中华人民共和国国家标准
GB/T 37429-2019
电弧炉工序能效评估导则
Guides for energy efficiency assessment of electric arc furnace process
中国国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中国钢铁工业协会提出.
本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口.
本标准起草单位:中冶南方工程技术有限公司、树赢(国际)控股西安装备有限公司、常州东方特钢有限公司、江苏沙钢集团有限公司、无锡东雄重型电炉有限公司、冶金工业信息标准研究院.
本标准主要起草人:徐海伦、郑剑辉、叶理德、杜树、袁保宁、王姜维、李智、申平华、陈水盛、仇金辉、成剑明、罗涌、刘运兴、陈建辉、高建华、赵晶晶、刘攀、何往、张新、宋殿飞、戴霖.
电弧炉工序能效评估导则
1范围
本标准规定了电弧炉工序能效评估的术语和定义、基本原则、评估步骤、边界及能耗统计范围、基准能耗、实际能耗、能效指数、能效分析及能效优化措施.
本标准适用于钢铁企业电弧炉工序的能效评估和节能潜力分析.
2规范性引用文件
件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件. 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
GB 17167用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T21368钢铁企业能源计量器具配备和管理要求GB/T23331能源管理体系要求GB/T28924钢铁企业能效指数计算导则YB/T4662钢铁企业能效评估通则
3术语和定义
GB/T23331、GB/T28924、YB/T4662界定的术语和定义适用于本文件.
4基本原则
电弧炉工序的能效评估应遵循以下基本原则:
b)高效用能原则:促进能源的高效利用和合理配置,鼓励企业采用先进的节能技术或管理措施, 制性标准要求:改善低能效生产环节:c)突出重点原则:应重点考察能源消耗多、节能潜力大的关键过程及设备,重点分析影响能效的主要因素:d)科学合理原则:应在条件许可的范围内,剔除不可比因素的影响,保证评估指标的可比性和评价分析的合理性.
5评估步骤
电弧炉工序能效评估包含但不限定于以下步骤:
b)采集评估对象的现场数据,计算实际能耗; a)确定边界与能耗统计范围:
GB/T 37429-2019
c)根据现场的客观情况,计算修正的基准能耗;d)计算电弧炉工序的能效指数,评定能效等级;e)分析用能水平、能源计量器具配置以及节能潜力;f)提出能效优化措施.
6边界及能耗统计范围
6.1工序边界划分
电弧炉工序边界以原料(废钢、冷生铁、直接还原铁以及铁水等)能源及耗能工质的输入为起点,以终产品钢水、副产品钢渣以及外供蒸汽的输出为终点.
电弧炉工序的边界划分参见附录A
6.2能耗统计范围
电弧炉工序能耗统计范围如下:
a)电弧炉治炼,包含电弧炉本体,废钢预热及烘烤系统,原料供应系统,烟气处理系统,二、三次除尘系统,钢渣处理系统(不含钢渣后处理),水处理系统以及钢包烘烤系统等:b)包含机修、检验、化验、计量、运输、生产管理和调度系统、采暖或制冷、照明、仓储等辅助生产系统:c)包含各种能源在电弧炉工序界面内的损失量.
上述能耗统计范围应扣除回收并外供的蒸汽:不包含与生产无关的用于生活目的的设施(如食堂、休息室等)所耗能源:不包含炉外精炼以及连铸过程.
7基准能耗
7.1基准条件
7.1.1基准条件是若干可计量的对基准能耗影响较大的因素,可分为客观因素和主观因素. 7.1.2客观因素是指受工序边界外固有条件的影响,工序内不可控制的因素,主要指原料条件、产品条件、地理环境、气候温度等.7.1.3主观因素是与企业自身管理水平、技术装备水平、操作水平等相关的因素,可以通过技术装备优化与管理水平提升等途径进行改善和提高.7.1.4基准条件选择应满足先进、成熟和经济的原则,取值通常能代表行业先进水平.
7.2基准能耗确定
基准能耗的确定包含但不限于以下要点:
a)基准能耗的确定首先需明确其边界及相关的基准条件:b)基准能耗通常由一个量化的单位产品能耗指标和基准条件组成;c)基准能耗是根据综合分析理论计算结果、统计值和现场检测值所得:d)采用基准能耗比较分析时,应尽量排除客观因素的影响,提高评估的合理性. 电弧炉工序基准能耗见表1.
表1电弧炉工序基准能耗
工序名称 基准能耗kgce/t电弧炉工序 65注1:电力折标准煤系数取当量值0.1229kgce/(kWh1计算. 注2:按全废钢冶炼取值.注3:考虑电强炉烟气余热回收利用.注4:客观因索取值见表2.
7.3修正的基准能耗
修正的基准能耗按式(1)计算:
式中:
e' 修正的基准能耗,单位为千克标准煤每吨(kgce/t);
eo 基准能耗,单位为千克标准煤每吨(kgce/t);
修正量,单位为千克标准煤每吨(kgce/t).
修正量按式(2)计算:
式中:
客观因素的数量;x' 一评估对象的客观因素值:f、(x²-x)- x. 一第;个客观因素差值对应的基准能耗修正量. 基准能耗对应的客观因素取值;电弧炉工序的客观因素取值及基准能耗修正见表2.
表2客观因素取值及基准能耗修正
类别 客观因素 基准能耗对应的 客观因素取值 变化量 基准能耗修正量 f (x²-x.)x. x-x. kgce/t铁水 0 增加1% 减少0 57原料条件 冷生铁 0 增加1% 减少0 15要求平均出钢温度 直接还原铁 1 620 0 增加或减少10 增加1% 相应增加或减少0.28 增加0 15平均含碳量 0.10% 增加或减少0.1% 相应增加或减少0.88产品条件 合金元素含量10% 增加或减少5℃ 减少或增加0 02 增加 20注1:实际变化量不等于表2中变化量(x一x.1时,可用内插法或外推法计算基准能耗修正量.注2:因冶炼特殊钢导致能耗产生较大差异时,企业可根据实际情况对基准能耗进行修正.