水泥单位产品能源消耗限额 GB 16780-2012.pdfVIP免费

ICS     27.010 F   01

中华人民共和国国家标准

GB   16780—2012

代 替GB      16780—2007

水泥单位产品能源消耗限额

The norm of energy consumption per unit products of cement

2012-12-31发布

2 0 1 3 - 1 0 - 0 1 实 施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

发 布

GB  16780—2012

前     言

本标准的4.1、4.2为强制性的，其余为推荐性的。

本标准按照 GB/T     1,1—2009 给出的规则起草。

本标准代替GB 16780—2007《水泥单位产品能源消耗限额》。与GB  16780—2007 相比，主要变化 如下：

—现有水泥企业水泥单位产品能耗限定值按照熟料和水泥分类，并重新确定现有水泥单位产品 限定值指标(2007年版的4.1,本版的4.1;

—-新建水泥企业水泥单位产品能耗准人值指标按照熟料和水泥分类，并重新确定新建水泥企业 水泥单位产品能耗准人值指标(2007年版的4.2.本版的4.2);

——水泥企业水泥单位产品能耗先进值指标按照熟料和水泥分类，并重新确定水泥企业水泥单位

产品能耗先进值指标(2007年版的4.3.本版的4.3);

——对可比熟料综合煤耗的计算进行修改(2007年版的5.3.1,本版的5.3.1;

— 将余热发电折算标准煤量计算中的电力折标准煤系数由0.404 kgce/(kW·h)       修改为 0.1229        kgce/(kW·h)《2007 年版的5.3.1.1.1,本版的5.3.1.2);

-在可比水泥综合电耗计算中取消混合材掺量修正，同时增加海拔高度修正(2007年版的

5,3,4,4,本版的5,3,4,3);

——取消附录 B    各种能源折标准煤参考系数和能耗工质平均折算热量；

——增加水泥企业水泥单位产品分步能耗限额资料性附录。

本标准由国家发展和改革委员会资源节约与环境保护司、工业和信息化部节能与综合利用司提出。 本标准由全国能源基础与管理标准化技术委员会(SAC/TC   20)、中国建筑材料联合会归口。

本标准起草单位：天津水泥工业设计研究院有限公司、中材装备集团有限公司、中国建筑材料科学 研究总院、合肥水泥研究设计院、北京工业大学、中建材(合肥)装备科技有限公司。

本标准主要起草人；刘继开、狄东仁、陶从喜、肖秋菊、丁奇生、王学敏、兰明章、包玮、萧瑛。

本标准所代替标准的历次版本发布情况；

——GB/T    16780—1997:

——GB   16780—2007.

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)限额的术语和定义、技术要求、能耗统 计及计算方法。

本标准适用于通用硅酸盐水泥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。

GB 175—2007    通用硅酸盐水泥

GB/T  213 煤的发热量测定方法

GB/T 384  石油产品热值测定法

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    电力变压器经济运行

GB/T  13469  离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵系统经济运行

GB/T   13470    通风机系统经济运行

GB/T   17954    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/T   19065    电加热锅炉系统经济运行

GB  19153   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

GB  20052   三相配电变压器能效限定值及节能评价值

GB/T  21372  硅酸盐水泥熟料

GB/T   23331   能源管理体系 要求

GB/T  24851—2010  建筑材料行业能源计量器具配备和管理要求

GB/T   26281    水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法

GB/T  26282    水泥回转窑热平衡测定方法

GB/T  27977—2011  水泥生产电能能效测试及计算方法

3  术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

熟料综合煤耗  the comprehensive standard coal cousumption of clinker

在统计期内生产每吨熟料的燃料消耗折算成标准煤，包括烘干原燃材料和烧成熟料消耗的燃料。

GB  16780—2012

3.2

可比熟料综合煤耗  the comparable comprehensive standard coal consumption of clinker

熟料综合标准煤耗按熟料28 d 抗压强度等级修正到52.5等级及海拔高度统一修正后所得的标准 煤耗。

3.3

熟料综合电耗  the comprehensive electricity consumption of clinker

在统计期内生产每吨熟料，包括熟料生产各过程的电耗和生产熟料辅助过程的电耗。

3.4

可比熟料综合电耗  the comparable comprehensive eleetricity consamption of clinker

熟料综合电耗按熟料28 d 抗压强度等级修正到52.5 等级及海拔高度统一修正后所得的综合 电耗。

3.5

可比熟料综合能耗  comparable comprehensive energy consumption of clinker

在统计期内生产每吨熟料消耗的各种能源按熟料28d 抗压强度等级修正到52.5等级及海拔高度 统一修正后并折算成标准煤所得的综合能耗。

3.6

水泥综合电耗  the comprehensive electricity consumption of cement

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),

3.7

可比水泥综合电耗  the comparable comprehensive electricity consumption of cement

水泥综合电耗按水泥28 d 抗压强度等级修正到出厂为42.5等级及海拔高度统一修正后所得的综 合电耗。

3.8

可比水泥综合能耗  the comparable comprehensive energy consumption of cement

在统计期内生产每吨水泥消耗的各种能源，按熟料28 d 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等级统一修正后并折算成标准煤所得的综合能耗。

4  技术要求

4.1  现有水泥企业水泥单位产品能耗限定值

现有水泥熟料和水泥生产企业的单位产品能耗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。

表 1 现有水泥企业水泥单位产品能耗限定值

4.2  新建水泥企业水泥单位产品能耗准入值

新建水泥生产企业的单位产品能耗准人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准入值

4.3  水泥企业水泥单位产品能耗先进值

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中的能耗先进值。

表 3  水泥企业水泥单位产品能耗先进值

4.4     水泥企业水泥单位产品分步能耗限额参见附录 B。

5  能耗统计及计算方法

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。如果水泥企业采用替代燃料，应单独统计替代燃料消耗量，但替代燃料不 包含在熟料综合煤耗范围内。

注：废弃物种类见财税[2008]156号财政部、国家税务总局《关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》中附

件2的规定和财税[2009]163号《关于资源综合利用及其他产品增值税政策的补充的通知》中的规定。

5.1.1.2  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。如果水泥企业采用替代燃料，应单独统计替代燃料消耗量，但 替代燃料不包含在水泥综合能耗范围内。

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燃料和替代原料时，处理废弃物消耗的电量应单 独统计，并且不包含在熟料综合电耗范围内。

5.1.2.2  水泥综合电耗统计范围

从原燃材料进人生产厂区开始，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、替代燃料和水泥混合材时，处理废弃物消耗的电 量应单独统计，并且不包含在水泥综合电耗范围内。

5.1.2.3  水泥粉磨企业综合电耗统计范围

从水泥熟料、石膏和混合材等进人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。

烧成系统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。采用烧成系统 废气进行原、燃料烘干以外的其他余热利用时，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。检测和计算参考GB/T  26282 和GB/T  26281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、替代燃料和水泥混合材时，处理废弃物消耗的电量单独统计。电耗的测 试可以按GB/T    27977—2011中规定的方法进行，

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

熟料综合煤耗按式(1)计算：

式中：

ea      ——熟料综合煤耗，单位为千克标准煤每吨(kgce/t);

…………………………

(1)

P.—     统计期内用于烘干原燃材料和烧成熟料的人窑与人分解炉的实物煤总量，单位为千克 (kg);

Q——       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);

Qrou ——每千克标准煤发热量，见GB/T    2589.单位为千焦每千克(kJ/kg);

PA——     统计期内的熟料总产量，单位为吨(t)。

燃料发热量：固体燃料发热量按GB/T  213的规定测定，液体燃料发热量按GB/T  384的规定测 定；企业无法直接测定燃料发热量时，按GB/T  26282的规定计算。

5.3.1.2  余热发电折算标准煤量

余热发电折算标准煤量按式(2)计算：

…………………………

(2)

式中：

—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); 0.1229-——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/(kW ·h)]:

Q%     —- 统计期内余热电站总发电量，单位为千瓦时(kW ·h);

q 。    ——统计期内余热电站自用电量，单位为千瓦时(kW·h)。

5.3.1.3  余热利用热量折算标准煤量

余热利用热量折算标准煤量按式(3)计算：

式中；

……  …………………

(3)

—-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)。 HH——  统计期内余热利用进口总热量，单位为千焦(kJ);

H——   统计期内余热利用出口热量，单位为千焦(kJ);

Hm—— 统计期内余热利用系统的散热损失总量，单位为千焦(kJ)。

5.3.1.4  熟料强度等级修正系数

熟料强度等级修正系数按式(4)计算：

……  …………………

(4)

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 的规定计算，单位为兆帕(MPa);

52.5——统计期内熟料平均抗压强度修正到52.5 MPa,

5.3.1.5  海拔修正系数

水泥企业所在地海拔高度超过1000 m 时进行海拔修正，海拔修正系数按式(5)计算：

式中：

…………………………

(5)

K   ——海拔修正系数；

P.——   海平面环境大气压，101325帕(Pa); Pa—— 当地环境大气压，单位为帕(Pa)。

5.3.1.6  可比熟料综合煤耗

可比熟料综合煤耗按式(6)计算；

GB  16780—2012

fed=aK(ea-e.-e-e)                                     (6)

式中；

e——   可比熟料综合煤耗，单位为千克每吨(kg/t);

——处理废弃物消耗的燃料折算到每吨熟料的标准煤耗，单位为千克标准煤每吨(kgce/1),   如果 没有处理废弃物，按0考虑。

5.3.2  可比熟料综合电耗

可比熟料综合电耗按式(7)计算：

Qm=aKQa.                                 ……  …………………(7)

式中；

Qm——可比熟料综合电耗，单位为千瓦时每吨(kW·h/t):

Q.—— 统计期内熟料综合电耗，单位为千瓦时每吨(kW ·h/t)。

5.3.3  可比熟料综合能耗

可比熟料综合能耗按式(8)计算；

Ee.=eu+0.1229×Qka.                             …………………………(8)

式中：

Ea.—— 可比熟料综合能耗，单位为千克标准煤每吨(kgce/t)。

5.3.4  可比水泥综合电耗

5.3.4.1  水泥综合电耗

水泥综合电耗按式(9)计算；

…………………………

(9)

式中；

Q-—    水泥综合电耗，单位为千瓦时每吨(kW·h/t;

7im--   统计期内水泥粉磨及包装过程耗电量，单位为千瓦时(kW·h);

Pa—  统计期内熟料消耗量，单位为吨(t);

q.—— 统计期内每吨混合材预处理平均耗电量，单位为千瓦时每吨(kW·h/1);

pn—— 统计期内混合材消耗量，单位为吨(t);

4n—— 统计期内每吨石膏平均耗电量，单位为千瓦时每吨(kW ·h/t);

Pa—  统计期内石膏消耗量，单位为吨(t);

q---  统计期内应分摊的辅助用电量，单位为千瓦时(kW ·h);

Pe-— 统计期内水泥总产量，单位为吨(t)。

当企业全部采用外购熟料生产水泥时，式(9)中外购熟料的Q 按零计算；当企业外购部分熟料生 产水泥时，式(9)中外购熟料的Qn 按65 kW·h/t      统一计算。

当企业部分熟料外卖时，在计算水泥综合电耗时式(9)中pa 不包括外卖的熟料量。

5.3.4.2  水泥强度等级修正系数

水泥强度等级修正系数按式(10)计算：

…………………………

(10)

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42.5 MPa。

5.3.4.3  可比水泥综合电耗

可比水泥综合电耗按式(11)计算：

Qs=dKQ.                                 …………………………(11)

式中：

Qks---    可比水泥综合电耗，单位为千瓦时每吨(kW·h/t)。

5.3.5  可比水泥综合能耗

可比水泥综合能耗按式(12)计算：

Eks=eu×g+e,+0.1229×Qks                        …………………………(12)

式中：

Eks——可比水泥综合能耗，单位为千克每吨(kg/t);

g    ——统计期内水泥企业水泥中熟料平均配比，%;

e——  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，单位为千克每吨(kg/t)。

当企业全部采用外购熟料生产水泥时，式(12)中外购熟料的e    按零计算。

当企业外购部分熟料生产水泥时，式(12)中e 可采用本企业可比熟料综合电耗数据。

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，公用部分的电耗按产能分摊到各条生产线。

6  节能管理与措施

6.1  节能基础管理

6.1.1  企业应按照GB/T    23331规定的要求建立能源管理体系。

6.1.2  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。

6.1.3  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。

6.1.4  企业应根据GB/T    24851—2010的要求配备能源计量器具并建立能源计量管理制度。

6.1.5  企业应根据生产线运行情况定期按照 GB/T    26282和 GB/T    26281规定的方法对水泥回转窑 系统的热平衡和热效率进行测试和计算，并按照 GB/T  27977—2011规定的方法对水泥和熟料生产过 程中的电能能效进行测试和计算。

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/T 12497 、GB/T 13469 、GB/T 13470 、GB/T 13462 、GB/T 17954和 GB/T    19065等相关的用 能产品经济运行标准要求。

6.2.1.2  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,GB 19153、GB19761、GB 19762、GB 20052 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。

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/T   21372 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   中 表 3 规定的硅酸盐水泥28 d 抗压强度指标作为对应强度等级的水泥熟料28 d 抗压强度。

A.3  日、句、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28 d 强度可采用加权平均方法计算，即将熟料的28 d 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      句熟料实际平均强度等级

将旬中每日熟料28 d 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，即得甸熟料平 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28 d 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28 d 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28 d 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。

附  录  B

(资料性附录)

水泥企业水泥单位产品分步能耗限额

B.1  范围

本附录给出了通用硅酸盐水泥单位产品能源消耗限额的分布能耗限额指标。

B.2  水泥企业分布能耗

B.2.1      现有水泥企业分步能耗

现有水泥企业的分步能耗指标包括生料制备工段、熟料烧成工段和水泥制备工段的电耗以及熟料 烧成工段煤耗等4项，其值见表 B.1.

现有水泥企业的分步能耗指标没有经过海拔高度和强度等级修正，为水泥企业实际能源消耗，供现 有水泥企业生产控制指标作为参考。

表 B.1  现有水泥企业分步能耗

B.2.2     新建水泥企业分步能耗

新建水泥生产企业的分步能耗指标包括生料制备工段、熟料烧成工段和水泥制备工段的电耗以及 熟料烧成工段煤耗等4项，其值见表B.2。

新建水泥企业的分步能耗指标没有经过海拔高度和强度等级修正，为水泥企业实际能源消耗，供新 建水泥企业生产控制指标作为参考。

表 B.2  新建水泥企业分步能耗

B.2.3  水泥企业分步能耗先进值

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B.3  中的分步能耗先进值。

表 B.3  水泥企业分步能耗先进值

B.3     电耗的统计范围

B.3.1  水泥粉磨企业综合电耗统计范围

从水泥熟料、石膏和混合材等进人生产厂区到水泥出厂的整个水泥生产过程消耗的电量。

B.3.2  生料制备工段电耗统计范围

从原材料进入生产厂区开始，到生料出生料库和废气出高温风机到窑尾烟囱的整个生料制备和废 气处理过程消耗的电量，包括原料破碎、原料预均化、生料粉磨、生料均化消耗的电量。

B.3.3  熟料烧成工段电耗统计范围

从生料出生料库到熟料人熟料库，原煤入煤磨到煤粉入煤粉仓的整个熟料烧成过程消耗的电量，包 括燃料制备及生料预热分解、熟料煅烧及熟料冷却和废气处理消耗的电量。

B.3.4  水泥制备工段电耗统计范围

从水泥熟料、石膏及混合材出调配库到水泥出厂的整个水泥制备工段消耗的电量，包括水泥粉磨、 水泥包装及散装消耗的电量。