淺談電石單位產品能源消耗計算中幾個容易混淆的問題

摘?要：《電石單位產品能源消耗限額》（GB21343-2015）已經實施了幾年，但在實際計算中存在電石生產界區和廠區的誤區，出現了幾個容易混淆的問題，從而影響計算結果。為此，筆者通過案例進行講解、區別計算。

關鍵詞：電石;能源消耗;計算;誤區

《電石單位產品能源消耗限額》（GB21343-2015，以下簡稱電石能耗2015標準）已經于2016年10月1日開始實施了，在電石產品能源消耗計算中存在電石生產界區和廠區的誤區，從而影響計算結果，具體如下。

一、 電石生產界區和廠區

1. 某電石生產企業于2012年～2014年進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提供能源。電石爐密閉化改造的目的主要有：一是改善環境;二是實現自動化生產，提高勞動生產率;三是節能。電石能耗2015標準中電石生產界區的定義是從碳素等原材料和能源進入生產工序開始，到電石成品入庫的整個生產過程。由該定義可以看出，生石灰是電石生產的原材料，從生石灰進入電石生產工序時才算進入電石生產界區，而由石灰石生產生石灰則在電石生產界區以外，雖然生產生石灰的工段在廠區內，但生產生石灰應該在電石生產界區以外，也就是說，此回收利用的密閉爐爐氣應在綜合能耗中扣除。

2. 如果回收密閉爐爐氣被用來烘干電石生產所用的蘭炭，那么此時回收的密閉爐爐氣則不應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界區內，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用來生產生石灰或發電，而烘干蘭炭的燃料大多數由蘭炭廢料（比如蘭炭粉末）來提供，和半密閉爐相比，密閉爐之所以節能，主要是回收利用了密閉爐爐氣，折算到電石單位產品綜合能耗為-0.15～0.17噸標煤/噸電石，即在實際生產中，密閉爐回收利用密閉爐爐氣相當于節約了0.15～0.17噸標煤/噸電石。

3. 在實際計算中回收利用的密閉爐爐氣的折標煤數量可以采取兩種計算途徑：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準煤系數0.3798kgce/m3），這種方法得到電石行業協會公認。二是通過用密閉電石爐爐氣生產的生石灰來倒算其所需的能源（即自產自用的生石灰的產量×生石灰的折標準煤系數0.179tce/t），在第二種計算方法中，自產自用的生石灰產量建議用生石灰毛灰（即含生、過燒石灰及粉末），因為生產生、過燒石灰和石灰粉末也需要消耗能源，如果只計算凈灰，則回收利用的密閉爐爐氣的折標煤數據偏小，從而導致電石產品能耗偏高。

4. 如果密閉電石爐爐氣被用來發電，發的電又被用于電石生產，這種情形下的能耗計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準煤從總能耗中扣除，而發的電用于電石生產則這部分電能不能扣除，這部分電實際上相當于電石界區外的供電;②密閉爐爐氣發的電用于電石生產，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，目前電石行業絕大多數企業所選用的碳素材料是蘭炭（蘭炭又名半焦），而電石能耗2015標準中只給出了焦炭、石油焦的折標準煤系數，某原料供應單位提供的蘭炭的低位發熱值為5900～6700kcal/kg，而焦炭的平均低位發熱值和折標準煤系數分別為6800kcal/kg、0.9714kgce/kg，則低位發熱值為5900kcal/kg蘭炭的折標準煤系數為0.9714×5900/6800=0.8428kgce/kg。很顯然用計算出來的蘭炭折標系數和直接引用焦炭的折標系數計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系數計算出來的電石產品單位能源消耗就偏高。既然目前電石行業絕大多數企業所選用的碳素材料是蘭炭，為了便于統一標準，也是基于絕大多數電石生產企業沒有蘭炭低位發熱值的實測能力的現實，建議電石行業協會也統一一個蘭炭的低位發熱值和折標準煤系數，比如電石行業協會在行業開展的2017年能效“領跑者”申報工作中就曾將蘭炭的折標準煤系數暫定為0.9000kgce/kg。

三、 電石單位產品能源消耗計算示例

參考文獻：

[1]熊謨遠.電石生產及其深加工[M].北京：化學工業出版社，2014.

作者簡介：

陳宏亮，湖北省十堰市，漢江集團丹江口電化有限責任公司。