 等装置 。 3.3 烧碱附属生产系统 the production accessory system of caustic soda 为生产系统专门配置的生产指挥系统 （厂部 ）和厂区内为生产服务的部门和单位 ,其中包括办公室 、操作室 、休息室 、更衣室 、澡堂 、中控分析 、成品检验 、电解槽管理及修理 、隔膜吸附 、阳极涂钌和修复

6、、阳极组装 、石棉绒加工和回收 、离子膜泄漏试验和修补等设施 。 3.4 烧碱生产界区 the production area of caustic soda 从原盐 、电力 、蒸汽等原材料和能源经计量进入工序开始 ，到成品烧碱计量入库和伴生氯气 、氢气经处理送出为 止的整个电解法烧碱产品生产过程 。由生产系统工艺装置 、辅助生产系统和附属生产系统设施三部分组成 。 3.5 烧碱产品 综合能耗 the comprehensive energy consumption of product caustic soda 报告期内 ，烧碱产品生产全部过程中的能源消耗总量 。包括生产系统 、辅助生产系统

7、和附属生产系统的各种能源消耗量和损失量 之和 ，不包括基建 、技改等项目建设消耗的 、生产界区内回收利用的和向外输出的能源量 。 3.6 烧碱单位产品综合能耗 the comprehensive energy consumption per unit product of caustic soda 用折 100%烧碱单位产量表示的综合能耗 ，包括直接消耗的能源量 ，以及分摊到该产品的辅助生产系统、附属生产系统的能耗量和体系内的能耗损失量 。 3.7 烧碱电解单元单位产品交流电耗 the AC electric consumption of ECU per unit product of cau

8、stic soda 用电解碱折 100%烧碱单位产量表示的直接消耗的交流电量 ，即电解单元工艺电耗 ，不包括动力设备等的耗电量 。 4 技术要求 4.1 现有烧碱装置单 位产品能耗限额 现有烧碱装置单位产品能耗限额包括综合能耗和电解单元交流电耗 ，其限额标准应符合表 1要求 。 表1 现有烧碱装置单位产品能耗限额 产 品 规 格 质 量 分 数 （ ） 综 合 能 耗 限 额 kgce/t 电 解 单 元 交 流 电 耗 限 额 kWh/t 离 子 膜 法 液 碱 30.0 495 离 子 膜 法 液 碱 45.0 595 2450 DB21/ 16172008 3 表 1（续） 离 子 膜

9、法 固 碱 98.5 895 2450 隔 膜 法 液 碱 30.0 975 隔 膜 法 液 碱 42.0 1195 隔 膜 法 固 碱 96.0 1345 2550 注： 表中隔 膜法烧碱电解单元交流电耗限额值 ，是指金属阳极隔膜电解槽电流密度在为 1700 A/m2 的执行标准 。并规定电流密度每增减 100 A/m2 ，烧碱电解单元单位产品交流电耗减增 44kwh/t。 4.2 新建烧碱装置单位产品能耗准入值 新建烧碱装置单位产品能耗准入值包括综合能耗和电解单元交流电耗 ，其准入标准应符合表 2要求 。表2 新建烧碱装置产品单位能耗准入值 综 合 能 耗 准 入 值 kgce/t 电 解

10、 单 元 交 流 电 耗 准 入 值 kWh/t 产 品 规 格 质 量 分 数 （ ） 12个 月 24个 月 36个 月 12个 月 24个 月 36个 月 离 子 膜 法 液 碱 30.0 345 355 365 离 子 膜 法 液 碱 45.0 485 505 525 离 子 膜 法 固 碱 98.5 745 775 805 2335 2385 2445 隔 膜 法 液 碱 30.0 795 隔 膜 法 液 碱 42.0 945 隔 膜 法 固 碱 96.0 1095 2445 注 1： 表中离子膜法烧碱综 合能耗和电解单元交流电耗准入值按表中数值分阶段考核 ，新装置投产超过 36 个

11、月后 ，继续执行 36 个月的准入值 。 注 2：表中隔膜法烧碱电解单元交流电耗准入值 ，是指金属阳极隔膜电解槽电流密度在为 1700 A/m2 的执行标准 。并规定电流密度每增减 100 A/m2 ，烧碱电解单元单位产品交流电耗减增 44kwh/t。 4.3 烧碱装置单位产品能耗 限额先进 值 烧碱装置单位产品能耗 限额先进 值包括综合能耗和电解单元交流电耗 。企业应通过节能技术改造和加强节能管理 ，使能耗限额先进值达到 3要求 。 表3 烧碱装置单位产品能耗 先进 值 产 品 规 格 质 量 分 数 （ ） 综 合 能 耗 先 进 值 kgce/t 电 解 单 元 交 流 电 耗 先进 值

12、 kWh/t 离 子 膜 法 液 碱 30.0 345 离 子 膜 法 液 碱 45.0 485 离 子 膜 法 固 碱 98.5 745 2335 隔 膜 法 液 碱 30.0 795 隔 膜 法 液 碱 42.0 945 2445 DB21/ 16172008 4 表 3（续） 隔 膜 法 固 碱 96.0 1095 2445 注： 表中隔膜法烧电解单元交流电耗目标值 ，是指金属阳极隔膜电解槽电流密度为 1700 A/m2 的执行标准 。并规定电流密度每增减 100 A/m2，烧碱电解单元单位产品交流电耗减增 44kwh/t。 5 统计范围和 计算方法 5.1 能耗数据统计 范围 5.1.

13、1 电解法 烧碱产品生产系统能耗量应包括烧碱生产界区内实际消耗的一次能源量和二次能源量 。耗能工质 （如水 、氧气 、氮气 、压缩空气等 ）， 不论是外购的还是自产的均不应统计在能耗量中 。但是 ，在烧碱生产中耗能工质所消耗的能源 ，应统计在能耗量中 。 5.1.2 未包括在烧碱生产 界区内的企业辅助生产系统 、附属生产系统能耗量和损失量应按消耗比例法分摊到烧碱生产系统内 。 5.1.3 回收利用烧碱生产界区内产生的余 热、余能及化学反应热 ，不应计入能耗量中 。供界区外装置回收利用的 ，应按其实际回收的能量从本界区内能耗中扣除 。但在烧碱生产界区内作为燃料耗用的电解法制烧碱副产品氢气应计入能

14、耗量中 。 5.1.4 各种能源的热值应折合为统一的标准煤 。各种能源的热值以企业在报告期内实测的热值为准 。没有实测条件的 ，可采用附录 A 中给定的 各种能源折标准煤参考系数 。 5.1.5 能源消耗量的统计 、核算应包括各个生产环节和系统 ，既不应重复 ，又不应漏计 。 5.2 能源消耗的计算 5.2.1 综合能耗的 计算应符合 GB 2589 综合能耗计算通则中的规定 。 5.2.2 某种规格烧碱单位产品综合能耗的计算 某种规格烧碱单位产品综合能耗应按公式 （1）计算 ： JGDJZH EyxEE += ）（）（ 11 （1） 式中 ： ZHE 报告期内某种规格烧碱单位产品综合能耗 ，

15、单位为千克标煤 /吨（kgce/t）； DJE 报告期内烧碱电解单元 （包括氯 、氢处理过程 ）单位产品综合能耗 ，单位为千克标煤 /吨（kgce/t）； JGE 报告期内某种规格烧碱加工过程的单位产品综合能耗 ，单位为千克标煤 /吨（kgce/t）； x 实际发生的自用碱率 ； y 实际发生的碱损失率 。 5.2.3 烧碱 电解单元 (包括氯 、氢处理过程 )单位 产品 综合能耗的计算 烧碱电解单元 (包括氯 、氢处理过程 )单位 产品 综合能耗应按公式 （2）计算 ： DJniidfzniidscDJ PkekeE =+=11)()( （2） DB21/ 16172008 5 式中： ds

16、ce 报告期内电解单元生产系统（包括氯、氢处理）投入的各种能耗实物量； dfze 报告期内电解单元辅助生产系统、附属生产系统投入的各种能耗实物量； k 某种能源折标准煤系数； n 能源种类数; DJP 报告期内电解单元电解碱折 100%烧碱的产量，单位为吨（t）。 5.2.4 某种规格烧碱加工过程的单位产品综合能耗计算 某种规格烧碱加工过程的单位产品综合能耗应按公式（3）计算： CPniniijfzijscJG PkekeE = =+=1 1)()（ （3） 式中： jsce 报告期内电解碱生产系统加工投入的各种能耗实物量； jfze 报告期内电解碱辅助生产系统、附属生产系统加工投入的各种能耗

17、实物量; CPP 报告期内某种规格烧碱折100%烧碱的成品产量，单位为吨（t）。 5.2.5 烧碱电解单元单位产品交流电耗的计算 烧碱电解单元单位产品交流电耗应按公式（4）计算： DJDLDH PQQ = （4 ） 式中： DHQ 报告期内电解法烧碱电解单元单位产品交流电耗，单位为千瓦时/吨（kWh/t）； DLQ 报告期内电解单元生产过程实际投入的交流电量，单位为千瓦时（kWh）； DJP 报告期内电解单元电解碱折100烧碱产量，单位为吨（t）。 6 节能管理与措施 6.1 节能基础管理 企业应定期对烧碱产品综合能耗、烧碱单位产品综合能耗和烧碱电解单元单位产品交流电耗进行考核，并把考核指标分

18、解落实到各基层部门，建立用能责任制度。 企业应根据GB 17167 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 经济运行 企业应使通用设备达到经济运行的状态，对电动机的经济运行管理应符合GB/T 12497的规定；对风机、泵类和空气压缩机的经济运行管理应符合GB/T 13466的规定；对电力变压器的经济运行管理应符合GB/T 13462的规定。 对各种管网应加强维护管理，防止跑、冒、滴、漏的现象发生。 DB21/ 16172008 6 6.2.2 变电 、整流工序 a) 提高整流器整 流相数的脉波数 ,抑制谐波 ，6（10）KV 供电母线的脉波数不应低于 12，

19、35（66）KV 供电母线的脉波数不应低于 18，110KV 供电母线的脉波数不应低于 24，与电网连接点执行国家标准GB/T14549 电能质量 、公用电网谐波的有关规定 。 b) 提高整流自然功率因数 ,减少高次谐波的危害 。 6.2.3 盐水工序 严格控制盐水质量 ，保证电解工序要求 。 6.2.4 电解工序 a) 加强电槽管理 ,用好氯气 、氢气余热 。 b) 采用改性隔膜 、扩张阳极 、活性阴极等技术 ，优化隔膜吸附工艺 ，降低电耗 。 6.2.5 蒸发工序 采用新技术 ，提高蒸发效率 ，降低汽耗 ；加强蒸发系统蒸汽冷凝水及其余热的再利用 ；加强设备 、管道保温 ，降低能耗 。 6.

20、2.6 耗能设备 6.2.6.1 企业应提高电机系统通用设备的能效 ，用高效节能设备更新淘汰高耗能设备 。年运行时间大于3000 小时的设备 ，电动机的能效应达到 GB 18613 节能评价值的水平 ；清水离心泵的能效应达到 GB 19762节能评价值的水平 ；通风机的能效应达到 GB 19761 节能评价值的水平 ；容积式空气压缩机的能效应达到 GB19153 节能评价值的水平 。应使电动机运行在额定负载的 75%80%。 6.2.6.2 企业应提高变电 和配电设备的能效 ，配电变压器的能效应达到 GB 20052 节能评价值的水平 。变电和配电应采用低压集中补偿的方法 ，采用补偿电容 ，提

21、高功率因数 。 6.2.6.3企业应提高照明系统的能效 ，电光源及镇流器应选用能效值达到相关能效标准节能评价值的产品。 DB21/ 16172008 7 附 录 A （资料性附录 ） 各种能源折标准煤参考系数和能耗工质平均折算热量 A.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 A.1。 表 A.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 41 816 kJ/kg 1.428 6 kgce/kg 燃料油 41 816 kJ/kg 1.428 6 kgce /kg 汽油 43 070kJ/kg 1.471 4 kgce /kg 煤油 43 070

22、kJ/kg 1.471 4 kgce /kg 柴油 42 652 kJ/kg 1.457 1 kgce /kg 煤焦油 33 453 kJ/kg 1.142 9 kgce /kg 液化石油气 50 179kJ/kg 1.714 3 kgce /kg 炼厂干气 46 055 kJ/kg 1.571 4 kgce /kg 油田天然气 38 931 kJ/m3 1.330 0 kgce /m3 气田天然气 35 544 kJ/m3 1.214 3 kgce /m3 煤矿瓦斯气 14 63616 726 kJ/m 3 0.500 00.571 4 kgce /m 3 焦炉煤气 16 72617 981

23、 kJ/m 3 0.571 40.614 3kgce /m 3 a.发生炉煤气 5 227 kJ/m3 0.178 6 kgce /m3 b.重油催化裂解煤气 19 235 kJ/m3 0.657 1 kgce /m3 c.重油热裂解煤气 35 544kJ/m3 1.214 3 kgce /m3 d.焦炭制气 16 308 kJ/m3 0.557 1 kgce /m3 e.压力汽化煤气 15 054 kJ/m3 0.514 3 kgce /m3 其 他 煤 气 f.水煤气 10 454 kJ/m3 0.357 1 kgce /m3 氢气 （标况 ） 10 802 kJ/m 3 0.368 6 kgce /m3 蒸气 （低压 ） 3 763 kJ /t 0.128 6 kgce/t 热力 （当量 值） - 0.034 12 kgce / MJ 电力 （当量 值） 3 600 kJ/（kWh） 0.122 9 kg kgce /（kWh）