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      標準動態
      《預拌混凝土單位產品能源消耗限額》標準解讀
      時間:2020-10-09    來源:CCPA 張慶歡 曾慶東    分享:
      本標準基于先進性、適用性、可操作性的原則,將預拌混凝土單位產品能源消耗限額分為生產能耗和運輸能耗兩個部分,規定了現有預拌混凝土企業單位產品能耗先進值、限定值以及新建預拌混凝土企業單位產品能耗準入值3個等級,并在計算方法中考慮了季節因素、地域因素等的影響。

      前言

      2018年11月19日,國家市場監督管理總局、中國國家標準化管理委員會批準發布GB 36888—2018《預拌混凝土單位產品能源消耗限額》,標準于2019年12月1日正式實施。

      單位產品能源消耗值是指統計報告期內,用能單位生產某種產品實際消耗的各種能源實物量總和與該產品產量之比,消耗總和需按規定的計算方法和單位將各種能源實物量分別折算后得出。

      近年來,國家高度重視重點用能行業節能管理。截止到2020年8月,國家發布實施涉及電力、鋼鐵、有色、石化、建材、化工、輕工等行業共計110項能耗限額強制性國家標準?!额A拌混凝土單位產品能源消耗限額》(以下簡稱本標準)是建材行業中繼水泥、建筑衛生陶瓷、平板玻璃等之后發布的第9個產品能源消耗限額標準。本標準基于先進性、適用性、可操作性的原則,將預拌混凝土單位產品能源消耗限額分為生產能耗和運輸能耗兩個部分,規定了現有預拌混凝土企業單位產品能耗先進值、限定值以及新建預拌混凝土企業單位產品能耗準入值3個等級,并在計算方法中考慮了季節因素、地域因素等的影響。本標準的實施對于引導預拌混凝土企業建立節能管理體系、提高節能管理意識,進而促進預拌混凝土行業的綠色發展將發揮重要作用。


      1 標準制定意義

      節能降耗是我國長期以來的一項重要任務。本世紀初,國家先后制定發布了《節能中長期專項規劃》(2004)《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》《中國應對氣候變化國家方案》;在黨的十八大報告中,進一步提出推動能源生產和消費革命,控制能源消費總量,加強節能降耗。2015年3月24日,《國務院辦公廳關于加強節能標準化工作的意見》進一步明確,節能標準是國家節能制度的基礎,是提升經濟質量效益、推動綠色低碳循環發展、建設生態文明的重要手段,是化解產能過剩、加強節能減排工作的有效支撐。

      預拌混凝土是城鄉建設不可或缺的基礎建設材料。在國家相關政策的推動和城市化發展需求拉動下,我國預拌混凝土產業產能和規模持續擴大,技術水平、管理水平不斷提升。經過40多年的發展,我國預拌混凝土產業已形成了從材料設計、原材料制備、混凝土生產、物流運輸到工程服務的產業鏈,混凝土工程無處不在,為我國基礎設施、房屋建筑和各類市政工程建設做出了重要貢獻。預拌混凝土產業已成為國民經濟中的一個重要產業。據國家統計局統計,2019年全國規模以上進入流通領域的預拌混凝土產量25.5億立方米,約占世界預拌混凝土總量的50%以上。

      與此同時,混凝土對資源、能源與環境的影響也在日益加劇。為了促進預拌混凝土行業的綠色、可持續發展,針對預拌混凝土產品能源消耗限額開展研究并制定標準,通過標準的實施淘汰現有預拌混凝土企業中能耗不達標的落后裝備、生產線,促進其通過有效實施節能管理及技改措施來規范節能環保管理工作;設置新建或改擴建企業準入門檻,提高預拌混凝土行業能源管理水平,進一步推動行業節能減排。


      2 標準主要內容及要點解析

      2.1 標準范圍

      本標準規定了預拌混凝土在生產與運輸全過程中的單位產品能源消耗(以下簡稱能耗)限額的等級、技術要求、統計范圍、統計方法和計算方法。本標準適用于預拌混凝土生產企業進行能耗的計算、考核,以及對新建及改擴建項目的能耗控制。

      2.2 規范性引用文件

      本標準根據GB/T 12723—2013《單位產品能源消耗限額編制通則》中關于能耗限額類標準的內容、編制依據和原則、取值原則等要求編制,在計算方法和預拌混凝土企業所涉及的部分能源折標準煤參考系數中依據GB/T 2589—2008《綜合能耗計算通則》;同時,本標準所涉及的術語和定義采用GB/T 14902—2012《預拌混凝土》中的界定。

      2.3 術語和定義

      本標準將預拌混凝土(單位產品)能耗分為(單位產品)生產能耗和(單位產品)運輸能耗,并分別定義。

      生產能耗是指在統計報告期內,預拌混凝土經上料-配料-攪拌-下料全過程所消耗的各種能源量的總和。

      單位產品生產能耗是指在統計報告期內,預拌混凝土單位產品經上料-配料-攪拌-下料全過程所消耗的能源量。

      運輸能耗是指在統計報告期內,預拌混凝土自運輸車接料至抵達澆筑地點卸料并返回場站所消耗的各種能源量總和。

      單位產品運輸能耗是指在統計報告期內,預拌混凝土單位產品自運輸車接料至抵達澆筑地點卸料并返回場站所消耗的能源量。

      2.4 能耗限額等級

      本標準中,預拌混凝土單位產品能耗由生產能耗與運輸能耗兩部分組成,分別統計計算,并將這兩部分能耗限額分為1級、2級和3級三個等級(見表1),對應于預拌混凝土單位產品能耗的先進值、準入值與限定值。

      2.5 技術要求

      本標準的技術要求部分為強制性內容,即根據表1,現有預拌混凝土企業的預拌混凝土單位產品生產能耗不得大于1.10kgce/m3,運輸能耗不得大于2.90kgce/m3;新建或改擴建預拌混凝土企業的預拌混凝土單位產品生產能耗不得大于,0.70kgce/m3,運輸能耗不得大于2.65kgce/m3。

      此外,表1中的1級對應于現有預拌混凝土企業的預拌混凝土單位產品能耗先進值,是先進企業的目標值,不屬于強制性要求。

      2.5.1 預拌混凝土產品的生產能耗與運輸能耗

      在表1中,預拌混凝土單位產品能耗分為生產能耗和運輸能耗,并分別規定了先進值、準入值和限定值,這是由預拌混凝土的商品特性及行業現狀決定的。

      預拌混凝土單位產品能耗應當包含運輸能耗,這是由于GB/T 14902—2012《預拌混凝土》中關于“預拌混凝土”的定義“在攪拌站(樓)生產的、通過運輸設備送至使用地點的、交貨時為拌合物的混凝土”包括了運輸環節,且預拌混凝土攪拌運輸的材料特性決定了運輸環節是產品供應不可分割的一部分。此外,在調研過程中顯示,運輸環節的管理調配系統、運輸車及人員配置等因素對能耗影響顯著,通過標準實施產生的節能空間較大。

      預拌混凝土單位產品生產能耗和運輸能耗應當分開統計、分別評價,這是由于預拌混凝土行業目前存在將運輸環節全部或部分委托給第三方物流承擔的情況。因此,生產能耗和運輸能耗的分開統計更具有可操作性,分別評價則更為科學。實施本標準時,存在委托第三方物流的預拌混凝土企業,可與第三方物流在合同中約定有關運輸能耗的條款。

      2.5.2 預拌混凝土單位產品能耗限定值(3級)的確定方法

      單位產品能耗限定值是評價現有預拌混凝土生產企業單位產品能耗是否滿足最低能耗要求的指標,應以淘汰一定比例的現有高能耗落后產能為取值原則。針對高耗能、高污染以及產能過剩行業所制定的能耗限額標準,原則上要求在基于節能改造的經濟可行性分析基礎上淘汰的比例應不低于20%。

      根據調研統計數據顯示,由于預拌混凝土行業的區域性特點,生產能耗限定值在全國范圍內統一按20%的取值原則過于嚴格,將造成某些區域內無法滿足限定值要求的預拌混凝土生產企業過多;另一方面,基于預拌混凝土生產線自動化及環保要求,生產能耗限定值也不宜過低。因此結合全國調研數據分析,最終確定1.10kgce/m3為預拌混凝土單位產品生產能耗限定值。在經過一定的技術改造后,預計仍有不到10%的生產線無法滿足該生產能耗限定值的要求,這部分生產線將作為淘汰的對象。

      與生產能耗不同,調研統計數據顯示,區域性不是影響運輸能耗的首要條件,企業能源管理水平、管理調配系統、運輸車及人員配置等因素對運輸能耗影響顯著,與生產能耗相比有較大的節能空間。因此,依據20%的取值原則,確定2.90kgce/m3為運輸能耗限定值。

      2.5.3 預拌混凝土單位產品能耗準入值(2級)的確定方法

      單位產品能耗準入值是評價新建及改擴建預拌混凝土生產企業是否能夠達到準入能耗要求的指標,應基于技術發展趨勢和節能潛力分析制定,以本行業國內能效先進水平為取值原則,并具有一定的技術前瞻性。針對高耗能、高污染以及產能過剩的重點行業所制定的能耗限額標準,在技術發展趨勢和節能潛力分析基礎上,單位產品能耗準入值應達到行業“領跑者”的能效水平。

      近年來,我國預拌混凝土行業向著“綠色環保、低碳節能”的方向不斷發展,預拌混凝土企業攪拌站基于環保要求及創新發展需要,在環保設施、生產線自動化程度等方面的改進,導致了用能的增加。根據調研企業近年采用新技術投產的生產線實際運行情況以及主要生產設備的能耗指標,并考慮到新建及改擴建企業需保證采用必要的環保設施等,選取0.70kgce/m3為預拌混凝土單位產品生產能耗準入值,約80%的現有企業能夠滿足。

      在運輸能耗限定值確定方法的基礎上,同時考慮運輸距離、企業所在省市交通狀況等存在一定客觀影響,確定2.65kgce/m3為運輸能耗準入值,約60%的現有企業能夠滿足。

      2.5.4 預拌混凝土單位產品能耗先進值(1級)的確定方法

      單位產品能耗先進值是以預拌混凝土行業領先水平為取值原則,是促進現有生產企業采用先進技術,使單位產品能耗達到先進水平的指標。

      根據調研情況以及近年來國內各大中型預拌混凝土企業的發展態勢,預拌混凝土單位產品生產能耗先進值確定為0.30kgce/m3,調研統計數據中約20%左右的先進企業能夠達到該指標。這與能耗限額類標準原則上要求的先進占比存在較大差距。這是由于先進預拌混凝土企業所承接的國家重點工程、特大工程中的預拌混凝土供應項目相對較多,高強度等級混凝土、高性能混凝土與特種混凝土等的占比也相對較大,單位產品能耗相對較高。過于嚴格的取值將會造成先進企業的單位產品能耗值無法滿足生產能耗先進值要求,甚至可能導致出現為降低能耗而犧牲混凝土品質的情況,因此,最終確定0.30kgce/m3為先進值指標。

      運輸能耗先進值的取值也選取20%現有企業能夠達到的原則,確定為1.85kgce/m3。

      2.6 統計范圍、統計方法和計算方法
      2.6.1 統計范圍

      生產能耗統計邊界為上料-配料-攪拌-下料的全過程,在生產全過程中各種能源(包括電、燃油、煤氣、天然氣等)消耗量及耗能工質,不包括行政用車消耗的汽油量、基建與技改項目能源量。

      生產能耗的統計邊界由預拌混凝土生產工藝確定,預拌混凝土企業用能系統包括主生產系統、輔助生產系統、附屬生產系統和非生產系統。主生產系統主要包括上料系統、計量系統、攪拌系統及控制系統;輔助生產系統包括供熱、機修、供水、供氣、實驗室、料場,以及安全、環保等裝置設施;附屬生產系統包括辦公室、休息室、食堂、宿舍等后勤服務;其他如行政用車、基建、技改等其他與生產無直接關聯關系的為非生產系統。本標準中不考慮非生產系統能耗。

      運輸能耗的統計邊界為運輸車接料-運送-卸料-返回場站的整個運輸過程中發生的各種能源消耗量,包括電、燃油、液化石油氣等。

      2.6.2 統計方法和計算方法

      統計報告期內,預拌混凝土產量的統計應按冬期施工與常溫施工分開統計,考核周期最低不少于一年。冬期施工按JGJ/T 104—2011《建筑工程冬期施工規程》的界定,即根據當地多年氣象資料統計,當室外日平均氣溫連續5d穩定低于5℃即進入冬期施工,當室外日平均氣溫連續5d高于5℃即解除冬期施工。在計算預拌混凝土總產量時,考慮到部分地區開展冬期施工對能耗值的影響,需采用季節因素修正系數進行修正,見式(1)。根據對東北、華北、西北地區存在3~4個月冬期施工生產的企業調研數據匯總分析,冬期施工能耗與常溫施工能耗呈線性關系,經回歸后得出季節修正系數約為1.1,因此確定1.1為產量核算的季節修正系數。

      Mt=Mtn+1.1×Mtw(1)

      式中:Mt —預拌混凝土的季節折算產量,單位為立方米(m3);

      Mtn — 常溫施工期間預拌混凝土產量,單位為立方米(m3);

      1.1 —季節因素修正系數;

      Mtw— 冬期施工期間預拌混凝土產量,單位為立方米(m3)。

      預拌混凝土生產能耗和運輸能耗的計算是分別將所消耗的能源實物量進行折算處理后,求出能源量總和,見式(2)和式(3)。再與預拌混凝土總產量相比,得出預拌混凝土單位產品生產能耗和運輸能耗。


      (2)

      式中:Ep—預拌混凝土產品生產能耗,單位為千克標準煤(kgce);

      ei —生產活動中消耗的第i種能源實物量,實物單位;

      Pi—第i種能源的折標煤系數;

      n—生產系統消耗的能源種類數量。


      (3)

      式中:Et—預拌混凝土產品運輸能耗,單位為千克標準煤(kgce);

      ej—運輸活動中消耗的第j種能源實物量,實物單位;

      Pj—第j種能源的折標煤系數;

      m—運輸系統消耗的能源種類數量;

      2.7 統計計算示例

      某預拌混凝土企業攪拌站點全年(1月~12月)的產量及能源消耗情況見表2,現需評價該攪拌站預拌混凝土單位產品能耗情況。

      2.7.1 計算預拌混凝土的季節折算產量

      由于預拌混凝土的產量統計中,包含冬期施工部分,所以根據式(1)計算如下,得到預拌混凝土的季節折算產量為538300m3。

      Mt = 411800+1.1×115000=538300(m3
      2.7.2 計算預拌混凝土產品生產能耗和運輸能耗

      將生產和運輸能源消耗實物量中的各種類能源實物量折算為標準煤量,并根據式(2)和式(3)分別計算如下,得到預拌混凝土產品生產能耗為469340.25kgce,運輸能耗為1022301.36kgce。

      2.7.3 計算預拌混凝土單位產品生產能耗和運輸能耗

      將預拌混凝土產品生產能耗和運輸能耗與預拌混凝土的季節折算產量相比,得到預拌混凝土單位產量生產能耗為0.87kgce/m3,運輸能耗為1.90kgce/m3。

      2.7.4 評價預拌混凝土單位產品生產能耗和運輸能耗

      根據表1,該預拌混凝土企業攪拌站點的預拌混凝土單位產品生產能耗0.87kgce/m3,小于1.10kgce/m3;運輸能耗1.90kgce/m3,小于2.90kgce/m3,均滿足限定值的要求。


      3 標準實施意義

      本標準基于行業現狀制定,確定了預拌混凝土單位產品能源消耗限額的先進值、限定值及準入值。根據調研統計數據,全國范圍內預拌混凝土單位產品平均能耗(含生產能耗和運輸能耗)約為6.0kgce/m3,以標準制定時2018年規模以上商品混凝土產量18億立方米為例,全年總計消耗能源量約1080萬噸標煤,對比部分管理先進的預拌混凝土企業單位產品能耗2.15kgce/m3的平均水平,預計節能空間在60%以上;對比本標準針對現有預拌混凝土企業所制定的單位產品能耗限定值4.0kgce/m3,能夠節能30%以上,約360萬噸標煤,可為預拌混凝土企業節省成本,產生經濟效益。同時,本標準的實施,對引導預拌混凝土企業建立節能管理體系、提高節能管理意識,切實加強預拌混凝土企業的社會責任感、樹立行業節能管理理念意義重大。

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