淺談電石單位產(chǎn)品能源消耗計(jì)算中幾個(gè)容易混淆的問題

摘?要：《電石單位產(chǎn)品能源消耗限額》（GB21343-2015）已經(jīng)實(shí)施了幾年，但在實(shí)際計(jì)算中存在電石生產(chǎn)界區(qū)和廠區(qū)的誤區(qū)，出現(xiàn)了幾個(gè)容易混淆的問題，從而影響計(jì)算結(jié)果。為此，筆者通過案例進(jìn)行講解、區(qū)別計(jì)算。

關(guān)鍵詞：電石;能源消耗;計(jì)算;誤區(qū)

《電石單位產(chǎn)品能源消耗限額》（GB21343-2015，以下簡稱電石能耗2015標(biāo)準(zhǔn)）已經(jīng)于2016年10月1日開始實(shí)施了，在電石產(chǎn)品能源消耗計(jì)算中存在電石生產(chǎn)界區(qū)和廠區(qū)的誤區(qū)，從而影響計(jì)算結(jié)果，具體如下。

一、 電石生產(chǎn)界區(qū)和廠區(qū)

1. 某電石生產(chǎn)企業(yè)于2012年～2014年進(jìn)行了電石爐密閉化改造，改造后將密閉電石爐爐氣收集凈化后輸送至氣燒石灰窯給石灰生產(chǎn)提供能源。電石爐密閉化改造的目的主要有：一是改善環(huán)境;二是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;三是節(jié)能。電石能耗2015標(biāo)準(zhǔn)中電石生產(chǎn)界區(qū)的定義是從碳素等原材料和能源進(jìn)入生產(chǎn)工序開始，到電石成品入庫的整個(gè)生產(chǎn)過程。由該定義可以看出，生石灰是電石生產(chǎn)的原材料，從生石灰進(jìn)入電石生產(chǎn)工序時(shí)才算進(jìn)入電石生產(chǎn)界區(qū)，而由石灰石生產(chǎn)生石灰則在電石生產(chǎn)界區(qū)以外，雖然生產(chǎn)生石灰的工段在廠區(qū)內(nèi)，但生產(chǎn)生石灰應(yīng)該在電石生產(chǎn)界區(qū)以外，也就是說，此回收利用的密閉爐爐氣應(yīng)在綜合能耗中扣除。

2. 如果回收密閉爐爐氣被用來烘干電石生產(chǎn)所用的蘭炭，那么此時(shí)回收的密閉爐爐氣則不應(yīng)該從綜合能耗中扣除，其原因是蘭炭烘干流程屬于電石生產(chǎn)界區(qū)內(nèi)，如果不采用密閉爐爐氣作為燃料來烘干蘭炭，則可能采用蘭炭粉末或別的燃料來烘干蘭炭。半密閉爐的爐氣可以用來烘干蘭炭，而密閉爐的爐氣大多數(shù)用來生產(chǎn)生石灰或發(fā)電，而烘干蘭炭的燃料大多數(shù)由蘭炭廢料（比如蘭炭粉末）來提供，和半密閉爐相比，密閉爐之所以節(jié)能，主要是回收利用了密閉爐爐氣，折算到電石單位產(chǎn)品綜合能耗為-0.15～0.17噸標(biāo)煤/噸電石，即在實(shí)際生產(chǎn)中，密閉爐回收利用密閉爐爐氣相當(dāng)于節(jié)約了0.15～0.17噸標(biāo)煤/噸電石。

3. 在實(shí)際計(jì)算中回收利用的密閉爐爐氣的折標(biāo)煤數(shù)量可以采取兩種計(jì)算途徑：一是收集的密閉電石爐爐氣向外界輸出能源（即回收利用的密閉電石爐爐氣的體積×密閉電石爐爐氣的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)0.3798kgce/m3），這種方法得到電石行業(yè)協(xié)會(huì)公認(rèn)。二是通過用密閉電石爐爐氣生產(chǎn)的生石灰來倒算其所需的能源（即自產(chǎn)自用的生石灰的產(chǎn)量×生石灰的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)0.179tce/t），在第二種計(jì)算方法中，自產(chǎn)自用的生石灰產(chǎn)量建議用生石灰毛灰（即含生、過燒石灰及粉末），因?yàn)樯a(chǎn)生、過燒石灰和石灰粉末也需要消耗能源，如果只計(jì)算凈灰，則回收利用的密閉爐爐氣的折標(biāo)煤數(shù)據(jù)偏小，從而導(dǎo)致電石產(chǎn)品能耗偏高。

4. 如果密閉電石爐爐氣被用來發(fā)電，發(fā)的電又被用于電石生產(chǎn)，這種情形下的能耗計(jì)算則可以選擇如下兩種方法，即：①回收的密閉爐爐氣折合成標(biāo)準(zhǔn)煤從總能耗中扣除，而發(fā)的電用于電石生產(chǎn)則這部分電能不能扣除，這部分電實(shí)際上相當(dāng)于電石界區(qū)外的供電;②密閉爐爐氣發(fā)的電用于電石生產(chǎn)，這部分電能可以從總能耗中扣除，回收的密閉爐爐氣則不能從總能耗中扣除。

二、 焦炭和蘭炭

電石生產(chǎn)的原材料中的碳素材料有焦炭、石油焦、蘭炭、無煙煤，目前電石行業(yè)絕大多數(shù)企業(yè)所選用的碳素材料是蘭炭（蘭炭又名半焦），而電石能耗2015標(biāo)準(zhǔn)中只給出了焦炭、石油焦的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)，某原料供應(yīng)單位提供的蘭炭的低位發(fā)熱值為5900～6700kcal/kg，而焦炭的平均低位發(fā)熱值和折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)分別為6800kcal/kg、0.9714kgce/kg，則低位發(fā)熱值為5900kcal/kg蘭炭的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)為0.9714×5900/6800=0.8428kgce/kg。很顯然用計(jì)算出來的蘭炭折標(biāo)系數(shù)和直接引用焦炭的折標(biāo)系數(shù)計(jì)算的能耗差別比較大（0.9714-0.8428=0.1286kgce/kg），蘭炭能耗最終按焦炭折標(biāo)系數(shù)計(jì)算出來的電石產(chǎn)品單位能源消耗就偏高。既然目前電石行業(yè)絕大多數(shù)企業(yè)所選用的碳素材料是蘭炭，為了便于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，也是基于絕大多數(shù)電石生產(chǎn)企業(yè)沒有蘭炭低位發(fā)熱值的實(shí)測能力的現(xiàn)實(shí)，建議電石行業(yè)協(xié)會(huì)也統(tǒng)一一個(gè)蘭炭的低位發(fā)熱值和折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)，比如電石行業(yè)協(xié)會(huì)在行業(yè)開展的2017年能效“領(lǐng)跑者”申報(bào)工作中就曾將蘭炭的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)暫定為0.9000kgce/kg。

三、 電石單位產(chǎn)品能源消耗計(jì)算示例

參考文獻(xiàn)：

[1]熊謨遠(yuǎn).電石生產(chǎn)及其深加工[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2014.

作者簡介：

陳宏亮，湖北省十堰市，漢江集團(tuán)丹江口電化有限責(zé)任公司。