style="width:2.7in;height:0.68662in" /> (2) 本文是学习GB-T 34193-2017 高炉工序能效评估导则. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了高炉工序能效评估的术语和定义、基本原则、评估步骤、边界及能耗统计范围、基准能
耗、实际能耗、能效指数、能效分析及能效优化措施。
本标准适用于钢铁企业高炉工序的能效评估和节能潜力分析。
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。
GB17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则
GB/T 21368 钢铁企业能源计量器具配备和管理要求
GB/T 23331 能源管理体系 要求
GB/T 28924 钢铁企业能效指数计算导则
GB/T 23331、GB/T 28924 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
修正的基准能耗 modified benchmark of energy
consumption
考虑评估对象的实际客观情况，对基准能耗进行修正之后的单位产品能耗基准值。
高炉工序的能效评估应遵循以下基本原则：
a)
合法合规原则：评估对象应符合国家法律、法规，符合钢铁产业政策要求，符合相关节能减排强
制性标准要求；
b)
高效用能原则：促进能源的高效利用和合理配置，鼓励企业采用先进的节能技术或管理措施，
改善低能效生产环节；
c)
突出重点原则：应重点考察能源消耗多、节能潜力大的关键过程及设备，重点分析影响能效的
主要因素；
d)
科学合理原则：应在条件许可的范围内，剔除不可比因素的影响，保证评估指标的可比性和评
价分析的合理性。
高炉工序能效评估应包括但不限于以下步骤：
a) 确定边界与能耗统计范围；
GB/T 34193—2017
b) 采集评估对象的现场数据，计算实际能耗；
c) 根据现场实际客观情况，计算修正的基准能耗；
d) 计算高炉工序的能效指数，评定能效等级；
e) 分析用能水平、能源计量器具配备以及节能潜力；
f) 提出能效优化措施。
高炉工序边界以原燃料及耗能工质输入为起点，以终产品铁水及副产品炉渣、煤气、瓦斯灰(泥)、电
能输出为终点。
高炉工序边界划分示意图参见附录 A。
高炉工序能耗统计范围如下：
a)
包含高炉本体、热风炉、煤粉制备及喷吹、供上料及装料、出铁场及渣处理、软水密闭循环、净循
环、煤气净化、鼓风机站、矿焦槽除尘、出铁场除尘、TRT 等；
b)
包含机修、检验、化验、计量、运输、生产管理和调度系统、采暖或制冷、照明等辅助生产系统；
c) 包含各种能源在高炉工序界面内的损失量；
d) 应扣除回收并外供的能量；
e) 不包含与生产无关的用于生活目的的能源，如办公室、食堂、休息室等；
f) 不包含生铁铸造。
7.1.1
基准条件是若干可计量的对基准能耗影响较大的因素，可分为客观因素和主观因素。
7.1.2
客观因素是受工序边界外固有条件的影响，工序内不可控制的因素，主要包括原料条件、产品条
件、地理环境和气候温度等。
7.1.3
主观因素是与企业自身管理水平、技术装备水平、操作水平等相关的因素，可通过技术装备优化
与管理水平提升等途径进行改善和提高。
7.1.4
基准条件选择应满足先进、成熟和经济的原则，取值通常能代表行业先进水平。
基准能耗的确定应包括但不限于以下要点：
a) 基准能耗的确定首先需明确其边界及相关的基准条件；
b) 基准能耗通常由一个量化的单位产品能耗指标和基准条件组成；
c) 基准能耗可以根据理论计算、统计分析和现场检测所获得；
d)
采用基准能耗比较分析时，应尽量排除客观因素的影响，提高评估的合理性。
高炉工序基准能耗见表1。
GB/T 34193—2017
表 1 高炉工序基准能耗
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修正的基准能耗按式(1)计算：
e′=e0+ △eo ………………………… (1)
式中：
el— 修正的基准能耗，单位为千克标准煤每吨(kgce/t);
eo— 基准能耗，单位为千克标准煤每吨(kgce/t);
△eo——修正量，单位为千克标准煤每吨(kgce/t)。
修正量按式(2)计算：
style="width:2.7in;height:0.68662in" /> (2)
式 中 ：
x/ —— 评估对象的客观因素值；
x; —— 基准能耗对应的客观因素取值；
m — 客观因素的数量；
f;(x′-x;)—— 第 i 个客观因素差值对应的基准能耗修正量。
高炉工序基准能耗修正见表2。
表 2 高炉工序客观因素取值及基准能耗修正
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GB/T 34193—2017
表 2 ( 续 )
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12 g/m³ |
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现场数据采集应包括但不限于以下内容，过程参数应取稳定生产条件下的数据，变化量应取统计期
内的平均值：
a) 原燃料条件，包括含铁原料、焦炭、煤粉、杂矿成分、质量及消耗量等；
b)
产品及副产品条件，包括铁水产量、成分、温度，炉渣量、成分、温度，煤气发生量、成分、压力、温
度，瓦斯灰或瓦斯泥量、成分等；
c)
能源条件及耗能工质消耗情况，包括水、电、压缩空气、氧气、氮气、煤气、蒸汽等介质条件及消
耗量；
d) 能源回收情况，如高炉煤气回收量、高炉煤气放散量、TRT 发电量等；
e)
主要耗能单元和重要耗能设备参数，如热风炉、煤粉制备及喷吹、鼓风机站等系统的主要参数；
f) 当地地理、气候条件。
8.2 能源及耗能工质折标准煤系数取值原则
8.2.1
用能单位实际消耗的燃料能源应以其低位发热量为基础折算成标准煤量，未实测的参考附录
B 中的表 B. 1 一次、二次能源(燃料)平均低位发热值及折标准煤系数推荐值。
8.2.2 蒸汽应以其热焓值为基础折算成标准煤量，可参考表B.2
饱和蒸汽热焓及折标准煤系数推荐值。
8.2.3 耗能工质折算标准煤参考表 B.3 耗能工质折标准煤系数推荐值。
8.2.4 标准煤与热量的换算关系为1 kgce=29307.6 kJ。
8.2.5 电力折标准煤系数取当量值，即1 kW ·h=0.1229 kgce。
实际能耗按式(3)计算：
style="width:1.64665in;height:0.59334in" /> ………………………… (3)
GB/T 34193—2017
式中：
ex— 统计期内高炉工序的实际能耗，单位为千克标准煤每吨(kgce/t);
em—— 统计期内高炉工序的直接耗能量，单位为千克标准煤(kgce);
eout——统计期内高炉工序回收并外供的能量，单位为千克标准煤(kgce);
p — 统计期内高炉工序的合格产品量，单位为吨(t)
统计期内高炉工序的直接耗能量按式(4)计算：
style="width:1.84001in;height:0.72666in" /> (4)
式中：
cj—— 统计期内高炉工序使用第j 种能源的量，单位为千克(kg) 、立方米(m³)
或千瓦时(kW ·h);
g;—— 第 j 种能源的折标系数，单位为千克标准煤每千克(kgce/kg)
或千克标准煤每立方米
(kgce/m³) 或千克标准煤每千瓦时[kgce/(kW ·h)];
n — 统计期内高炉工序直接消耗的能源品种数。
统计期内高炉工序回收并外供的能量按式(5)计算：
style="width:1.94669in;height:0.70004in" /> (5)
式中：
Ch- 统计期内高炉工序回收第k 种能源的量，单位为千克(kg) 或立方米(m³)
或千瓦时(kW ·h);
gx—— 第 k 种能源的折标系数，单位为千克标准煤每千克(kgce/kg)
或千克标准煤每立方米
(kgce/m³) 或千克标准煤每千瓦时[kgce/(kW ·h)];
r — 统计期内高炉工序回收能源的品种数。
能效指数按式(6)计算：
式中：
EEI、——能效指数。
style="width:1.23994in;height:0.56012in" />
…………………… … (6)
9.2.1 能效指数 EEI 、≤1.0, 则统计期内高炉工序能效等级为1级。
9.2.2 能效指数1.0\<EEI,≤1.2, 则统计期内高炉工序能效等级为2级。
9.2.3 能效指数 EELx>1.2, 则统计期内高炉工序能效等级为3级。
9.2.4 能效指数越大，表明能效水平越低，节能潜力越大。
规范性分析应包括但不限于以下内容：
a) 是否符合国家相关法律、法规、政策以及强制性标准条款；
b) 有无采用明令禁止或淘汰的落后工艺、设备；
GB/T 34193—2017
c) 国家及行业推荐的节能新工艺、新技术、新产品使用情况。
能源计量器具配备及监测分析应包括但不限于以下内容：
a) 依据 GB17167 和 GB/T21368
的要求，分析高炉工序能源计量器具配备方案是否科学合理；
b) 高炉工序内能源利用状态可按照GB/T 15316 进行监测。
能效水平分析应包括但不限于以下内容：
a) 工序能效等级分析；
b) 重要设备能效分析，可参照GB 18613、GB 30254、GB 19761、GB 19762;
c) 能源单耗分析；
d) 能源管控分析，可参照GB/T 30258;
e) 电能利用合理性分析，可参照GB/T 3485;
f) 热能利用的合理性分析，可参照GB/T 3486;
g) 节能潜力分析及能量系统优化，可参照GB/T 30715。
高炉工序可采用但不限于以下能效优化措施：
a) 提升能源管控和工艺操作水平；
b) 高炉炼铁精料技术；
c) 高炉浓相喷煤技术；
d) 高炉恒湿鼓风技术；
e) 高炉煤气干式余压发电技术；
f) 高炉热风炉双预热技术；
g) 高炉煤气干法布袋除尘技术；
h) 热风炉富氧燃烧技术；
i) 热风炉自动化控制技术；
j) 高炉冲渣水余热利用技术；
k) 铁水运输"一罐到底"技术；
1) 高炉优化布料技术；
m) 冷风管道保温技术；
n) 热风炉交错并联送风控制技术；
o) 高炉炉顶料罐均压煤气回收技术；
p) 热风炉高辐射覆层节能技术；
q) 煤气透平与电动机同轴驱动高炉鼓风机技术；
r) 变频调速、永磁调速、高效电机等节电技术。
GB/T 34193—2017
(资料性附录)
高炉工序边界划分
高炉工序边界划分示例见图 A.1。
style="width:11.60069in;height:7.05347in" />
图 A.1 高炉工序边界划分示意图
GB/T 34193—2017
(资料性附录)
各种能源及耗能工质的折标准煤系数推荐值
一次、二次能源(燃料)平均低位发热值及折标准煤系数推荐值见表 B.1。
表 B.1
一次、二次能源(燃料)平均低位热值及折标准煤系数推荐值
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20934 kJ/kg |
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29726 kJ/kg |
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25120 kJ/kg |
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20934 kJ/kg |
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28469 kJ/kg |
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16746 kJ/m³ |
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3139 kJ/m³ |
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7327 kJ/m³ |
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3602 kJ/(kW ·h) |
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饱和蒸汽热焓及折标准煤系数推荐值见表B.2。
表 B.2 饱和蒸汽热焓及折标准煤系数推荐值
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GB/T 34193—2017
表 B.2 ( 续 )
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耗能工质折标准煤系数推荐值见表 B.3。
表 B.3 耗能工质折标系数推荐值
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1213 kJ/m³ |
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1392 kJ/m³ |
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5539 kJ/m³ |
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445 kJ/m³ |
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258 kJ/m³ |
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2350 kJ/m³ |
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495 kJ/m³ |
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style="width:3.09333in" />GB/T 34193—2017
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