工业锅炉能耗分等计划：提高中小企业节能降耗效益

国家明确要求提高能源利用率，促进节能减排工作。国务院令549号《特种设备安全监察条例》、国家质量监督检验检疫总局令第116号《高耗能特种设备节能监督管理办法》中相继提出：必须加强高耗能特种设备节能审查和监管工作。高耗能特种设备是指在使用过程中能源消耗量或者转换量大，并具有较大节能空间的锅炉等特种设备。高耗能特种设备使用单位应建立健全经济运行、能效计量监控与统计、能效考核等节能管理和岗位责任制度，这是促进节能降耗工作的重要举措。

目前我国有16余万个锅炉房，通过开展工业锅炉能耗等级的达标活动，特别对中小企业的工业锅炉房将会取得更明显的节能降耗效果和社会环境保护效益。

1.工业锅炉房能耗等级

通过对百余台常用型号、容量（蒸发量）工业锅炉（工业锅炉房）能源消耗调查，同时参照有关企业锅炉能耗资料，提出了工业锅炉能耗等级单耗指标。为了便于计算、可比和考核，对锅炉考核将以工业锅炉房作为计算单位进行。

工业锅炉房每吨标准蒸汽的能耗等级考核指标见表4-1，该表适用于单炉额定容量大于或等于1t/h蒸汽锅炉和大于或等于250万kJ/h（即60万kcal/h）热水锅炉的锅炉房。

表4-1 工业锅炉房能耗等级指标

2.吨标汽能耗计算

式中，A为吨标汽的单耗（kg标煤/t标汽）；B_m为统计期内燃料总耗量（kg标煤）；B_d为统计期内电能总耗量（kg标煤）；B_g为统计期内耗水总量（kg标煤），1t新鲜水=0.257kg标煤，1t外供软化水=0.486kg标煤；C₁为统计期内锅炉房向外供出饱和蒸汽量（t标汽），1t饱和蒸汽≈1t标汽；C₂为统计期内锅炉房向外供出的过热蒸汽折算为标汽总量（t标汽）；1t（过热蒸汽）=Kt（标汽），K值见表4-2，过热蒸汽平均温度介于表4-2温度之间时，用插入法求得K值；C₃为统计期内锅炉房向外供出热水的总热能折算为标汽总量（t标汽），250万kJ（60万kcal）≈1t标汽；m为燃料修正系数，见表4-2；n₁为锅炉房采暖修正系数，锅炉房不采暖n₁=1，锅炉房采暖n₁=1.01；n₂为锅炉负荷修正系数，见表4-2。

表4-2 折标系数及修正系数

1）锅炉房能耗是指综合能耗，即统计期内锅炉房消耗的燃料（煤、燃料油、燃气）、电、水三者折算为标煤量之总和。锅炉房的电耗及水耗包括：锅炉间、辅助设备间、生活间及附属于锅炉房的热交换站、软水站、煤厂、渣场等的全部用电、用水量。

2）锅炉平均负荷率计算：

式中，f为统计期内运行锅炉的平均负荷率（含压火因素）（%）；ΣC为统计期内各运行锅炉产吨标汽总量之和（t标汽）；Σ（D₀E）为统计期内各台锅炉运行台时数E（h）与其额定容量D₀（t/h）乘积之和（t标汽）。

3）统计期内锅炉房运行锅炉的额定容量属同一档次时，用t标汽的能量计算单耗A与表4-1中相应的能量单耗指标A₀比较，然后评定该锅炉房的能耗等级。

4）统计期内锅炉房运行多台锅炉，且各台锅炉额定容量不属同一档次时，应先用加权平均法计算出该统计期跨档综合单耗指标[A₀]值，然后以吨标汽的能耗计算单耗A与之比较，再评定该锅炉房能耗等级。

跨档综合单耗指标计算方法如下：

式中，[A₀]为某一等级锅炉房的跨档综合单耗指标（kg标煤/t标汽）；Σ（A₀C）为统计期内锅炉房每档锅炉产吨标汽总量C与表4-1中相应的能量单耗指标A₀乘积之和（kg标煤）；ΣC为统计期内锅炉房各档锅炉产吨标汽总量之和（t标汽）。

3.计算示例

【案例4-1】 某工业锅炉房统计期内运行两台4t/h蒸汽锅炉，锅炉房产生饱和蒸汽总量为8293.4t，锅炉燃用热值为20934kJ/kg和Ⅱ类烟煤，总耗量为1620t，折标准煤为1157.166t，锅炉房总耗电量为91320kWh，总耗新鲜水量为20732.5t，两台锅炉开动共计4848h，评定锅炉房能耗等级。

计算：

（1）查核

1）该工业锅炉房有两台额定容量为4t/h的蒸汽锅炉。

2）有两台CE-25AYDC型蒸汽流量计、两台DT8型电度计量表、两台水表分别计量两台锅炉产出的饱和蒸汽和耗电量、耗水量。

3）汇总锅炉房有关统计资料，见表4-3。

表4-3 工业锅炉房综合统计表

4）锅炉房共消耗燃用热值为20934kJ/kg的Ⅱ类烟煤为1620t，按折标准煤系数0.7143计算，其B_m为1157166kg，该锅炉房耗用Ⅱ类烟煤其燃料修正系数m为1。

5）锅炉房总消耗电量为91320kWh，按规定折标准煤系数0.35计算，其B_d为31962kg标煤。

6）锅炉房总耗新鲜水为20732.5t，按折标准煤系数0.257计算，其B_g为5328kg标煤。

7）该锅炉房不采暖，其采暖修正系数n₁为1，统计期内两台锅炉共向外供出饱和蒸汽为8293.4t，折标准汽系数为1，故C₁为8293.4t标汽。

（2）计算平均负荷率

1）统计期内锅炉房产生饱和蒸汽总量，其ΣD为8293.4t标汽。

2）统计期内1号锅炉全年运行台时，其E₁为2160h；2号锅炉全年运行台时，其E₂为2688h。

3）锅炉平均负荷率f，该工业锅炉房有2台额定容量D₀为4t/h的蒸汽锅炉。

ΣC=8293.4t标汽

ΣE=E₁+E₂=2160h+2688h=4848h。

当f=42.77%，查表4-2得其锅炉房负荷修正系数n₂为1.07。(www.xing528.com)

（3）吨标准汽能耗计算

m=1；n₁=1；n₂=1.07；

B_m=1157166kg标煤；

B_d=31962kg标煤；

B_g=5328kg标煤；

C₁=8293.4t标汽（C₂=0；C₃=0）

（4）结论 查表4-1额定容量D₀为两台4t/h工业锅炉房，其单耗指标A₀标准值为135～145kg标煤/t标汽，当A为134.6kg标煤/t标汽，则该工业锅炉房能耗等级达到二等。

【案例4-2】 某工业锅炉房统计期内运行一台10t/h蒸汽锅炉，一台4t/h蒸汽锅炉。1台25×10⁶kJ/h热水锅炉，两台蒸汽锅炉分别产生饱和蒸汽为18047.28t和727.45t，生产热水总热量折合标准汽量为6063.43t，年运行台时分别为7077h，1099h和2710h，锅炉燃用热值为20934kJ/kg的Ⅱ类烟煤，总耗量为4488.735t，折标准煤为3206.303t，锅炉房总耗电量为229490kWh，总耗新鲜水量为33820t，评定锅炉房能耗等级。

计算：

（1）查核

1）该工业锅炉房有额定容量D₀₁为10t/h的蒸汽锅炉1台；D₀₂为4t/h的蒸汽锅炉1台；D₀₃为25×10⁶kJ/h的热水锅炉1台。

2）有两台CE型蒸汽流量计、3台DT8型电度计量表、3台水表分别计量两台锅炉产出的饱和蒸汽和耗电量、耗水量。

3）汇总锅炉房有关统计资料，见表4-4。

表4-4 某工业锅炉房综合统计表

4）该锅炉房共消耗燃用热值为20934kJ/kg的Ⅱ类烟煤为4398.34t，按折标准煤系数0.7143计算，其B_m为3141734kg标煤，该锅炉房耗用Ⅱ类烟煤，其燃料修正系数m为1。

5）锅炉房总耗电量为229490kWh，按规定折标煤系数0.35计算，其B_d为80322kg标煤。

6）锅炉房总耗新鲜水为33820t，按折标煤系数0.257计算，其B_g为8692kg标煤。

7）该锅炉房不采暖，其采暖修正系数n₁为1，统计期内10t/h蒸汽锅炉向外供出饱和蒸汽为18047.28t，4t/h蒸汽锅炉向外供出饱和蒸汽为727.45t，两台锅炉共向外供出饱和蒸汽为18774.73t，折标汽系数为1，故C₁为18774.73t标汽；1台热水锅炉生产热水为15158.58×10⁶kJ，按250×10⁴kJ相当于1t标汽进行折算，故C₃为6063.43t标汽。

（2）计算平均负荷率

1）统计期内该工业锅炉房产生饱和蒸汽总量，某ΣD=1877.73t标汽+6063.43t标汽=24838.16t标汽。

2）统计期内10t/h锅炉全年运行台时E₁为7707h；4t/h锅炉全年运行台时E₂为1099h，25×10⁶kJ/h热水锅炉额定容量相当于10t/h蒸汽锅炉，其运行台时E₃为2710h。

3）锅炉平均负荷率f为

当f=22.88%，查表4-2得其锅炉房负荷修正系数n₂为1.07。

（3）吨标汽能耗计算

m=1；n₁=1；n₂=1.07；

B_m=3141734kg标煤；

B_d=80322kg标煤；

B_g=8692kg标煤；

C₁=18774.73t标汽（C₂=0）

C₃=6063.43t标汽

（4）锅炉房能耗等级考核 由于有4t/h工业锅炉1台，10t/h工业锅炉2台（其中热水锅炉额定容量相当于10t/h工业锅炉），可以采用跨档计算方法，因该锅炉房单耗已达到121.56kg标煤/t标汽，接近一等炉单耗指标，应分别计算一等炉单耗上限和单耗下限指标。

1）跨档一等炉单耗上限指标（见表4-1），4t/h上限为120kg标煤/t标汽，10t/h上限为115kg标煤/t标汽

2）跨档一等炉单耗下限指标（见表4-1），4t/h下限为130kg标煤/t标汽，10t/h下限为125kg标煤/t标汽。

（5）结论 该工业锅炉房一等单耗指标标准值A₀为115.15～125.15kg标煤/t标汽，当A为121.56kg标煤/t标汽，则该工业锅炉房能耗等级达到一等。