國標《電工用銅線坯單位能耗限額》的制定

危利民，王愛勇

（江西銅業加工事業部，江西 南昌 330096）

1 引言

根據國家標準化管理委員會關于下達2014年第二批國家標準制修訂計劃的通知安排，由江西銅業股份有限公司牽頭、江蘇江潤銅業有限公司、云南銅業股份有限公司等單位參加負責起草《電工用銅線坯單位產品能源消耗限額》國家標準，該標準性質為強制性國家標準，標準制定計劃編號為20141760-Q-469，項目起止時間為2014年1月-2015年6月，技術歸口單位為全國能源基礎與管理標準化技術委員會、全國有色金屬標準化技術委員會。

2 國內發展概況及其能耗分析

2.1 國內發展概況

我國銅線坯生產工藝主要經歷了以下幾個發展階段：（1）20世紀90年代之前，以上引工藝為主，屬于初級發展階段；（2）20世紀90年代至2005年，以上引工藝為主、連鑄連軋工藝為輔，銅線坯行業逐漸導入國外新技術，成套引進國外先進生產線，以美SCR生產線和德國Contirod生產線為代表，屬于競爭發展階段；（3）2005年至2014年，該行業面臨洗牌，以連鑄連軋工藝為主，上引工藝逐漸被淘汰，屬于快速發展階段；（4）2015年之后，以連鑄連軋工藝為主，且利用再生銅制桿，屬于成熟發展階段。

2010年以來，銅線坯行業產能迅速增加，已由2011年的748萬t增至2014年的1162萬t，而2014年銅線坯實際產量僅約560萬t，產量增幅遠小于產能增幅，產能利用率從2011年的56.15%逐年降至2014年的48.19%，銅線坯行業產能已嚴重過剩。截止2014年，進口連鑄連軋銅線坯生產線產能約800萬t，國產連鑄連軋銅線坯生產線產能約180萬t（已剔除部分淘汰生產線產能），上引銅線坯生產線產能約100萬t。具體數據見表1、表2。

表1 2011-2014年銅線坯加工行業產能變化情況

表2 2011-2014年銅線坯產量及產能利用率情況

2.2 能耗分析

按照國務院關于印發節能減排“十二五”規劃的通知國發[2012]40號文件精神，雖然通知內未具體提及銅線坯或銅加工能耗控制指標要求，但銅線坯生產企業既要顧及國家政策的要求，又需滿足激烈的市場競爭，出于成本的考慮，絕大部分企業都在積極引進、消化、吸收連鑄連軋技術，利用先進的節能減排技術裝備，加強能源管理，有效地提高了能源利用率。此次標準制定所調研的15家連鑄連軋銅線坯生產企業，其單位產品能耗絕大部分控制在50～80kgce/t之間，相比生產線的原始燃耗設計值（美國南線SCR、德國CONTIROD設計能耗在60～65kgce/t），有7家企業實際能耗低于能耗的原始設計值，處于國際先進水平。

2.3 標準制定的必要性

（1）本標準的制定符合國務院關于印發節能減排“十二五”規劃的通知國發[2012]40號文件精神。

（2）我國銅線坯生產行業發展迅速，在銅產業鏈中占據重要的地位。安泰科統計數據表明：2014年我國全銅消費量為1167萬t，其中銅線坯產量約為565萬t，占全國全銅消費量的48.4%，勿容置疑是銅產業鏈中最主要的銅產品之一。

（3）近十年來，該行業得以快速發展，銅線坯生產工藝技術、產能已逐步走向成熟和飽和。2011-2014年銅線坯產能已由748萬t增至1162萬t，實際產量已由420萬t增至560萬t，產能利用率卻由56.15%逐步降至48.19%，而行業產能嚴重過剩問題集中爆發，產品價格大幅下滑，進而導致了該行業的無序競爭，使得多數企業的開機率嚴重不足，且單位產品能耗不斷上升，浪費資源嚴重，企業生產經營困難。

（4）目前，我國尚未制定有關銅線坯生產能耗的國家標準，特別是面對當前行業產能嚴重過剩，同質化競爭現象十分嚴重。通過制定能耗限額強制性國家標準，可以起到促進企業采取節能降耗措施、控制企業新建項目的能耗設計準入，規范行業競爭使之健康發展，意義重大而急迫。

3 各類產品能耗值計算及確定依據

3.1 能耗值計算依據

采用《GB/T 2589-2008綜合能耗計算通則》［1］、《GB/T 12723 單位產品能源消耗限額編制通則》［2］等進行計算。

3.1.1 實際能耗種類

企業用于生產活動實際消耗的各種能源，主要包括：一次能源（如原煤、原油、天然氣、水力、風力、太陽能、生物質能等）、二次能源（如洗精煤、其它洗煤、型煤、焦炭、焦爐煤氣、其它煤氣、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油氣、煉廠干氣、其它石油制品、其它焦化產品、熱力、電力等）和生產使用的耗能工質（如新水、軟化水、壓縮空氣、氧氣、氮氣、氦氣、乙炔、電石等）。其主要用于生產系統、輔助生產系統和附屬生產系統；不包括生活用能和批準的基建項目用能。企業實際能耗中，用做原料的能源也必需包括在內。

二次能源或耗能工質所消耗的各種能源應按能量的等價值原則折算成一次能源的能量。

3.1.2 計算范圍

上引連鑄法能耗指從陰極銅投入爐內到產出合格的產品并進入成品庫為止的用能量，包括輔助生產系統、附屬生產系統用能。

連鑄連軋法能耗指從陰極銅或再生銅投入豎爐（或反射爐）到產出符合GB/T3952-2008或YS/T 793-2012的產品并進入成品庫為止的用能量［3-4］，包括輔助生產系統、附屬生產系統用能。用于鑄坯脫模的乙炔等，因各企業生產線工藝差異不計入用能。

3.1.3 計算方法

上引連鑄法生產及連鑄連軋生產電工用銅線坯綜合能耗計算方法:

電工用銅線坯綜合能源單耗按式（3）計算。

式中：

Ez為綜合能源單耗，單位為千克標煤每噸（kgce/t）；

EF為輔助生產系統能耗總量，單位為千克標煤（kgce）；

EJ為附屬生產系統能耗總量，單位為千克標煤（kgce）；

ezk為電工用銅線坯直接能耗總量，單位為千克標煤（kgce）；

p為最終合格產量，單位為噸（t）。

3.2 各類產品能耗值確定依據

依據《GB/T 12723-2013 單位產品能源消耗限額編制通則》要求，對企業單位產品能耗制定了限定值、準入值、先進值。

3.2.1 單位產品能耗限定值

單位產品能耗限定值見表3。

表3 銅加工企業單位產品能耗限定值

（1）上引法連鑄銅線坯能耗限定值：

①調研主要采集了現階段國內主要上引法銅線坯生產企業的數據，其形成的產能樣本總量有40萬t，約占行業80萬t連鑄連軋產能的50%。

②調研8家企業，綜合能耗在48～53kgce/t的有3家，綜合能耗在53～58kgce/t的有2家，綜合能耗超過58kgce/t的有3家。

③若設定單位產品能耗限額限定值為58kgce/t，則能達到此限定值的樣本產能有34.5萬t，約占樣本總量的86.9%，8家企業中有5家企業能達到限定值。

（2）用陰極銅為原料的連鑄連軋銅線坯能耗限定值確定依據：

①調研17家企業，其形成的產能樣本總量有520萬t，約占行業800萬t連鑄連軋產能的65%。

②調研17家企業，綜合能耗小于52kgce/t的有1家，綜合能耗在52～68kgce/t的有10家，綜合能耗超過68～97kgce/t的有6家。

③若設定單位產品能耗限額限定值為68kgce/t，則能達到限定值的樣本產能有408萬t，約占樣本總量的78.53%，17家企業中有11家企業能達到限定值。

（3）用再生銅為原料的連鑄連軋銅線坯能耗限定值確定依據：

①調研4家企業，其形成的產能樣本總量有36萬t，由于行業再生銅銅線坯產能難以區分，因此樣本總量占比難以計算，但是本次調研主要采集了現階段國內主要再生銅銅線坯生產企業數據。

②調研4家企業，綜合能耗小于130kgce/t的有2家，綜合能耗在130～150kgce/t的有1家，綜合能耗超過230kgce/t的有1家。

③若設定單位產品能耗限額限定值為230kgce/t，則能達到限定值的樣本產能有24萬t，約占樣本總量的66.67%，4家企業有3家企業能達到限定值。

3.2.2 新建銅加工企業單位產品能耗限額準入值

銅加工企業單位 產品能耗準入值見表4。

表4 銅加工企業單位產品能耗準入值

（1）上引法連鑄銅線坯能耗準入值：

若設定單位產品能耗限額準入值為53kgce/t，則能達到此準入值的樣本產能有27.5萬t，約占樣本總量的69.27%，調研的8家企業中有3家企業能達到準入值。

（2）用陰極銅為原料的連鑄連軋銅線坯能耗準入值:

若設定單位產品能耗限額準入值為58kgce/t，則能達到準入值的樣本產能有172萬t，約占樣本總量的33.11%，調研的17家企業中有3家企業能達到準入值。

（3）用再生銅為原料的連鑄連軋銅線坯能耗準入值確定依據：

若設定單位產品能耗限額準入值為150kgce/t，則能達到準入值的樣本產能有24萬t，約占樣本總量的66.67%，調研的4家企業有3家企業能達到準入值。

3.2.3 銅加工企業單位產品能耗限額先進值

銅加工企業單位產品能耗先進值見表5。

表5 銅加工企業單位產品能耗先進值

（1）上引法連鑄銅線坯能耗先進值：

若設定單位產品能耗限額先進值為45kgce/t，由于近年來上引生產線產能逐漸萎縮，開機率不能達到滿負荷，造成調研的能=耗數據可以預見性的偏高；雖然調研的企業能耗最好的為49.12kgce/t，但根據開機率不足的因素，能耗指標仍有提升的空間，因此本次標準制定將先進值設為45kgce/t。

（2）用陰極銅為原料的連鑄連軋銅線坯能耗先進值確定依據：

若設定單位產品能耗限額先進值為52kgce/t，則能達到先進值的樣本產能有45萬t，約占樣本總量的8.66%，調研的17家企業中有1家企業能達到先進值。

（3）用再生銅為原料的連鑄連軋銅線坯能耗先進值確定依據：

若設定單位產品能耗限額先進值為130kgce/t，則能達到先進值的樣本產能有12萬t，約占樣本總量的33.33%，調研的4家企業有2家企業能達到先進值。

3.2.4 節能降耗管理創新

（1） 創建能源管理體系。企業應結合單位實際，按GB/T23331-2012《能源管理體系要求及使用指南》［5］要求運行，以降低能源消耗、提高能源利用效率為目的，將過程分析方法、系統工程原理和策劃、實施、檢查、改進（PDCA）循環管理理念引入企業全過程能源管理，對強化結構節能與技術節能，促進企業構建長效節能機制具有十分重要的意義。

（2）創建用能責任制度。企業應定期對電工用銅線坯生產能耗情況進行考核，并將考核指標分解落實到各工段、班組及個人。

（3）重點用能部位監控。企業應根據生產實際和GB／T 17167-2006［6］的要求，配備必要的能源計量器具，通過識別、測量并管理能源因素和重點用能部位能耗，進而降低能源成本。

4 結論

《電工用銅線坯單位產品能源消耗限額》GB32046-2015已成為該行業能耗限額的唯一國家標準，已于2016年10月1日頒布實施。該國標曾榮獲2016年全國有色金屬標準化技術委員會一等獎。這充分表明了江銅的制標能力進一步得到增強，行業“話語權”進一步得以提升，也標志著我國銅線坯行業進入了一個用標準推進產業化發展的新時代，對建設資源節約型企業、實現可持續發展、實現國家節能降耗的宏偉目標具有重大的現實意義和深遠的戰略意義。