GB/T37429-2019
电弧炉工序能效评估导则
Guidesforenergyefficiencyassessmentofelectricarcfurnaceprocess
- 中国标准分类号（CCS）H04
- 国际标准分类号（ICS）77-010
- 实施日期2020-04-01
- 文件格式PDF
- 文本页数12页
- 文件大小799.88KB
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电弧炉工序能效评估导则
国家标准 GB/T37429一2019 电弧炉工序能效评估导则 Guidesfrenergyefficieney 'assessmentofelectricarcfurnaceprocess 2019-05-10发布 2020-04-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/37429一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由钢铁工业协会提出
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
GB/37429一2019 电弧炉工序能效评估导则 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
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GB17167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 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
基本原则 电弧炉工序的能效评估应遵循以下基本原则: 合法合规原则评估对象应符合国家法律,法规,符合钢铁产业政策要求,符合相关节能减排强 制性标准要求; 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 改善低能效生产环节; 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; 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 d 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: 确定边界与能耗统计范围 b)采集评估对象的现场数据,计算实际能耗
GB/T37429一2019 根据现场的客观情况,计算修正的基准能耗; c 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 fD 提出能效优化措施 边界及能耗统计范围 6 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人为起点,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(不含俐渣后处理),水处理系统以及钢包烘烤系统等; 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 b 系统; 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
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 基准能耗的确定首先需明确其边界及相关的基准条件 a 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; 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 c 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
d 电弧炉工序基准能耗见表1
GB/37429一2019 表1电弧炉工序基准能耗 基准能耗 工序名称 kgce/t 电弧炉工序 65 注1:电力折标准煤系数取当量值0.1229 kwh)计算 9kgce/ 注2:按全废钢冶炼取值
注3:考虑电弧炉烟气余热回收利用
注4:客观因素取值见表2
7.3修正的基准能耗 修正的基准能耗按式(1)计算 e，=e
十Ae 式中: 修正的基准能耗,单位为千克标准煤每吨(kgce/); en 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/o. Aeo 修正量按式(2)计算 习 f.r，一.r, eo 式中 客观因素的数量; mn 评估对象的客观因素值; .Z的 -基准能耗对应的客观因素取值; Z f(z'一r -第i个客观因素差值对应的基准能耗修正量
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 基准能耗对应的 基准能耗修正量 变化量 客观因素取值 类别 客观因素 f(.工 kgce/t 铁水 增加1% 减少0.57 原料条件 冷生铁 增加1% 减少0.15 直接还原铁 增加1% 增加0.15 要求平均出钢温度 620 增加或减少10 相应增加或减少0.28 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<5% 增加5 钢种 非合金钢 合金元素含量为5%10% 增加10 合金元素含量>10% 增加20 25 气候条件 环境温度 增加或减少5 减少或增加0,02 注1:实际变化量不等于表2中变化量(.r'，一r,)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
GB/T37429一2019 8 实际能耗 8.1数据采集 现场数据采集包括但不限于以下内容,过程参数应取稳定生产条件下的数据,变化量应取统计报告 期的平均值: 产量信息,包括生产规模、统计报告期合格产品量等; a b)原料条件,包括废钢,铁水和冷生铁等的用量及成分,铁水温度等 c 产品条件,包括钢种、钢水成分、出钢温度等; d 能源及耗能工质消耗情况,如循环水,电、压缩空气、氧气、氮气、氯气、天然气、煤气、蒸汽等消 耗量; 余热回收情况,如回收燕汽参数、废解预热参数等 e f 主要耗能单元和重要耗能设备参数,如电狐炉本体、废锅预热和烘烤、烟气处理、二次除尘水 处理、钢包烘烤等系统的主要参数 环境温度
g 8.2能源及耗能工质折标准煤系数取值原则 8.2.1用能单位实际消耗的燃料能源应以其低位发热量为基础折算成标准煤量,未实测的参考附录B 中的表B.1
8.2.2蒸汽应以其热熔值为基础折算成标准煤量,可参考表B.2
8.2.3耗能工质折算标准煤参考表B.3
8.2.4标准煤与热量的换算关系为1kgce=29307.6k
8.2.5电力折标准煤系数取当量值,即1kwh=0.1229kgce 8.3实际能耗计算 实际能耗按式3)计算 einn eot 式中 -统计报告期电弧炉工序的实际能耗,单位为千克标准煤每吨(kgce/t) ex 统计报告期电弧炉工序的直接耗能量,单位为千克标准煤(kgce)5 ein 统计报告期电狐炉工序回收并外供的能量,单位为千克标准煤(kgce); eomt -统计报告期电炉工序的合格产品量,单位为吨(t). 统计报告期电弧炉工序的直接耗能量按式(4)计算: ”g 式中 统计报告期电弧炉工序直接消耗的能源品种数; n 统计报告期电弧炉工序使用第种能源的量,单位为千克(kg)或立方米(m')或千瓦时 kwh); 第种能源的折标准煤系数,单位为千克标准煤每千克(kgce/kg)或千克标准煤每立方米 g (kgcee/m)或千克标准煤每千瓦时[kgce/(kwh]
统计报告期电弧炉工序回收并外供的能量按式(5)计算
GB/37429一2019 (5 g 式中 统计报告期电弧炉工序回收能源的品种数 统计报告期电弧炉工序回收第人种能源的量,单位为千克(kg)或立方米(m)或千瓦时 C (kwh) 第人种能源的折标准煤系数,单位为千克标准煤每千克(kgce/kg)或千克标准煤每立方米 gA kgce/m')或千克标准煤每千瓦时[kgce/kw
h)门
能效指数 g.1计算公式 能效指数按式6)计算: EEI 式中 EEI 能效指数
9.2能效等级 9,21能效指数EEI,<1.0.则统计报告期电弧炉工序能效等级为1级
9.2.2能效指数1.0
GB/T37429一2019 能源单耗分析,可参考GB50439; c d 能源管控分析,可参考GB/T30258; 电能利用的合理性分析,可参考GB/T3485; e fD 热能利用的合理性分析,可参考GB/T3486 节能潜力分析及能量系统优化,可参考GB/T30715
g 能效优化措施 电弧炉工序可以采用但不限于以下能效优化措施 提升能源管控和工艺操作水平; a b 超高功率电弧炉技术; 连续加料操作技术; d 留钢治炼技术; 电极自动调节技术; 辅助能源强化治炼工艺; 电弧炉烟气余热回收利用 g 钢包蓄热式烘烤技术; h 钢包全程加盖技术; 变频调速、永磁调速、高效电机等节电技术
GB/37429一2019 附 录 A 资料性附录 电弧炉工序边界划分 电弧炉工序边界划分示例见图A.1
能源及耗能工顾输入 燃料 氧气 氮气 缸'气 压缩空 新水 其他 熔剂 三次除 炸剂合金上料 钢但烘烤 尘系统 及加料系统 合金 热钢包 废钢 蒸汽 废似预热及 电炉本体 烟气处理系统 外供蒸汽 烘烤系统 钢水 铁水 循环水 精炼工位 冷生铁 直接还 锅渣处理 水处理系统 钢渣 钢渣后 原铁 系统 处理 辅助生产系统机修、检验、化验、计量、运输等 图A.1电弧炉工序边界划分示例
GB/T37429一2019 附录 B 资料性附录) 各种能源及耗能工质的折标准煤系数推荐值 -次,二次能源(燃料)平均低位发热值及折标准煤系数推荐值见表B.1
表B.1一次、二次能源(燃料)平均低位发热值及折标准煤系数推荐值 能源名称 平均低位发热量 折标准煤系数 43123kk/kg 汽油 l.4714kgce/kg 柴油 42704k/kg 1.4571kgce/k8 天然气 35588kJ/m 1.2143kgce/m 0.5714 焦炉煤气 k/ 16746 m kgce/m 3139kJ/m" 0.1071 高炉煤气 kgce/m 转炉煤气 7327kJ/m 0.2500kgce/m 电力(当量 3602kJ/kw 0.1229kgce/nm 饱和蒸汽热熔及折标准煤系数推荐值见表B.2
表B.2饱和蒸汽热炝及折标准煤系数推荐值 折标准煤系数 压力 温度 热熔 MPa k/kg kgce/kg 0.l 99,606 2674.9 0.0914 0,2 120.21 2706,2 0.0925 2724.9 0,0931 0,3 133.52 2738. 0.0935 0.4 143.6 0.5 151.82 2748.1 0.0939 0.6 158.83 2756.l 0.0942 0.7 164.95 2762.8 0.0944 0.8 0.0946 170.4] 2768.3 0,9 175.35 2 773.0 0.094" 1,0 179.88 2777.1 0.0949 2780.6 1.1 184.06 0.0950 1.2 187.96 2 783.7 0.0951 1.3 191.6o 2786.5 0,0952 .4 195.04 2788.8 0.0953 1.5 198.29 2791.0 0.0954 1.6 201.37 2792.8 0.0954
GB/37429一2019 表B.2(续》 压力 温度 热熔 折标准煤系数 MPa kJ/kg kgce/kg 5 1.7 2794.5 0.095 204.31 1.8 0.0955 207.11 2795.9 1.9 209.8 2797.2 0.0956 2.0 212.38 2798.3 0.0956 耗能工质折标准煤系数推荐值见表B.3 表B,3耗能工质折标准煤系数推荐值 单位耗能工质耗能量 电取当量值时折标准煤系数 名称 s /m” kgce/m 新水 1213 0.0414 工业水 1392 0.0475 软水 5539 0.1890 0,0152 压缩空气 445 2350 氧气 0.0802 495 0.0169 氮气 氯气 17994 0.6140
GB/T37429一2019 参 考文献 GB/T3485评价企业合理用电技术导则 [1] [7 GB/T3486评价企业合理用热技术导则 [时 GB/T15316节能监测技术通则 n GB18613中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级 GB19761通风机能效限定值及能效等级 [ GB19762清水离心泵能效限定值及节能评价值 [7]GB30254高压三相笼型异步电动机能效限定值及能效等级 [8]GB/T30258钢铁行业能源管理体系实施指南 [9]GB/T30715钢铁生产过程能量系统优化实施指南 [10]GB50439炼钢工程设计规范 0
电弧炉工序能效评估导则GB/T37429-2019解析
随着全球能源危机的日益加剧，节能减排已成为各个行业亟待解决的问题。电弧炉作为一种常用冶炼设备，其能源消耗一直是人们关注的焦点。如何提高电弧炉的能效，降低能源消耗成为了电弧炉行业需要解决的重要问题。
在这样的背景下，国家标准《电弧炉工序能效评估导则GB/T37429-2019》应运而生，该标准的实施不仅对于优化电弧炉的能效、提高生产效率、降低企业成本具有重要意义，同时也有助于促进清洁生产、保护环境、推进可持续发展。
一、标准概述
该标准适用于对电弧炉工序的能效评估和能量分析。标准明确了电弧炉的定义、分类和组成部分，阐述了电弧炉工序的能量平衡原理，并详细介绍了电弧炉工序能效评估的方法、内容和步骤等方面的内容。
二、标准内容
该标准主要包括以下几个方面：
- 电弧炉的定义、分类和组成部分；
- 电弧炉工序的能量平衡原理；
- 电弧炉工序的能效评估方法、内容和步骤；
- 电弧炉工序能量分析方法；
- 电弧炉工序能效优化措施；
- 电弧炉工序能效评估报告编制。
三、标准重要性
国家标准《电弧炉工序能效评估导则GB/T37429-2019》是对于电弧炉工序能效评估的规范，其实施具有以下几个重要作用：
- 可以帮助企业客观评估自身电弧炉工序的能效，制定合理的节能减排方案；
- 可以引导电弧炉行业加强节能减排、提高生产效率和降低成本；
- 可以促进清洁生产、保护环境、推动可持续发展。
四、总结
《电弧炉工序能效评估导则GB/T37429-2019》的实施对于优化电弧炉的能效、提高生产效率、降低企业成本以及促进清洁生产、保护环境、推进可持续发展具有重要意义。我们应该积极推广和使用该标准，以此来推动电弧炉行业的可持续发展，为建设资源节约型、环境友好型社会贡献力量。
电弧炉工序能效评估导则的相关资料
- 三相炼钢电弧炉的能耗分等级标准
- 电弧炉冶炼单位产品能源消耗限额GB32050-2015
- 电热装置基本技术条件第21部分:大型交流电弧炉GB/T10067.21-2015
- 电热和电磁处理装置的试验方法第2部分：直接电弧炉GB/T10066.2-2019
- 电弧炉热平衡测试与计算方法GB/T37428-2019
- 煤矿主要工序能耗等级和限值第4部分：主提升带式输送系统GB/T29723.4-2013
- 煤矿主要工序能耗等级和限值第3部分：空气压缩系统GB/T29723.3-2013
- 煤矿主要工序能耗等级和限值第2部分：主排水系统GB/T29723.2-2013
- 煤矿主要工序能耗等级和限值第1部分：主要通风系统GB/T29723.1-2013
- 粗钢生产主要工序单位产品能源消耗限额GB21256-2013
- 中低压配电网能效评估导则GB/T31367-2015解读
- 钢铁企业原料场能效评估导则GB/T33973-2017
- 链箅机-回转窑球团工序能效评估导则GB/T34196-2017
- 烧结工序能效评估导则GB/T34195-2017
- 转炉工序能效评估导则GB/T34194-2017
- 电弧炉工序能效评估导则GB/T37429-2019解析
