APP下载

电力折算标准煤系数对钢铁节能的影响探析

2010-03-23魏建新

中国钢铁业 2010年12期
关键词:钢铁工业标准煤热值

魏建新

能源资源是国民经济和社会发展的重要物质基础与保证。节约资源是我国的基本国策,我国“十一五”规划纲要明确提出,“十一五”期间“单位国内生产总值能耗降低20%左右”的节能目标。钢铁工业的能源消耗量占我国能源消耗量的15%以上,根据《中国统计年鉴-2009》数据,2007年钢铁工业(黑色冶金采选业、黑色金属冶炼及压延加工业)能源消耗量(4.91万tce)占我国能源消耗总量(26.56万tce)的18.49%,居各行业之首。因此,钢铁工业节能工作的成效关系到全社会整体节能工作的成效。

能源消耗量的准确统计是钢铁工业及钢铁企业节能分析的基础。根据国家统计局有关规定,从2006起,能源统计中电力折算标准煤系数统一采用当量值计算,即每千瓦小时折0.1229千克标准煤(kgce)。统一采用电力消费当量折标准煤核算的统计制度,虽然避免了重复计算能耗,国家可以获得比较准确的能耗统计数据。但是,电力折算标准煤系数都采用电力当量系数计算,对钢铁工业及钢铁企业的节能分析特别是能源消耗指标“对标”工作产生了较大的影响,有必要予以探析。

一、电力折算标准煤的两种系数

由于各种能源原始计量单位不同,发热值也不一样,因此,在能源统计和审计过程中,生产或者消耗的各种能源必须换算成某一种标准燃料,以利于纵向和横向比较和对节能效果进行分析与评价。折算标准燃料系数是指某种能源的实际热值与标准燃料热值之比。国际上通常采用的标准燃料有:油当量、电当量、热功当量(焦耳)和煤当量。根据我国能源结构以煤为主的特点,我国采用煤当量,即在能源统计中将各种一、二次能源消耗都换算成标准煤量进行统计计算。能源的热值有当量热值和等价热值之分,能源的当量热值就是指一、二次能源或耗能工质按照物理学电热当量、热功当量、电功当量换算的各种能源所含实际能量,而能源的等价热值则主要是就二次能源或耗能工质而言,指二次能源或耗能工质所消耗的各种能源折算成一次能源的能量(其中包含了加工转化的损失)。能源折算系数也有当量系数和等价系数之分。当量系数是指按照燃料的当量热值(理论发热量)与标准煤发热量之比,等价系数是指二次能源的等价热值与标准煤热值之比。我国现有的能耗统计标准只对电力的当量热值和等价热值及对应的折算标准煤系数作了规定,并规定了电力折算标准煤系数的大小。

1.电力折算标准煤当量系数

电力折算标准煤当量系数是能量换算系数的一种,是电力折算成标准煤量的计算系数之一。国家规定每千克标准煤的热值(低位发热量)为29307 kJ,用29307 kJ除各种能源每千克的热值就获得各种能源的折标准煤当量系数。因为1kWh =3600kJ,3600/29307=0.1229,即得电力当量系数为0.1229kgce/kWh。

2.电力折算标煤等价系数

电力等价热值是火电厂每生产1 kWh电所消耗的热量,故电力折算标煤等价系数就是发电标准煤耗,发电煤耗随着发电机组效率的提高逐年下降,所以,能耗换算标准规定电力等价热值和折算系数以当年火力发电平均发电标准煤耗计算。折算标煤等价系数随着发电煤耗的变化而变化,为便于对比,在2006年前国家统计局给出的电力折标准煤参考系数为0.404 kgce/kWh。可见从数值大小而言,原来采用的电力等价系数是目前采用的当量系数的3倍多。电力折算标煤系数的调整将给能耗的统计和分析特别是能耗指标的“对标”带来很大影响。

二、电力当量折标准煤统计制度对钢铁工业能耗的影响

1.新统计制度导致钢铁行业能耗出现非实质性“大幅下降”

电力折算标准煤系数的下降大大降低钢铁行业的统计能耗。根据《中国钢铁工业统计月报》数据,电力折标煤系数从2005年的0.404 kgce/kWh调整为2006年的0.1229 kgce/kWh(从“等价值”改变为“当量值”)后,重点统计钢铁企业平均吨钢综合能耗从2005年的741.05kgce/t下降至2006年的645.12kgce/t,单位能耗年降幅达12.95%。而按照0.404 kgce/kWh折算标准计算的2006年吨钢综合能耗应为771.34 kgce/t(吨钢电耗449.01kWh/t),比2005年上升4.09%。

电力折标准煤系数的调整还造成了钢铁生产过程中电力的消耗占总能耗比重明显下降。从2006年的统计数据来看,按0.404 kgce/kWh折算标准计算的电力消耗占总能耗的比重为23.52%,而按0.1229 kgce/kWh折算标准计算的电力消耗占总能耗的比重仅为8.55%。可见折算系数的调整人为低估了电力的能源消耗,不利于钢铁行业降低电能消耗。

2.新统计制度使我国钢铁工业与国外失去了可比性

根据中国金属学会王维兴教授的研究,2006年起我国将电力折标煤系数从0.404 kgce/kWh调为0.1229 kgce/kWh(即从“等价值”改变为“当量值”)后,使我国钢铁工业单位能耗值出现较大幅度下降,与国外对比出现较大的不可比性。日本电力折标准煤系数为0.357 kgce/kWh、韩国为0.380 kgce/kWh、欧洲在0.320 kgce/kWh左右。

从实际数据来看,电力折标准煤系数从等价值改变为当量值之后,我国重点钢铁企业平均吨钢综合能耗水平已优于日本平均水平,且我国重点钢铁企业2009年吨钢能耗水平与2008年全球平均水平(33个国际钢铁协会会员企业的平均水平)仅高5.24kgce/ t,详见表1、表2。而日本钢铁工业是世界上能源利用效率最高的国家,且其铁钢比低于我国而电炉钢比高于我国。因此,我国钢铁工业吨钢能耗优于日本钢铁工业主要是由于电力折算标准煤系数调整的结果,这也说明了电力折算标准煤系数调整后我国钢铁工业能耗指标与国外有较大的不可比性。

三、电力当量折标准煤统计制度对钢铁企业能源消耗的影响

电力折标准煤系数从等价值调整为当量值之后,武钢、宝钢等国内大型重点企业的吨钢能耗指标已明显优于日本新日铁和JFE钢铁,且近两年武钢青山本部采用等价电力折标准煤系数计算的吨钢能耗也优于日本企业水平,详见表3。

电力折标准煤系数从等价值调整为当量值之后,国内重点大型钢铁企业能源指标明显下降,指标比世界先进水平的日本企业还要好,说明能耗指标的可比性明显变差。当然,国内钢铁企业能耗指标优于日本企业除了电力折标准煤系数的调整原因外,还有统计范围及技术进步等方面的因素,但无疑电力折标准煤系数的调整是其中最主要原因。

四、结语

《综合能耗计算通则》(GB/T 2589-2008)规定:用能单位外购的能源和耗能工质,其能源折算系数可参照国家统计局公布的数据;用能单位自产的能源和耗能工质所消耗的能源,其能源折算系数可根据实际投入产出自行计算。

表1 近年来日本钢铁工业能耗情况表

表2 近年来我国重点钢铁企业吨钢能耗指标与国外对比 kgce/t

表3 近年武钢青山本部吨钢综合能耗与日本新日铁和JFE钢铁对比

对于钢铁行业而言,为了全国统计计算方法的统一,在上报国家统计局的能源消耗数据中,电力折算标准煤应按照国家统计局的规定采用当量值折算系数计算;但是为了与国外钢铁行业对比,以及与2005年前历史数据对比的合理性,电力消耗还应采用等价值折算系数来进行相应的能源消耗统计技术,供行业内部“对标”使用。

对钢铁企业而言,由于电力消耗不仅包括外购电,还有相当比例的自发电,而且提高自发电比例是《国家钢铁产业发展政策》所鼓励的。因此,钢铁企业在上报中国钢铁工业协会及各级统计局的能源消耗数据时,外购电采用当量值来折算标准煤,自发电根据本企业实际投入产出计算的等价值折算系数来折算标准煤较为合理;而在企业与国内外先进钢铁企业进行能耗指标对比,以及企业进行节能经济效益和社会效益分析时,外购电采用全国当年火电发电标准煤耗(等价值)、自发电采用本企业当年火电发电标准煤耗(等价值)计算较为合理。

[1] 中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴-2009[M].北京:中国统计出版社,2008.

[2]中华人民共和国国家标准.综合能耗计算通则(GB/T2589—2008).

猜你喜欢

钢铁工业标准煤热值
CFB锅炉燃用高热值动力煤的问题和对策
作者更正
基于Python编程对我国生活垃圾热值的分析与预测
煤粉添加比例对竹炭及煤粉混合物热值的影响
建筑材料燃烧热值测量的不确定度评定
马鞍山钢铁公司企业转型面临的问题及对策研究
浅谈提高钢铁工业经济效益的根本途径
低碳生活专栏
如何在西钢空分系统中有效提高氩气提取率
2012年我国能源消费量为36.2亿吨标准煤