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| 标准编号 | GB 21251-2014 (GB21251-2014) | | 中文名称 | 镍冶炼企业单位产品能源消耗限额 | | 英文名称 | The norm of energy consumption per unit product of nickel metallurgical enterprise | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | F01 | | 国际标准分类 | 27.010 | | 字数估计 | 12,163 | | 发布日期 | 4/28/2014 | | 实施日期 | 1/1/2015 | | 旧标准 (被替代) | GB 21251-2007 | | 引用标准 | GB/T 2589; GB/T 12723; GB 17167 | | 标准依据 | 国家标准公告2014年第8号 | | 发布机构 | 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 | | 范围 | 本标准规定了镍冶炼企业产品能源消耗(以下简称能耗)限额的技术要求、统计范围和计算方法、计算范围和节能管理与措施。本标准适用于处理硫化镍精矿的镍熔炼、镍精炼企业产品能源消耗的计算、考核, 以及对新建项目的能耗控制。本标准不适用于以氧化镍矿为原料的镍冶炼企业。 | GB 21251-2014
The norm of energy consumption per unit product of nickel metallurgical enterprise
ICS 27.010
F01
中华人民共和国国家标准
代替GB 21251-2007
镍冶炼企业单位产品能源消耗限额
2014-04-28发布
2015-01-01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
前言
本标准的4.1和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 21251-2007《镍冶炼企业单位产品能源消耗限额》。与GB 21251-2007相比,本
标准主要变化如下:
---更新了引用标准;
---补充了镍冶炼综合能耗的术语解释;
---加严了镍冶炼企业综合能耗限定值、准入值和先进值的要求;
---明确了统计方法,对原标准5.1.1内容做了补充;
---对原标准附录A和附录B新增了能源品种,并做了补充说明。
本标准由国家发展和改革委员会资源节约和环境保护司、工业和信息化部节能与综合利用司和中
国有色金属工业协会提出。
本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。
本标准负责起草单位:金川集团股份有限公司、中国有色金属工业标准计量质量研究所。
本标准参加起草单位:新疆有色金属工业(集团)有限责任公司、吉林吉恩镍业股份有限公司。
本标准主要起草人:朱启保、赵洪、魏文斌、姚辉、赵永善、吴亚辉、季玲、姚广荣。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB 21251-2007。
镍冶炼企业单位产品能源消耗限额
1 范围
本标准规定了镍冶炼企业产品能源消耗(以下简称能耗)限额的技术要求、统计范围和计算方法、计
算范围和节能管理与措施。
本标准适用于处理硫化镍精矿的镍熔炼、镍精炼企业产品能源消耗的计算、考核,以及对新建项目
的能耗控制。
本标准不适用于以氧化镍矿为原料的镍冶炼企业。
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/T 2589 综合能耗计算通则
GB/T 12723 单位产品能源消耗限额编制通则
GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则
3 术语和定义
GB/T 2589和GB/T 12723界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
统计报告期内,镍冶炼企业从处理镍精矿到产出合格阴极镍的生产过程的综合能耗与同期该合格
产品产量的比值。
4 要求
4.1 现有镍冶炼企业单位产品能耗限定值
现有镍冶炼企业单位产品能耗限定值应符合表1的要求。
表1 现有镍冶炼企业单位产品能耗限定值
工序、工艺
能耗限定值/(kgce/t) ≤
工艺能耗 综合能耗
高镍锍工艺(镍精矿-高镍锍) 920 980
电解工序(阳极镍-电解镍) 1250 -
镍精炼工艺(高镍锍-电解镍) 1900 2000
镍冶炼工艺(镍精矿-电解镍) 4900 5200
4.2 新建镍冶炼企业单位产品能耗限额准入值
新建镍冶炼企业单位产品能耗限额准入值应符合表2的要求。
表2 新建镍冶炼企业单位产品能耗准入值
工序、工艺
能耗限额准入值/(kgce/t) ≤
工艺能耗 综合能耗
高镍锍工艺(镍精矿-高镍锍) 650 680
电解工序(阳极镍-电解镍) 1100 -
镍精炼工艺(高镍锍-电解镍) 1480 1550
镍冶炼工艺(镍精矿-电解镍) 3700 3920
4.3 镍冶炼企业单位产品能耗限额先进值
镍冶炼企业单位产品能耗限额先进值应符合表3的要求。
表3 镍冶炼企业单位产品能耗先进值
工序、工艺
能耗限额先进值/(kgce/t) ≤
工艺能耗 综合能耗
高镍锍工艺(镍精矿-高镍锍) 500 550
电解工序(阳极镍-电解镍) 1050 -
镍精炼工艺(高镍锍-电解镍) 1350 1450
镍冶炼工艺(镍精矿-电解镍) 3490 3580
5 统计范围、计算方法和计算范围
5.1 统计范围
5.1.1 企业实际(生产)消耗的各种能源
企业实际消耗的各种能源,系指用于生产活动的各种能源,它包括:一次能源(原煤、原油、天然气
等)、二次能源(电力、热力、石油制品、焦炭、煤气等)和生产使用的耗能工质(水、氧气、压缩空气等)所消
耗的能源。其主要用于生产系统、辅助生产系统和附属生产系统,不包括生活用能和批准的基建项目用
能。在企业实际消耗的能源中,用作原料的能源也应包括在内。
二次能源或耗能工质加工转换所消耗的各种能源应按能量等价值原则折算成一次能源的能量。
生活用能系指企业系统内的宿舍、学校、文化娱乐、医疗保健、商业服务和托儿幼教等方面的用能。
5.1.2 企业计划统计期内的能源消耗量
企业计划统计期内的能源消耗量,应符合式(1)。
E=E1+E2-E3-E4-E5 (1)
式中:
E ---企业计划统计期内能源消耗量;
E1---购入能源量;
E2---库存能源增减量;
E3---外销能源量;
E4---生活用能源量;
E5---企业工程建设用能源量。
企业计划统计期内的能源消耗量和诸产品能源消耗的关系,应符合式(2)。
E=EZG+EZF=EZZ (2)
E ---企业计划统计期内能源消耗量;
EZG---诸产品工艺能源消耗总量;
EZF---间接辅助生产部门用能源量及损耗;
EZZ---诸产品综合能源消耗总量。
所消耗的各种能源不得重计或漏计。存在供需关系时,能源输入、输出双方在计算时量值上应保持
一致。设备年度大修的能源消耗量,应计入产品工艺能耗,按检修后设备的运行周期逐月平均分摊。企
业综合能耗的计算按GB/T 2589的规定进行。
5.1.3 能源实物量的计量
能源实物量的计量应符合《中华人民共和国计量法》和GB 17167的规定。
5.1.4 各种能源的计量单位
各种能源的计量单位如下:
---企业生产能耗量、产品工序能耗量、产品工艺能耗量(或称产品直接综合能耗)以及产品综合能
耗量的单位:kgce(千克标煤)、tce(吨标煤);
---煤、焦炭、重油的单位:kg(千克)、t(吨)、104t(万吨);
---电的单位:kW·h(千瓦时)、104kW·h(万千瓦时);
---蒸汽的单位:kg(千克)、t(吨)或kJ(千焦)、GJ(吉焦);
---煤气、压缩空气、氧气的单位:m3(立方米)、104m3(万立方米);
---水的单位:t(吨)、104t(万吨)。
5.1.5 各种能源(包括生产耗能工质消耗的能源)折算标煤量的方法
应用基低(位)发热量等于29.3076MJ(兆焦)的燃料称为1kg(千克)标准煤。
外购燃料能源可取实测的低(位)发热量或供货单位提供的实测值,或用国家统计部门规定的折算
系数折算,参见附录A。二次能源及耗能工质均按相应的能源等价值折算;企业能源转换自产时,按实
际投入的能源实物量折算标煤量;由集中生产单位外销供应时,其能源等价值应经主管部门规定;外购
外销时,其能源等价值应相同;当未提供能源等价值时,可按国家统计部门的折算系数折算,参见附
录B。
5.1.6 单位产品能耗的产品产量的规定
计算备料工序单位产品能耗,应采用同一计划统计期内产出的合格焙砂(干精矿)产量。
计算熔炼、吹炼工序单位产品能耗,应采用同一计划统计期内产出的合格高镍锍产量。
计算高镍锍磨浮工序单位产品能耗,应采用同一计划统计期内产出的合格镍精矿产量。
计算熔铸工序单位产品能耗,应采用同一计划统计期内产出的合格高锍阳极板产量。
计算电解精炼工序单位产品能耗,应采用同一计划统计期内产出的合格电解镍产量。
合格产品产量指同一计划统计期内,该工序产出的合格产品产量、中间产品产量或物料处理量,如:
焙砂、高镍锍、电解镍等。所有产品产量,按企业计划部门上报的数据为准。
5.1.7 企业回收的余热,不属外购能源,在计算产品工序、工艺能耗时,应避免和外购能源重复计算。
余热利用装置用能计入产品工序、工艺能耗。回收能源自用部分,计入自用工序的实物消耗;转供其他
工序时,在所用工序以正常消耗计入;回收的能源折标煤后应在回收余热的工序、工艺能耗中扣减。如
是未扣除回收余热的能耗指标,应标明“未扣除余热发电”(或“含余热发电”)、“未扣回收余热”等字样。
5.1.8 辅助、附属生产系统的能源消耗量和能源及耗能工质在企业内部贮存、转换与分配供应(包括外
销)中的损耗,即间接综合能耗,应根据各产品工艺能耗占企业生产工艺能耗量的比例,分摊给各个
产品。
5.2 计算方法
5.2.1 工序(工艺)实物单耗计算
工序(工艺)实物单耗按式(3)计算。
ES=MS/PZ (3)
式中:
ES---某工序(工艺)的实物单耗,单位为千克每吨(kg/t)、千瓦时每吨(kW·h/t)、立方米每吨
(m3/t);
MS---某工序(工艺)直接消耗的某种能源实物总量,单位为千克(kg)、千瓦时(kW·h)、立方米
(m3);
PZ---某工序(工艺)产出的合格产品产量,单位为吨(t)。
5.2.2 工序(工艺)能源单耗计算
工序(工艺)能源单耗按式(4)计算。
EI=EH/PZ (4)
式中:
EI---某工序(工艺)的能源单耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t);
EH---某工序(工艺)直接消耗的各种能源实物量折标煤之和,单位为千克标煤(kgce);
PZ---某工序(工艺)产出的合格产品产量,单位为吨(t)。
注:该工序直接消耗的各种能源实物量折标煤之和,当含回收余热时,按5.1.7处理。以免回收余热和外购能源重
复计算。
5.2.3 工序(工艺)综合能耗计算
工序(工艺)综合能耗按式(5)计算。
EZ=EI+EF (5)
式中:
EZ---某产品综合能源单耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t);
EI ---某产品工艺(工序)能源单耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t);
EF---某产品辅助能耗及损耗分摊量,单位为千克标煤每吨(kgce/t)。
5.3 计算范围
5.3.1 高镍锍工艺能耗
5.3.1.1 备料工序
5.3.1.1.1 备料工序产品能耗的计算范围
指从精矿仓开始到产出镍铜混合焙砂或镍铜干精矿为止的用能量。包括精矿干燥、物料输送、熔剂
制备、燃料加热以及相关配套系统(风机、收尘、设备冷却、余热回收)等消耗的各种能源量。
5.3.1.1.2 备料工序实物单耗、备料工序能耗计算
备料工序实物单耗按式(3)计算,备料工序能源单耗按式(4)计算。
5.3.1.2 熔炼、吹炼工序
5.3.1.2.1 熔炼、吹炼工序产品能耗的计算范围
指从镍铜焙砂或镍铜干精矿入炉熔炼开始到产出高镍锍为止的用能量。包括闪速炉、矿热电炉、贫
化电炉、转炉以及相关配套系统(制氧、风机、余热回收、循环水)等消耗的各种能源量。
5.3.1.2.2 熔炼、吹炼工序实物单耗,熔炼、吹炼工序能耗计算
熔炼、吹炼工序实物单耗按式(3)计算,熔炼、吹炼工序能源单耗按式(4)计算。
5.3.1.3 高镍锍工艺(镍精矿-高镍锍)能耗
5.3.1.3.1 高镍锍工艺产品能耗的计算范围
包括备料工序、熔炼工序、吹炼工序和厂内辅助能耗分摊量。
5.3.1.3.2 高镍锍工艺实物单耗、高镍锍工艺能源单耗及高镍锍工艺综合能耗计算
高镍锍工艺实物单耗按式(3)计算;高镍锍工艺能源单耗按式(4)计算;高镍锍工艺综合能耗按式
(5)计算。
5.3.2 镍精炼工艺能耗
5.3.2.1 高镍锍磨浮工序
5.3.2.1.1 高镍锍磨浮工序产品能耗的计算范围
高镍锍磨浮工序能源消耗总量指从高镍锍破碎开始到选别出镍精矿、铜精矿和镍铜合金为止的用
能量。包括破碎、球磨、浮选、磁选、脱水、回水以及相关配套系统(物料输送、吊车)等消耗的各种能
源量。
高镍锍磨浮工序有三种产品:即镍精矿、铜精矿和镍铜合金。镍精矿某种能源消耗量按产品产量分
摊,按式(6)计算。
MSN=PN/(PC+PN+PH)·MSF (6)
式中:
MSN---磨浮工序镍精矿消耗某种能源量,单位为千克每吨(kg/t)、千瓦时每吨(kW·h/t)、立方
米每吨(m3/t);
PN ---镍精矿产量,单位为吨(t);
PC ---铜精矿产量,单位为吨(t);
PH ---镍铜合金产量,单位为吨(t);
MSF---磨浮工序某种能源消耗量,单位为千克每吨(kg/t)、千瓦时每吨(kW·h/t)、立方米每吨
(m3/t)。
5.3.2.1.2 高镍锍磨浮工序实物单耗、高镍锍磨浮工序能耗计算
高镍锍磨浮工序实物单耗按式(3)计算,高镍锍磨浮工序能源单耗按式(4)计算。
5.3.2.2 熔铸工序
5.3.2.2.1 熔铸工序产品能耗的计算范围
指从二次镍精矿入炉开始到产出高锍阳极板为止的用能量。包括反射炉、浇铸机及相关配套系统
(物料输送、加热燃料、收尘、余热回收)等消耗的各种能源量。
5.3.2.2.2 熔铸工序实物单耗、熔铸工序能耗计算
熔铸工序实物单耗按式(3)计算,熔铸工序能源单耗按式(4)计算。
5.3.2.3 电解工序
5.3.2.3.1 电解工序产品能耗的计算范围
电解工序产品能耗的计算范围包括:生产槽、种板槽、造液槽以及相关配套系统(物料输送、溶液净
化、始极片加工、洗渣)等消耗的各种能源。
5.3.2.3.2 电解工序电单耗计算
电解工序电单耗按式(3)计算。
5.3.2.3.3 电解工序蒸汽单耗计算
电解工序蒸汽单耗按式(3)计算。
电解工序可比蒸汽单耗,按不同地区的气温和海拔高度,按式(7)进行修正。
EQ=ESQ/K·H (7)
式中:
EQ ---电解工序可比蒸汽单耗,单位为千克每吨(kg/t);
ESQ ---电解工序蒸汽单耗,单位为千克每吨(kg/t);
K ---地区气温修正系数:长江以南取1.0,长江以北、山海关以南取1.03,山海关以北取1.09;
H ---高度修正系数:海拔1500m以上取1.03。
注:蒸汽热焓按98.1kPa饱和蒸汽计算。
5.3.2.3.4 电解工序能耗计算
电解工序能源单耗按式(4)计算。
5.3.2.4 镍精炼工艺(高镍锍磨浮-电解精炼)能耗
5.3.2.4.1 镍精炼工艺产品能耗的计算范围
包括高镍锍磨浮工序、熔铸工序、电解工序和厂内辅助能耗分摊量。
5.3.2.4.2 镍精炼工艺实物单耗、能源单耗的计算
镍精炼工艺实物单耗按式(3)计算;镍精炼工艺能源单耗按式(4)计算;镍精炼工艺综合能耗按式
(5)计算。
5.3.3 镍冶炼能耗
5.3.3.1 镍冶炼工艺产品能耗的计算范围
包括镍熔炼工艺、镍精炼工艺及直接辅助生产所消耗的各种能源量之和。
5.3.3.2 镍冶炼工艺能源单耗
按式(8)计算。
EK=ERCD/CGRJ+EJ (8)
式中:
EK ---镍冶炼工艺能源单耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t);
ER ---镍熔炼工艺能源单耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t);
CD ---电解镍品位;
CG ---高镍锍品位;
RJ ---镍精炼工艺直收率;
EJ ---镍精炼工艺能源单耗,单位为千克标煤每吨(kgce/t)。
5.3.3.3 镍冶炼工艺综合能耗
镍冶炼工艺综合能耗按式(5)计算。
6 节能管理与措施
6.1 节能基础管理
6.1.1 企业应建立节能考核制度,定期对镍冶炼企业的各生产工序或工艺能耗情况进行考核,并把考
核指标分解落实到车间、班组或重点耗能设备。
6.1.2 企业应按要求建立能耗统计体系,建立能耗计算和统计结果的文件档案,并对文件进行受控
管理。
6.1.3 企业应根据GB 17167的要求配备相应的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 镍冶炼企业应配备余热回收等节能设备,充分采用余热回收技术,最大限度地回收工序产生的
能源。
6.2.2 合理组织生产,减少中间环节,提高生产能力,延长生产周期。
附 录 A
(资料性附录)
常用能源品种现行折标准煤系数
常用能源品种现行折标准煤系数见表A.1。
表A.1 常用能源品种现行折标准煤系数
能源名称 平均低位发热量 折标准煤系数及单位
原煤 20908kJ/kg(5000kcal/kg) 0.7143kgce/kg
焦炭 28435kJ/kg(6800kcal/kg) 0.9714kgce/kg
原油 41816kJ/kg(10000kcal/kg) 1.4286kgce/kg
燃料油 41816kJ/kg(10000kcal/kg) 1.4286kgce/kg
汽油 43070kJ/kg(10300kcal/kg) 1.4714kgce/kg
煤油 43070kJ/kg(10300kcal/kg) 1.4714kgce/kg
柴油 42652kJ/kg(10200kcal/kg) 1.4571kgce/kg
重油 41816kJ/kg(10000kcal/kg) 1.4286kgce/kg
洗精煤 26344kJ/kg(6300kcal/kg) 0.9000kgce/kg
煤气 1250×4.1868kJ/m3 1.786tce/104m3
天然气 3893kJ/m3 1.3300tce/103m3
液化石油气 50179kJ/kg(12000kcal/kg) 1.7143kgce/kg
发生炉煤气 5227kJ/kg(1250kcal/m3) 0.1786kgce/m3
热力(当量值) 0.03412kgce/MJ
电力(当量值) 3600kJ/(kW·h)[860kcal/(kW·h)]......
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