T-CIECCPA 012-2024 余熱余壓發(fā)電利用率和節(jié)能量評(píng)價(jià)

ICS29.240.01CCSF20EvaluationforPowerGenerationUtilizationRatioandEIT/CIECCPA012—2024 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 4一般要求 5余熱余壓資源分類(lèi) 6余熱余壓發(fā)電利用率的計(jì)算 7余熱余壓發(fā)電節(jié)能量評(píng)價(jià) 8評(píng)價(jià)方法 表1余熱余壓發(fā)電資源等級(jí) 表2余熱余壓發(fā)電節(jié)能量綜合評(píng)價(jià)表 表3檢測(cè)計(jì)量?jī)x表/器具準(zhǔn)確度 表A.1各種能源折算標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù) IIT/CIECCPA012—2024本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由中國(guó)工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會(huì)提出并歸口。本文件主編單位：杭州市特種設(shè)備檢測(cè)研究院、福建省鍋爐壓力容器檢驗(yàn)研究院。本文件參編單位：安徽長(zhǎng)江鋼鐵股份有限公司、東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司、馬鋼集團(tuán)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司、中冶長(zhǎng)天國(guó)際工程有限責(zé)任公司、四川川鍋環(huán)保工程有限公司、北京中冶設(shè)備研究設(shè)計(jì)總院有限公司、本鋼集團(tuán)有限公司、中節(jié)能城市節(jié)能研究院有限公司、重慶賽迪熱工環(huán)保工程技術(shù)有限公司、通化鋼鐵股份有限公司。本文件主要起草人：熊偉東、趙輝、丘性通、張自麗、丁明旺、夏能偉、唐豪杰、陳虹、陳孝文、吳慶非、鄧向輝、陳卓、譚瑋其、張晉秋、劉逍、劉江、果乃濤、黨占東、黃作為、杜玉吉、姜小祥、李志、杜文亞、賀利剛、馬超、林堯、楊天雪、陳小韓。1T/CIECCPA012—2024余熱余壓發(fā)電利用率和節(jié)能量評(píng)價(jià)本文件提出了工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的一般要求、余熱余壓資源分類(lèi)、余熱余壓發(fā)電利用率的計(jì)算、余熱余壓發(fā)電節(jié)能量評(píng)價(jià)、評(píng)定方法等。本文件適用于工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的余熱余壓發(fā)電系統(tǒng)，不適用于燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)等。具有補(bǔ)燃系統(tǒng)的余熱余壓發(fā)電可參照評(píng)價(jià)。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的，下列文件所包含的條文，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T1028工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法GB/T2589綜合能耗計(jì)算通則GB/T3484企業(yè)能量平衡通則GB/T6422用能設(shè)備能量測(cè)試導(dǎo)則GB13271鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB/T15316節(jié)能監(jiān)測(cè)技術(shù)通則GB16297大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB17167用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)與定義適用于本文件。3.1余熱發(fā)電surplusheatforelectricitygeneration指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，消耗輸入能源后輸出可利用的熱能來(lái)產(chǎn)生電力的電力生產(chǎn)。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.2余壓發(fā)電surpluspressureforelectricitygeneration指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，消耗輸入能源后輸出可利用的壓力能來(lái)產(chǎn)生電力的電力生產(chǎn)。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.3余位能surpluspressureenergy壓力下的液態(tài)或氣態(tài)流體，經(jīng)減壓后回到系統(tǒng)內(nèi)，其始?jí)号c終壓差大于0.2MPa時(shí)，其釋放的能量。2T/CIECCPA012—2024[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.4載體carrier在本文件中特指包含余熱余壓的物質(zhì)。3.5余能量quantityofsurplusenergy余熱余壓載體所含的余能的數(shù)量。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.6化學(xué)余能surpluschemicalenergy工業(yè)生產(chǎn)工藝系統(tǒng)消耗輸入能源后輸出可利用的化學(xué)能。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.7理論可利用余能量theoreticallyavailablequantityofsurplusenergy以標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境參數(shù)（溫度25℃,壓力0.1MPa）、完全氧化反應(yīng)物質(zhì)為基準(zhǔn)，工業(yè)生產(chǎn)工藝系統(tǒng)消耗輸入能源后輸出的余能載體所含的總能量。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.8技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量technicallyandeconomicallyavailablequantityofsurplusenergy經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估后確定的具有回收利用經(jīng)濟(jì)價(jià)值的最大可利用的余能量。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.9可用勢(shì)availablepotentialenergy單位工質(zhì)在某一狀態(tài)下的最大做功能力。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》]3.10混合態(tài)載體mixedstatecarrier氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)同時(shí)共存或其中兩種狀態(tài)共存的余熱余壓載體。3.11余熱發(fā)電利用率recoveryrateofsurplusheatforelectricitygeneration余熱發(fā)電輸出電量扣除余熱發(fā)電系統(tǒng)其它消耗能量后與理論可利用余能量的比值。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.12余壓發(fā)電利用率recoveryrateofsurpluspressureforelectricitygeneration3T/CIECCPA012—2024余壓發(fā)電輸出電量扣除余壓發(fā)電系統(tǒng)其它消耗能量后與理論可利用余能量的比值。[來(lái)源：GB/T1028-2018《工業(yè)余能資源評(píng)價(jià)方法》，有修改]3.13余熱余壓發(fā)電節(jié)能效率energy-savingefficiencyofsurplusheatorpressureforelectricitygeneration余熱余壓發(fā)電節(jié)能量與技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量的比值。4一般要求4.1余熱余壓發(fā)電設(shè)備及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定，其大氣污染物排放應(yīng)當(dāng)滿足GB16297或GB13271等行業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，同時(shí)滿足使用所在地區(qū)大氣污染物排放要求。4.2余熱余壓發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)按照GB17167等規(guī)定配置計(jì)量器具、監(jiān)測(cè)儀表，并滿足發(fā)電系統(tǒng)能效評(píng)定的需要。4.3余熱余壓發(fā)電利用效率和節(jié)能量評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)法律實(shí)體或法律實(shí)體的一部分，具備能源利用效率指標(biāo)評(píng)定的資源和能力。4.4余熱余壓發(fā)電利用效率和節(jié)能量評(píng)價(jià)應(yīng)確定余能系統(tǒng)邊界和評(píng)價(jià)邊界，余能系統(tǒng)邊界和評(píng)價(jià)邊界可按區(qū)域（省、市、縣、工業(yè)園、工廠地理區(qū)域）和系統(tǒng)（工藝系統(tǒng)）劃分。5余熱余壓資源分類(lèi)5.1工業(yè)余熱余壓資源按能源類(lèi)型分為余熱、余壓、化學(xué)余能及其他余能等。5.2工業(yè)余熱余壓資源按能源載體形態(tài)分為固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)、混合態(tài)余能等。6余熱余壓發(fā)電利用率的計(jì)算6.1余熱余壓發(fā)電系統(tǒng)輔助設(shè)備包括給水泵、循環(huán)水泵、油泵、壓縮風(fēng)機(jī)、吹灰器、鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、水處理或其他耗能設(shè)備，但不包括工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中原有的耗能設(shè)備。6.2工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中原有的耗能設(shè)備（如風(fēng)機(jī)、吹灰器等）因余熱余壓發(fā)電系統(tǒng)而增加的耗能量可計(jì)入余熱發(fā)電系統(tǒng)輔助設(shè)備耗電量或輔助設(shè)備耗能量。6.3余熱發(fā)電利用率余熱發(fā)電利用率按公式（1）~（3）計(jì)算：EX=(Eh-Eg) (1)nmx=3.6x(Gr-Eeg)-QWX)/QX (2)式中：Ee,h——年余熱發(fā)電輸出電量，單位為千瓦時(shí)/年（kW·h/aηyr,h——余熱發(fā)電利用率，單位為%；4T/CIECCPA012—2024Eh——年余熱發(fā)電量，單位為千瓦時(shí)/年（kW·h/a）；Ee,p——余熱發(fā)電系統(tǒng)輔助設(shè)備每年消耗的電量（包括原有的耗能設(shè)備因余熱余壓發(fā)電增加的耗電量），單位為千瓦時(shí)/年（kW·h/a）；Qw,h——余熱發(fā)電系統(tǒng)中其余耗能工質(zhì)（新水、軟化水、壓縮空氣等）年折算能耗量（包括原有的耗能設(shè)備因余熱余壓發(fā)電增加的耗能量），單位為兆焦/年（MJ/a）；Qyr,h——年生產(chǎn)過(guò)程中可供余熱發(fā)電的熱量或可燃性氣體（含可燃顆粒物）完全燃燒釋放的低位發(fā)熱量，單位為兆焦/年（MJ/a）。Qwa=14:235*D,………………(3)式中：D0——年余熱發(fā)電系統(tǒng)軟化水量，單位為噸/年（t/a）。6.4余壓發(fā)電利用率余熱發(fā)電利用率按公式（4）~（5）計(jì)算：nwv=3.6(B-E。p)/NY………(4)式中：ηyr,p——余壓發(fā)電利用率，單位為%；Ep——年余壓發(fā)電量，單位為千瓦時(shí)/年（kW·h/a）；Ee,p——余壓發(fā)電系統(tǒng)輔助設(shè)備每年消耗的電量，單位為千瓦時(shí)/年（kW·h/aNyy——生產(chǎn)過(guò)程中可供余壓發(fā)電的壓力能，單位為兆焦/年（MJ/a）?！?5)式中：Gi——第i種余能載體（流體）流量，單位為立方米/年（m3/a），按1年累積；ΔPi——第i種余能載體（流體）始?jí)号c終壓差的平均值，單位為兆帕（MPa），按1年平均。7余熱余壓發(fā)電節(jié)能量評(píng)價(jià)7.1工業(yè)余熱余壓資源評(píng)價(jià)工業(yè)余熱余壓資源按余能量、品位、污染物含量進(jìn)行分級(jí)。7.1.1余能量7.1.1.1余能量分為理論可利用余能量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量。7.1.1.2理論可利用余能量用于評(píng)價(jià)余熱余壓發(fā)電利用率；技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量用于評(píng)價(jià)余熱余壓發(fā)電節(jié)能量。7.1.1.3技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量的計(jì)算5T/CIECCPA012—2024式中：Qy——年技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量，單位為千焦每年（kJ/a）；mi——年統(tǒng)計(jì)第i種余能載體總量，單位為千克每年或標(biāo)準(zhǔn)立方米每年（kg/a或m3/a）；hi1——年統(tǒng)計(jì)第i種余能載體初始比焓，單位為千焦每千克或千焦每標(biāo)準(zhǔn)立方米（kJ/kg或kJ/Nm3hi2——年統(tǒng)計(jì)第i種余能載體技術(shù)經(jīng)濟(jì)最低可回收熱量比焓，單位為千焦每千克或千焦每標(biāo)準(zhǔn)立方米（kJ/kg或kJ/Nm3）。煙道氣及空氣按120℃計(jì)算，蒸汽和軟化水按環(huán)境溫度25℃計(jì)算，液態(tài)物料按80℃計(jì)算，固態(tài)物料按300℃計(jì)算。7.1.1.4可燃?xì)怏w、液體、固體技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量按低位發(fā)熱值計(jì)算。7.1.2品位7.1.2.1余熱余壓資源的品位按可用勢(shì)、溫度和壓力來(lái)表達(dá)。7.1.2.2可用勢(shì)的計(jì)算e=h-TS……………(7)式中：e——可用勢(shì)，單位為千焦每千克（kJ/kgh——余熱余壓載體比焓，單位為千焦每千克（kJ/kgT0——環(huán)境溫度，單位為開(kāi)（K）；s——熵，單位為千焦每千克開(kāi)（kJ/（kg·K。式中用到的常見(jiàn)余熱余壓載體熱力性質(zhì)參見(jiàn)GB/T1028中附錄A、附錄B。7.1.2.3采用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境參數(shù)（T=25℃、P0=0.1MPa）可用勢(shì)對(duì)余熱余壓進(jìn)行評(píng)價(jià)，該參數(shù)下常見(jiàn)氣體的可用勢(shì)e、焓值h、熵s可查GB/T1028中附錄A、附錄B。7.1.2.4實(shí)際環(huán)境參數(shù)可用勢(shì)的計(jì)算es=er-eo……………………(8)式中：es——實(shí)際環(huán)境參數(shù)下余熱余壓載體可用勢(shì)，單位為千焦每千克（kJ/kget——實(shí)際初始環(huán)境參數(shù)下余熱余壓載體可用勢(shì)，單位為千焦每千克（kJ/kge0——標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境參數(shù)下余熱余壓載體可用勢(shì)，單位為千焦每千克（kJ/kg）。7.1.3余熱余壓載體污染物含量余熱余壓按其載體污染物含量可分為三類(lèi)：a)污染物含量超標(biāo)排放，余熱余壓發(fā)電應(yīng)考慮防磨、防腐、防積灰及其他環(huán)保措施；6T/CIECCPA012—2024b)污染物含量達(dá)標(biāo)排放，余熱余壓發(fā)電建議考慮防磨、防腐、防積灰及其他環(huán)保措施；c)污染物含量超凈排放，余熱余壓發(fā)電不考慮防磨、防腐、防積灰及其他環(huán)保措施。7.1.4余熱余壓發(fā)電資源等級(jí)劃分7.1.4.1余熱余壓發(fā)電資源按可用勢(shì)、溫度、壓力、污染物含量劃分為4個(gè)等級(jí)。7.1.4.2余熱余壓發(fā)電資源等級(jí)劃分見(jiàn)表1，其中1級(jí)為可高效清潔發(fā)電利用，2級(jí)為可高效發(fā)電利用，3級(jí)為可推薦發(fā)電利用，4級(jí)為不推薦發(fā)電利用。表1余熱余壓發(fā)電資源等級(jí)>110/12>80//2//3//4//1//3//4/1/2//3/＜0.1/3/＜0.1/4//2///3///3//4/>700//2///3///4b：液態(tài)或固態(tài)余熱載體含可燃物時(shí)，如可燃物燃燒利用，則按燃燒后形7.1.4.3余熱余壓發(fā)電技術(shù)的選擇應(yīng)綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量、品質(zhì)、污染物含量等。7.2余熱余壓發(fā)電節(jié)能量計(jì)算7T/CIECCPA012—20247.2.1余熱余壓發(fā)電節(jié)能量按年節(jié)約標(biāo)煤量（等價(jià)法折算）計(jì)算Bm=(E-EP)*KE……………………(9)式中：Bjm——余熱余壓發(fā)電節(jié)能量，單位為千克標(biāo)煤（kgce）；E——年余熱余壓發(fā)電量，單位為千瓦時(shí)/年（kW·h/a）；Ee,p——余熱余壓發(fā)電系統(tǒng)輔助設(shè)備每年消耗的電量，單位為千瓦時(shí)/年（kW·h/a）；kE——每千瓦時(shí)電力(等價(jià)值)折算標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)，采用項(xiàng)目所在省份上年電廠發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗計(jì)算，單位為千克每千瓦時(shí)（kgce/kW·h）。7.2.2余熱余壓發(fā)電節(jié)能效率計(jì)算7jn=29.308*Bm/QY……………………(10)式中：ηjn——余熱余壓發(fā)電節(jié)能效率，單位為百分比（%）；Qy——年技術(shù)經(jīng)濟(jì)可利用余能量，單位為千焦每年（kJ/a）。7.3余熱余壓發(fā)電節(jié)能綜合評(píng)價(jià)7.3.1余熱余壓發(fā)電系統(tǒng)按余熱余壓能量、余熱余壓資源等級(jí)、余熱余壓發(fā)電量、節(jié)能量、節(jié)能效率、環(huán)保投入等進(jìn)行節(jié)能綜合評(píng)價(jià)。7.3.2余熱余壓發(fā)電節(jié)能量綜合評(píng)價(jià)見(jiàn)表