GB T 27977-2011 水泥生产电能能效测试及计算方法.pdf

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1、ICS 9 1. 100. 10 Q 11 gB 和国国家标准11: ./、中华人民G/T 27977-20门水泥生产电能能效测试及计算方法Test and calculation methods of electricity efficiency of cement production 2011-12-30发布2012-10-01实施数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检痊总局中国国家标准化管理委员会发布目tl=i 本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准由全国水泥标准化技术委员会(SAC/TC184)归口。本标准主要起草单位:合肥水泥研

2、究设计院、厦门艾思欧标准砂有限公司。GB/T 27977-2011 本标准参加起草单位:中国建筑材料科学研究总院、淮北矿业相山水泥有限责任公司、天津水泥工业设计研究院有限公司、北京凯盛建材工程有限公司、施耐德电气(中国)有限公司。本标准主要起草人:余学飞、徐宁、汤忠喜、汪澜、夏俊雅、陈永华、段圆圆、谢萌、杨飞、万畅达、章诚、刘晨、王健、童宗荣、刘文清、王祖润、曹宗平。I GB/T 27977-2011 水泥生产电能能效测试及计算方法1 范围本标准规定了水泥、熟料生产过程及其生产过程中各工序和主机设备的电能消耗测试及其电能能效测试的术语和定义，电能能效测试，测试记录，计算方法等。本标准适用于水泥

3、和熟料生产企业的电能能效测试，也可用于水泥粉磨站。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。GB/T 12497 三相异步电动机经济运行GB/T 16664 企业供配电系统节能监测方法GB 16780-2007 水泥单位产品能源消耗限额GB 50443-2007 水泥工厂节能设计规范3 术语与定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1 电能能效测试electricity efficiency testing 对进入用能单位的电能消耗量与其所生产的产品的产量进行测定

4、，并对各主要供配电设备和用电设备的运行状况进行考核以确定电能利用效果的过程。3.2 单位产晶综合电耗comprehensive electricity consumption per unit of product 以一条生产线或者生产线中某段工序的产品的单位产量为基准计算的综合电能消耗。3.3 原料综合电耗comprehensive electricity consumption of material processing 在统计期或者测试期内生产每吨原料的综合电力消耗，包括该原料生产各过程的电耗和生产该原料辅助过程的电耗，以Q孔表示，单位为千瓦时每吨(kWh/t)。3.4 生料综合电耗c

5、omprehensive electricity consumption of raw meal production 在统计期或者测试期内生产每吨生料的综合电力消耗，包括生料生产各过程的电耗和生产生料辅助过程的电耗，以QSL表示，单位为千瓦时每吨(kWh/t)。3.5 燃料综合电耗comprehensive electricity consumption of fuel processing 在统计期或者测试期内生产每吨燃料的综合电力消耗，包括燃料生产各过程的电耗和生产燃料辅助过程的电耗，以Q也表示，单位为千瓦时每吨位Wh/t)。1 GB/T 27977-2011 3.6 辅助生产用电ele

6、ctricity consumption of auxiliary production 在统计期或者测试期内，一条水泥或熟料生产线的辅助性生产过程的电力消耗(包括电能在厂内线路和变压器上的损失、厂区照明用电、水泵站用电、空压机站用电、机修车间用电、中控室用电、化验室用电、办公楼用电等)，单位为千瓦时(kWh)。对有共用生产环节(工序)的辅助生产用电应按共用生产环节的处理物料的电能需求量加权分摊到各工序。4 电能能效测试4. 1 供配电系统运行状态监测4. 1. 1 监测点4. 1. 1. 1 总降压站:总进线、总降压变压器进出线处;4. 1. 1.2 各车间变、配电所z各车间变压器进出线处、

7、向各高压电机馈电处;4.1. 1. 3 各电力室:向各工序和各独立用电的低压用电设备的电能计量点处。4. 1. 2 监测内窑4. 1. 2. 1 日负荷率测试期日负荷率Kf按式(1)计算zKf二是X100% 式中:Pp 日平均负荷，单位为千瓦(kW); Pmax-一日最大负荷，单位为千瓦(kW)。4. 1. 2. 2 变压器负载系数变压器负载系数b按式(2)计算:式中z卢S一b-SN .( 1 ) . ( 2 ) s 测试期或采样期内变压器输出的平均视在功率，可按GBjT16664中相关公式计算，单位为千伏安(kVA); SN一一变压器额定容量，单位为千伏安(kVA)。4. 1. 2. 3 功

8、率因数按GBjT16664中的相关要求进行。4.2 主要电动机运行状态测试4.2. 1 电动机输入功率测算在正常生产的情况下，用计量电能的测试方法测出测量周期内的电能消耗量，电动机输入功率Pj按式(3)计算:2 P, =W t . ( 3 ) GB/T 27977-20门式中:Pj -电动机输入功率，单位为千瓦(kW);W-电动机在测试周期内消耗的电能，单位为千瓦时(kWh); t一一电动机运行时间，单位为小时(h)。4.2.2 电动机运行时的综合效率和额定综合效率根据电动机出厂测试资料(额定功率、额定效率、功率因数、空载电流、空载有功损耗)及4.2.1测算出的电动机输入功率Pj，按GB/T1

9、2497中的相关公式计算运行中电动机的负载率品，然后再计算其综合效率矶和额定综合效率仙。然后根据GB/T12497判定该电动机是否为经济运行。4.2.3 功率因数功率因数按GB/T16664中的相关要求进行。4.2.4 主要电动机列表见表10安装位置原料处理表1主要电动机列表设备名称石灰石破碎机主电机、石灰石人均化堆场皮带输送机、石灰石人配料库皮带输送机生料制备原料人生料磨皮带输送机、生料磨主电机、生料磨系统风机、生料磨选粉机、生料入库提升机燃料制备煤磨主电机、煤磨系统排风机、煤磨选粉机熟料烧成生料人窑提升机、窑尾高温风机、窑尾废气排风机、窑主传电机、一次风机、冷却机系统鼓风机、熟料破碎机、窑

10、头废气排风机、熟料拉链输送机水泥粉磨辘压机主电机、水泥磨主电机、水泥磨系统风机、水泥磨选粉机4.3 产品综合电耗测试方法4.3. 1 统计测试法4. 3. 1. 1 统计内睿统计应以生产线及各生产工序电能消耗量的电表记录及其对应时段的产品的产量记录报表为准。对有多条生产线和多种产品的企业，应根据考察目的或对象，确定是否分线、分产品统计。4.3. 1. 2 统计期的确定做为考核企业综合能效水平的单位产品综合电耗测试，统计期应以一年为准。4.3.1.3 统计范围4.3.1.3.1 原料综合电耗统计范围从各原材料进入生产厂区开始，到原料进入各自原料配料库入口(含库顶收尘设备)的整个原料生3 GB/T

11、 27977-2011 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人综合电耗。4.3. 1. 3. 2 生料综合电耗统计范围从原材料进入生产厂区开始，到生料进入生料均化库入口(含库顶收尘设备)的整个生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人综合电耗。4.3. 1. 3. 3 燃料综合电耗统计范围从燃料进入生产厂区开始，到燃料进入煤粉仓入口(含仓顶收尘设备)的整个燃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燃料时，

12、处理废弃物消耗的电量不计入综合电耗。4.3. 1. 3. 4 熟料综合电耗和水泥综合电耗统计范围统计范围见GB16780。4.3.2 现场实测法4.3.2. 1 测试内容测定生产线及各生产工序电能消起量及其对应的产品的产量。4.3.2.2 测点的确定由于水泥生产钱的工艺设计和电气设计的多样性，测试前应根据企业供配电接线和供配电设备、电能计量仪表配置、产量计量装置的设置的实际情况，确定测试采样点的位置:a) 电能测点可根据考察对象、目的及企业电能计量表计的配置情况，按高压电动机、低压用电设备分别确定。高压电动机宜选在其启动控制柜处，低压用电设备宜选在低压配电室向各生产工序馈电的电能计量仪表处，并

13、与统计内容的电能计量仪表位置对应;b) 产量的测定点应与电能测定的工序对应。4.3.2.3 测试的边界参照4.3.1.304.3.2.4 测量时间和采样记录周期的确定同一工序内的所有测点应同时开始测量、记录。根据日班时制的不同，可按不同工序分别确定。对于下列a)、d)两项所列各环节，亦可采用统计数据z4 a) 原料预处理(原料破碎、原料预均化)、原煤预均化、辅助燃料处理、熟料发运、石膏破碎、混合材预处理、水泥包装和发运累计测量时间24h。可按生产班次分时段测量，每个连续测量时段不小于6h.测量期间停机次数不应多于2次，停机时间不计人24h累计测量时间中。记录时间间隔为30min; b) 生料磨

14、系统、水泥磨系统、煤磨系统累计测量时间24h.可连续测量或按生产班次分时段测量，每个连续测量时段不小于8ho记录时间间隔为30min; c) 熟料烧成连续测量24h，中间不应间断。记录时间间隔为30min; d) 辅助生产用电连续测量24h。记录时间间隔为30mino 4.3.2.5 对测试仪器的要求4.3.2.5. 1 测试仪器的精度GB/T 27977-2011 电能计量和产量计量仪器的测量精度应符合GB504432007中第8章的相关要求，并应在校准有效期内。4.3.2.5.2 测试仪器应具有的基本功能电能计量仪器应具有按设定测试时间和设定测试周期自动启动、停止测试的功能;同时，在测试期

15、内应能按设定的采样周期定时自动测试、记录和打印。5 测试记录5. 1 测试记录的基本要求此处所指测试记录为电能现场实测法所用测试记录，它应包含测定时间、部门、检测记录及4.1、4.2和4.3中述及的有关测算所需基本信息。采用热敏打印机输出的测试仪器时，应将打印记录按4. 1、4.2和4.3所列基本参数重新登录，测试人、登录人应分别在打印记录和登录记录上签字。5.2 测试记录的基本格式5.2. 1 供配电系统监测记录参照附录A中八.105.2.2 电动机运行状况记录参照附录A中A.20 5.2.3 能效测试记录参照附录A中的A.305.3 测算记录的基本格式5.3. 1 变压器运行状态测算表参照

16、附录A中的A.405.3.2 电动机运行状态测算表参照附录A中的A.50 5.3.3 日负荷率测算表参照附录A中的A.605 GB/T 27977一-20116 计算方法6.1 原料综合电耗按式(4)计算。式中z一二孔-PYL Q孔一一原料综合电耗，单位为千瓦时每吨位Wh/t); qyl -一统计期或测试期内某一种原材料的原料处理过程耗电量，单位为千瓦时(kWh);qylfz 统计期或测试期内原料处理工序应分摊的辅助用电量，单位为千瓦时(kWh); p孔统计期或测试期内该品种原料的原料处理工序对应产量，单位为吨(t)。6.2 生料综合电耗按式(5)计算。式中zq.1十三=Q飞户yli+ qsl

17、fz QSL一IPSLQSL 生料综合电耗，单位为千瓦时每吨位Wh/t); q,1 -一统计期或测试期内生料粉磨系统耗电量，单位为千瓦时(kWh);yl 统计期或测试期内对应的某一种原料消耗量，以入磨计量为准，单位为吨(t); n -一生料配料的原材料种类个数;qslfz-一-统计期或测试期内生料制备工序应分摊的辅助用电，单位为千瓦时(kWh);PSL一一统计期或测试期内生料制备工序对应产量，以出磨产量为准，单位为吨(t)。. ( 4 ) . ( 5 ) 注:若现场无法计量可按生料磨喂料量推算并考虑工艺过程损耗，PSL = YI; 100一(1- 1) - O. lJ。其中，1为原料入磨前的含

18、水率，1为出磨生料的含水率，0.1为工艺过程物料损耗百分比。6.3 燃料综合电耗按式(6)计算。式中:Q也一一燃料综合电耗，单位为千瓦时每吨位Wh/t); qd一一-统计期或测试期内燃料制备过程耗电量，单位为千瓦时(kWh);qrlfz -一统计期或测试期内燃料制备工序应分摊的辅助用电，单位为千瓦时(kWh);p也一统计期或测试期内燃料制备工序对应产量，单位为吨(t)。6.4 熟料综合电耗按式(7)计算。QCL =g_十QSLP，1十Q也Pd+ qclfz CL -P， 6 . ( 6 ) ( 7 ) 式中:QCL一一熟料综合电耗，单位为千瓦时每吨(kWh/t); q一一统计期或测试期内熟料烧

19、成系统耗电量，单位为千瓦时(kWh);如一一统计期或测试期内生料消耗量，单位为吨(t); 如一一统计期或测试期内燃料消耗量，单位为吨(t); GB/T 27977-2011 qclfz 统计期或测试期内熟料烧成系统应分摊的辅助用电量，单位为千瓦时(kWh);PCL一一统计期或测试期内熟料总产量，单位为吨(t)。6.5 水泥综合电耗计算公式见GB16780-2007中的5.3.4，式中的辅助用电量应为水泥粉磨和包装发运工序应分摊的辅助用电量。7 GB/T 27977-2011 附录A(资料性附录)供配电系统运行状况测试记录表A.1 变压器运行状况测试记录部门.年月日变压器编号|变压器型号|高压侧

20、低压测电压IkV电流IA电压IV电流IA、己录时间有功元功功率有功元功功率Ll L, L3 Ll L, L3 电量/电量/因数Ll L, L3 Ll L, L3 电量/电量/因数相相相相相相kWh kvarh 相相相相相相kWh kvarh 时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分备注测试记录8 GB/T 27977-2011 .2 电动机运行状况测试记录部门.电动机型号设备名称电压/V电流/A输入无功H己录时间输入有功功率/输出功率效率/综合效负载Ll相L2相L3相平均Ll相L2相L3相平均功率/kW功率/kW因数% 率/%率/%kvar 时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分

21、时分时分时分时分时分时分时分备注测试记录9 GB/T 27977-2011 A.3 能效测试记录部门年月日高压设备低压设备测试项目(测点名称)(测点名称)(测点名称)(测点名称)(测点名称测点名称(输入/输出)(输入/输出)(输入/输出功率功率功率功率功率功率记录时间有功电量/有功电量/有功电量/有功电量/因数有功电量/因数有功电量/因数kWh 因数kWh 因数kWh 因数kWh kWh kWh 时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分时分备注带括号的项表示应填入实际内容，进入系统的电能为输入，由系统输出的电能为输出。输出电能时记录值前加负号。测试:A.4 供电系统运行状态测算

22、表部门.额定容量/kVA日最小负载系数日最小功率因数测试采样周期(h)备注制表210 额定电压/kV记录:变压器编号.变压器型号.空载损耗/kW负载损耗/kW空载电流/%短路损耗/%日最大负载系数日平均负载系数日最大功率因数日平均功率因数综合功率经济负载系数经济运行区审核zGB/T 27977-2011 A.5 电动机运行状态测算表部门:设备名称:电机型号:额定值实测值电压/V 行态运状率数功因制表:审核:A.6 日负荷率测算表部门年月日测试点测试周期/h日平均负荷/kW日最大负荷/kW日负荷率/%连续生产部门班制生产部门一班制生产部门备注制表审核FFON-hhhNH目。华人民共和国家标准水泥

23、生产电能能效测试及计算方法GB/T 27977一2011国中 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 开本880X 1230 1/16 印张1字数23千字2012年6月第一版2012年6月第一次印刷18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107定价* 书号:155066 1-44996 GB/T 27977-2011 打印H期:2012年6月20I:-l F002