节能评估基础知识

节能基础知识

一次能源：是指从自然界直接取得，并不改变其基本形态的能源。

二次能源：是指将一次能源经过加工转换成另一种形态的能源。

余热：余热是指工业企业生产过程中释放出来的可被利用的热能。

耗能工质：在生产过程中所消耗的那种不作原料使用，也不进入产品，制取时又

需要消耗能源的工作物质。它是由能源经过一次或多次转换而成的非热性属性的

载能体，例如工业水、压缩空气、氧气、氮气、氩气、保护气等。消耗这些物质

也间接地消耗了能源。

能源计量：能源计量是指在能源流程中，对各环节的数量、质量、性能参数、相

关的特征参数等进行检测、度量和计算。能源计量是能源统计的技术基础。

热量单位（焦耳、卡）：焦耳是热、功、能的国际制单位。我国已规定热、功、

能的单位为焦耳。

焦耳的定义为：1牛顿的力(1牛顿=1千克•米/秒)作用于质点，使其沿力的方向

移动1米距离所作的功称为1焦耳。在电学上，1安培电流在1欧姆电阻上，在

1秒种内所消耗的电能称为1焦耳。

燃料及发热值 ：燃料是一种可燃烧的物质，通过化学或物理反应(或核反应)释

放出能量，燃烧时产生热量和动力。燃料热值也叫燃料发热量，是指单位质量 (指

固体或液体)或单位的体积(指气体)的燃料完全燃烧，燃烧产物冷却到燃烧前的温

度(一般为环境温度)对所释放出来的热量。

燃料的发热量：高位发热量：是指燃料在完全燃烧时释放出来的全部热量，即在

燃烧生成物中的水蒸汽凝结成水时的反应热。

低位发热量：是指燃料完全燃烧，其燃烧产物中的水蒸汽仍以气态存在时的发热

量。

标准煤：标准煤亦称煤当量，具有统一的热值标准。我国规定每千克标准煤的热

值为7000千卡。将不同品种、不同含量的能源按各自不同的热值换算成每千克

热值为7000千卡的标准煤。

能源折标准煤系数=某种能源实际热值/标准煤热值

当量热值和等价热值

当量热值：当最热值又称实际发热值，是指某种能源本身所含的热量。

等价热值：是指加工转换产出的某种二次能源与相应投入的一次能源的当量。

某能源介质的等价热值=生产该介质投入的能源/该介质的产量

=该介质的当量热值/转换效率

能源的热值分为当量热值和等价热值。

当量热值：一个计量单位的某种能源本身所含的热量，是实际的发热值。

等价热值：是获得一个计量单位的某种二次能源所消耗的以热值来表示

的一次能源量，只有电力和热力有等价热值，其他能源没有。

现行统计制度规定，在计算能源标准量时，全部采用当量值系数。

工业总产值 ：指工业企业在报告期内生产的以货币形式表现的工业最终产品和

提供工业劳务活动的总价值量。

工业增加值：工业增加值是企业生产产品或提供服务过程中新增加的价值，是总

产出与中间投入之间的差额。是指工业企业在报告期内以货币表现的工业生产活

动的最终成果。它的计算方法有两种：生产法和收入法（分配法）。

增加值：增加值是国内（地区）生产总值（GDP）反映在各次产业、行业的分项

数量指标。

生产系统：生产系统是指生产产品所确定的生产工艺过程、装置和设备组成的完

整体系。

辅助生产系统和附属生产系统：辅助生产系统和附属生产系统也称辅助生产系统，

是指为生产系统服务的过程、设施和设备，其中包括供电、机修、供水、供气、

供热、制冷、仪修、照明、库房和原料场地以及安全、环保等装置及设施

单位产品综合能耗：单位产品综合能耗即产品单位产量综合能耗，是指统计报告

期内，用能单位生产某种产品或提供某种服务的综合能耗与同期该合格产品产量

（工作量、服务量）的比值。

单位产值综合能耗：单位产值综合能耗是指统计报告期内，综合能耗与期内用能

总产值或工业增加值的比值。工业或交通项目可采用工业增加值。

单位产值能耗：单位产值能耗，一般是工业计算能源消费强度、反映能源利用效

率的综合指标，计算方法为综合能源消费量（等价值）与工业总产值（可比价）

的比值。

单位产品可比能耗：单位产品可比能耗即产品单位产量可比综合能耗，是指为在

同行业中实现相同最终产品能耗可比，对影响产品能耗的各种因素加以修正所计

算出来的产品单位产量综合能耗。

工序能耗：工序能耗是指统计报告期内，某一生产环节（工序）的综合能耗或单

位产品综合能耗。

能量平衡：是指以固定资产投资项目为对象，分析输入的全部能量与输出的全部

能量在数量上的平衡关系，包括对项目能源在购入存储、加工转换、输送分配、

终端使用各环节与回收利用和外供各能源流的数量关系，定量分析项目用能情况。

能源利用效率：是指项目能源利用过程中有效利用的部分与输入能源量的比值。

综合能源消费量：综合能源消费量，一般情况下，行业、企业范围内所消费的各

种能源的总量，称作综合能源消费量或能源消费量。

综合能源消耗量：用能单位在统计报告期内实际消耗的各种能源实物量，按规定

的计算方法和单位分别折算后的总和。

说明：产品能源消耗量统计符合能源消费的统计原则；与能源生产消费的统计范

围相同。产品能源消耗与产品生产要相对应一致，即所消耗的能源应该是该产品

生产实际消耗的能源。在原油化工、乙烯等某些行业，作为原料用途的能源不计

入用能单位综合能源消耗量，但要计入用能单位综合能源消费量。

单位增加值能耗：单位增加值能耗，即生产（创造）一个计量单位的增加值所消

耗的能源，计算方法为综合能源消耗量（等价值）与增加值（可比价）的比值。

单项节能工程：凡不能纳入建设项目主导工艺流程（如热电联产）和拟分期建设

（如高炉炉顶压差发电）的节能项目，应单列节能工程。

单位换算：

1、tce 吨标准煤（煤当量）是按煤的热当量值计算各种能源的计量单位。

1公斤标准煤（1kgce）=7000千卡=29307千焦

2、Mtce 百万吨标准煤toe吨油当量

1公斤油当量（kgoe）=10，000千卡=41816千焦=4500千瓦时发电量

3、GJ吉焦，109焦耳

1吉焦=2.389×106千卡=277.77千瓦时

4、MBtu 百万英热单位

1英热单位=0.252千卡=1055焦耳=36.02×10-9吨标准煤=2.8立方米天然气

5、Mt-C 百万吨碳

6、MW 兆瓦，千千瓦

7、GW 吉瓦，百万千瓦

8、TW 太瓦，10亿千瓦

9、bbl,b 桶

1桶原油（世界平均比重）=0.136吨=0.159千升=42美制加伦

10、b/d 桶/日

1桶/日×50=1吨/年（比重0.85）

11、LPG（t）

1吨液化石油气=1.844千升=1250立方米天然气=1.11吨原油

12、LNG（t）

1吨液化天然气=1380立方米天然气=1.23吨油当量

2.2 能源计量与统计

能源计量管理：能源计量是节能减排量化数据的体现，是作为一种管理工具和手

段，利用能源计量数据的采集，诊断，分析，实施有效管理，科学准确的计量数

据能够指导能源的利用，由此达到节能降耗的目的。此外能源计量还是一种工艺

手段，一种测量技术，帮助节能建立一套科学合理的节能流程。

能源计量器具配备的范围包括：

1. 进出企业的一次能源（煤、石油、天然气等）

2. 二次能源（电、煤气、蒸汽、石油气、瓦斯气、焦炭、成品油等）

3. 耗能工质（水、压缩空气、氧、氮、氢等各种气体）

4. 企业自产的二次能源和耗能工质

5. 企业管理部门和其他生产辅助部门消耗的能源和耗能工质被利用的余热

余压（能）

能源计量器具配备原则

1. 对于能源的输送分配与消耗，企业必须实行生产和非生产，附属和辅助

生产分别计量。

2. 应能满足企业内部对能耗进行分级考核的要求。

能源计量三级管理：能源计量器具包括衡器（轨道衡、地中衡、皮带秤、天平）、

油罐、油流量表、电能表、蒸汽流量表、水表、气体燃料流量表等。

一级计量：以厂为核算单位进行管理计量

二级计量：以车间为核算单位进行管理计量

三级计量：以班组为核算单位进行管理计量

应配备的计量器具：

1. 锅炉：大汽包、主蒸汽、主给水、排污、疏水、风烟、点火油、热交换器等

部件和系统处3的表计相应配备的温度、压力和水位或流量。

2. 汽轮机：电动主汽门、自动主汽门前后、调速汽门前后、高低压缸前后、监

视段、汽缸壁、汽缸法兰、螺栓、轴承、凝汽器、冷油器、高低压加热器、除氧

器、给水、循环水、工业水、润滑调速和发电机冷却系统等处表计（相应配备的

温度、压力），主机转速表；抽汽供热、循环水供热均需要安装计量表计。

应配备计量器具主要：

1. 化学：化学水处理各水箱、水泵、过滤器、加药系统等处表计

2. 电气：发电机、变压器、厂用电系统处表计（相应配备的有功、无功、电 压、电流、频率、温度、压力等）。对于容量100kW以上的电动机和 非生产用电应安装计量表计。

3. 其他： 煤、油、水的质量、数量、性能和环保检测的计量器具。各种物料进

出厂计量器具。非生产用汽、水（包括生活用汽、水）的计量器具。 定额管理（发电煤耗、厂用电量、发电量、主汽温、再热汽温、主汽 压、汽耗量、真空度等）用计量器具。

能源统计管理：能源统计是运用综合能源系统经济指标体系和特有的计量形式，

采用科学统 计分析方法，研究能源的勘探、开发、生产、加工、转换、输送、

储存、流转、使用等各个环节运动过程、内部规律性和能源系统流程的平衡状况

等数量关系的一门专门统计。

能源统计内容：能源购进、消费和库存统计；能源加工转换统计；能源经济效益

统计；能源单耗指标统计；工业企业用水情况；主要能源调入调出表；

有关行业能源消费量。

能源统计的品种：现行能源统计制度规定，全社会统计的能源品种有：煤炭、汽

油、柴油、电力、天然气、液化石油气、热力和水，工业企业除以上品种，还有

原油、煤油、燃料油、其他石油制品、其他焦化产品、焦炉（高炉、其他）煤气、

其他燃料等。

能源统计方法：按实物量单位：每种能源按各自不同的计量单位计量，如：工业

能源统计报表制度规定煤炭类、原油、汽油等的计量单位为吨，天然气、煤 气等的计量单位为万立方米，电力的计量单位为万千瓦时，热 力的计量单位为百万千焦，所有单位水的计量单位用立方米。

按价值量单位：工业和运输邮电业以外专业的能源统计计量单位用千元。

按标准计量单位：各种能源品种按不同的折算系数全部折成统一的计量单位计 量，即：吨标准煤。

能源统计主要指标：

一、购进量和购进金额

购进量是指企业在报告期内外购的、用于企业消费的各种能源。计算购进量

的原则有两个：

1、计算购进量的能源必须是已经实际到达本单位的，必须经过验收、检验

的，必须办理完入库手续的。

2、谁购进，谁统计。

购进金额指企业在报告期内外购的、用于企业消费的各种能源的金额，要求：

1、按购进发票上的总金额计算（含增值税）；

2、购进金额与购进量口径一致。

二、消费量

指企业（单位）在报告期内实际消费的各种能源的实际数量。计算能源消

费量要遵循的主要原则：

1、谁消费，谁统计；

2、何时投入使用何时计算消费量；

3、消费量只能计算一次。

三、库存量

指企业（单位）在报告期期初、期末所拥有的各种能源数量。统计能源库 存量应遵循的主要原则：

1、时点性原则，库存量统计的是在报告期某时间点所拥有的能源数量，

必须按照制度规定的时间点盘点库存。

2、实际数量原则，按盘点的实际数量统计，不能按账面数量统计。

3、以验收合格、办理完入库手续为准。

4、使用权原则，用于消费的库存按照能源的使用权统计。

四、折标系数

折标系数是用来将不同品种、不同计量单位的能源折合成为一种标准含量的 标准煤。折标系数根据能源的热值确定，不同的能源由于热值不同，则折标系数不同。

五、能源加工、转换及能源加工转换投入和产出

1、能源加工、转换是指为了特定的用途，将一种能源（一般为一次能源）， 经过一定的工艺，加工或转换成另外一种能源（二次能源）。能源加工是 能源物理形态的变化，如将原油炼制成汽油、煤油、柴油等石油制品，将 煤炭高温干馏成焦炭，将煤炭气化成煤气等等，这些方法在加工前后能源 均未发生质的变化。能源转换是能源化学形态的变化，如将煤炭、重油等 转换为电力和热力，将热能转化为机械能等。

2、能源加工转换投入是指为生产二次能源产品，投入到加工转换设备中的能 源数量；能源加工转换产出是指能源经过加工转换产出的二次能源产品的数 量。

2.3 节能技术简介

1）工业锅炉（窑炉）节能改造技术

2）区域热电联产工程

3）余热余压利用工程

4）节约和替代石油工程

5）电机系统节能工程

6）能量系统优化工程

7）建筑节能工程

8）绿色照明工程

9）政府机构节能工程

10）节能监测和技术服务体系建设工程

2.4 项目节能量计算

1 节能量确定原则

1）所谓的节能量是指项目正常稳定运行后，因用能系统的能源利用效率提高而形成的年能源节约量，不包括扩大生产能力、调整产品结构等途径产生的节能效果。若无特殊约定，比较期间为一年。

2）节能量确定过程中应考虑节能措施对项目范围以外能耗产生的正面或负面影响，必要时还应考虑技术以外影响能耗的因素，并对节能量加以修正。

3）项目实际使用能源应以受审核方实际购入能源的测试数据为依据折算为标准煤，不能实测的可参考推荐的折标系数进行折算。

4）对利用废弃能源资源的节能项目（工程）（如余热余压利用项目等）的节能量，根据最终转化形成的可用能源量确定。

2 节能量确定方法

项目节能量等于项目范围内各产品（工序）实现的节能量之和扣除能耗泄漏。单个产品（工序）的节能量可通过计量监测直接获得，不能直接获得时，可以通过单位产量能耗的变化进行计算确定，步骤如下：

1）确定单个产品（工序）节能量计算的范围

与此产品（工序）直接相关联的所有用能环节,即是单个产品（工序）节能量计算的范围。

2）确定单个产品（工序）的基准综合能耗

项目实施前一年单个产品（工序）范围内的所有用能环节消耗的各种能源的总和（按规定方法折算为标准煤），即为此产品（工序）的基准综合能耗。如果前一年能耗不能准确反映该产品（工序）的正常能耗状况，则采用前三年的算术平均值。

3）确定单个产品（工序）的基准产量

项目实施前一年内，单个产品（工序）范围内相关生产系统产出产品数量为此产品（工序）的基准产量。全部制成品、半成品和在制品均应依据国家统计局（行业）规定的产品产量统计计算方法，进行分类汇总。如果前一年产量不能准确反映该产品（工序）的正常产量，则采用前三年的算术平均值。

4）计算单个产品（工序）的基准单耗

用项目实施前单个产品（工序）的基准综合能耗除以基准产量，计算出基准单耗。

5）确定项目完成后单个产品（工序）的综合能耗、产量和单耗按照相同方法，

统计计算出项目完成后一年的单个产品（工序）的综合能耗、产量和单耗。

6）计算单个产品（工序）节能量

项目实施前后单个产品（工序）单耗的差值与基准产量的乘积，为单个产品（工序）节能量。

7）估算能耗泄漏

综合考虑其他因素对项目能消耗的影响及项目实施对项目范围以外的影响，估算出能耗泄漏（扣减或增加）。

8）确定项目节能量

项目范围内各产品（工序）的节能量之和扣除能耗泄漏，得到项目所实现的节能量。

3 计算节能量的方法

计算节能量是以基期的单位产值(产量或工作量)综合能耗(或单项能耗)的差额乘以报告期产值(产量或工作量)。

2.5 项目减排量计算

主要污染物总量减排计算，主要污染物是指化学需氧量（COD）、二氧化硫（SO2）。

1、化学需氧量的减排计算方法

化学需氧量减排量计算（吨）=统计期COD排放量（吨）-比较期同期COD排放量（吨）

2、二氧化硫的减排量计算方法

按照物料衡算法：

二氧化硫排放量（吨）=燃煤消费量（吨）×含硫率×0.8×2×（1-脱硫效率）