鄭金健

（云浮市節(jié)能中心，云浮527300）

2020年9月22日，中國(guó)國(guó)家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上的講話提出“中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和”。碳中和的實(shí)現(xiàn)，必須堅(jiān)持“開(kāi)源節(jié)流”，“開(kāi)源”即是優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，近期目標(biāo)是提高天然氣占比，中遠(yuǎn)期目標(biāo)是提高風(fēng)、光、水、核電以及氫能源［1］（能源法征求意見(jiàn)稿將氫列入能源范疇）等可再生能源或清潔能源占比；“節(jié)流”即是強(qiáng)化節(jié)能增效，加快先進(jìn)適用節(jié)能技術(shù)更新及應(yīng)用，提高能源利用效率。所以，以天然氣為燃料的發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)會(huì)迎來(lái)一個(gè)大發(fā)展契機(jī)，其中H 級(jí)燃?xì)馊細(xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電項(xiàng)目以其高效的能源利用效率和較低的碳排放，發(fā)展前景看好。

本文以某新建H級(jí)2×800 MW 級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組項(xiàng)目為例，通過(guò)研究節(jié)能分析、能效水平分析、能源消費(fèi)影響分析等內(nèi)容，提出項(xiàng)目節(jié)能報(bào)告編制應(yīng)注意的要點(diǎn)和建議。

1 節(jié)能審查

節(jié)能審查，是指節(jié)能審查部門根據(jù)節(jié)能法律法規(guī)、政策標(biāo)準(zhǔn)等，對(duì)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能情況進(jìn)行審查并形成審查意見(jiàn)的行為。目前，節(jié)能審查意見(jiàn)作為項(xiàng)目動(dòng)工建設(shè)的必要條件，是項(xiàng)目建設(shè)必不可少的關(guān)鍵一環(huán)，尤其是在當(dāng)前碳達(dá)峰碳中和大目標(biāo)以及國(guó)家能耗雙控大政策下，高質(zhì)量編制好項(xiàng)目節(jié)能報(bào)告、順利通過(guò)政府的節(jié)能審查對(duì)項(xiàng)目推進(jìn)十分重要。

1.1 《辦法》與《指南》

就廣東地區(qū)而言，項(xiàng)目節(jié)能審查所依據(jù)的是《廣東省固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能審查實(shí)施辦法》［2］，它是國(guó)家辦法［3］的進(jìn)一步細(xì)化，劃定了需要進(jìn)行節(jié)能審查的項(xiàng)目類型、審查程序等。項(xiàng)目節(jié)能報(bào)告編制參考《固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能審查系列工作指南》（2018 年本）［4］，《指南》對(duì)節(jié)能報(bào)告的編制進(jìn)行了詳盡的分析指導(dǎo)。節(jié)能審查流程如圖1所示。

圖1 節(jié)能審查流程圖Fig.1 Energy saving review flow chart

2 項(xiàng)目摘要

項(xiàng)目摘要是節(jié)能報(bào)告的核心內(nèi)容呈現(xiàn)，包括用能指標(biāo)、能效指標(biāo)、能耗影響等關(guān)鍵內(nèi)容，是專家評(píng)審和政府審查首先關(guān)注的部分。摘要中有關(guān)指標(biāo)應(yīng)是采取節(jié)能措施后的數(shù)據(jù)。

2.1 主要耗能及產(chǎn)出能源品種

燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)主要消耗能源為天然氣，產(chǎn)品為電能和蒸汽（熱）。天然氣根據(jù)項(xiàng)目實(shí)測(cè)天然氣低位發(fā)熱量折標(biāo)系數(shù)取1.163 2 kgce/m3；根據(jù)《綜合能耗計(jì)算通則》（GB/T 2589—2020），電的當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)采用0.122 9 kgce/kWh，蒸汽（熱）的當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)采用0.034 12 kgce/MJ［5］，需要注意以下四點(diǎn)：一是電的等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)采用本項(xiàng)目的實(shí)際核算發(fā)電煤耗，這與其他類型的節(jié)能報(bào)告中使用省市統(tǒng)計(jì)部門公布的年度發(fā)電煤耗有所區(qū)別；二是熱力的等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)采用本項(xiàng)目的實(shí)際核算供熱煤耗；三是項(xiàng)目的綜合能源消費(fèi)量不包括本項(xiàng)目回收的余熱、余能在本項(xiàng)目的利用量；四是耗能工質(zhì)不計(jì)算在能源消費(fèi)量中。

2.2 主要能效指標(biāo)

涉及到燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)的能效指標(biāo)主要有：綜合熱效率（%）、熱電比（%）、供熱煤耗（kgce/GJ）、發(fā)電煤耗（gce/kWh）、供電煤耗（gce/kWh）等。能效指標(biāo)的計(jì)算首先要找到本行業(yè)最新的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范文件。針對(duì)燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)項(xiàng)目，暫無(wú)國(guó)家能耗限額標(biāo)準(zhǔn)可以對(duì)標(biāo)，可參照地方標(biāo)準(zhǔn)有：北京市的《熱電聯(lián)產(chǎn)（燃?xì)猓﹩挝划a(chǎn)品能源消耗限額》（DB11/T 1456—2017）；地方文件有：廣東省發(fā)展改革委《關(guān)于印發(fā)推進(jìn)我省工業(yè)園區(qū)和產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)集中供熱意見(jiàn)的通知》（粵發(fā)改能電〔2013〕661 號(hào)）、廣東省發(fā)展改革委關(guān)于印發(fā)《廣東省建筑、電力、鋼鐵、石化、水泥行業(yè)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目能評(píng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)入值》（試行）的通知（粵發(fā)改資環(huán)〔2015〕413號(hào)）。上述文件即是本項(xiàng)目能效對(duì)標(biāo)的基準(zhǔn)。需要注意的是耗能工質(zhì)不計(jì)算在能源消費(fèi)量中，但計(jì)算單位產(chǎn)品能耗時(shí)是否包括耗能工質(zhì)，視指標(biāo)的具體規(guī)定（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等）而定。

2.3 能耗雙控影響

“雙控”即是“能耗增量控制”和“能耗強(qiáng)度控制”。雙控目標(biāo)的獲取可參考省市縣政府部門能耗雙控五年計(jì)劃的實(shí)施方案等文件。某項(xiàng)目建設(shè)2×800 MW 級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，其能源消費(fèi)量核算為378 170.32 tce，需要交由省級(jí)部門審查，對(duì)所在地能耗雙控目標(biāo)的影響必須至少分析項(xiàng)目上馬后對(duì)省市兩級(jí)完成雙控目標(biāo)的影響，同理，交由地市審查的項(xiàng)目，必須至少分析項(xiàng)目上馬后對(duì)市縣兩級(jí)完成雙控目標(biāo)的影響。

3 建設(shè)方案和節(jié)能措施

建設(shè)方案主要圍繞節(jié)能進(jìn)行比選分析［6］，需要注意：生產(chǎn)工藝、用能工藝和主要用能設(shè)備要滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及能效標(biāo)準(zhǔn)，選擇節(jié)能產(chǎn)品，充分考慮項(xiàng)目整體用能統(tǒng)籌和充分利用；工藝方案要符合行業(yè)規(guī)劃、準(zhǔn)入條件、節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范等；項(xiàng)目總平面布置要有利于過(guò)程節(jié)能、方便高效、減少工序和產(chǎn)品單耗；配套控制系統(tǒng)、建筑、給排水、照明及其他輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)設(shè)施等要與主要生產(chǎn)系統(tǒng)高效銜接協(xié)調(diào)，符合相關(guān)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范；能源計(jì)量器具配備完整，符合標(biāo)準(zhǔn)。

方案節(jié)能措施上建議科學(xué)合理采用《國(guó)家發(fā)展改革委重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄》（2017 節(jié)能低碳部分）和《廣東省節(jié)能技術(shù)、設(shè)備（產(chǎn)品）目錄》（2020年本）。高耗能項(xiàng)目的用能設(shè)備應(yīng)達(dá)到一級(jí)能效水平。

3.1 項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容

某項(xiàng)目建設(shè) 9H 級(jí) 2×800 MW 級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，采用一拖一多軸方案，兩套聯(lián)合循環(huán)機(jī)組為抽凝機(jī)組，汽輪機(jī)為三壓再熱抽汽凝汽式供熱蒸汽輪機(jī)，配套的余熱鍋爐為無(wú)補(bǔ)燃、三壓、再熱、臥式、自然循環(huán)的余熱鍋爐。設(shè)計(jì)熱負(fù)荷參數(shù)為低壓供熱蒸汽：壓力1.5 MPa（g），溫度290 ℃，流量880 t/h。主機(jī)配置GE 公司9HA.02 燃機(jī)機(jī)型。

3.2 項(xiàng)目主要節(jié)能措施

節(jié)能措施要有針對(duì)性提出經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的具體可操作的建議。某項(xiàng)目主要節(jié)能措施如表1所示。

4 能源消費(fèi)情況核算及能效水平評(píng)價(jià)

項(xiàng)目能源消費(fèi)情況核算時(shí)核算采取節(jié)能措施后的項(xiàng)目年綜合能源消費(fèi)量?；A(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算要有詳細(xì)的基本參數(shù)支撐，項(xiàng)目年綜合能源消費(fèi)量、年綜合能源消費(fèi)增量、主要能效指標(biāo)等計(jì)算邊界要符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范［7］。年綜合能源消費(fèi)量和年綜合能源消費(fèi)增量?jī)蓚€(gè)數(shù)值需要分別計(jì)算當(dāng)量值與等價(jià)值。主要能效指標(biāo)要按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行計(jì)算對(duì)標(biāo)。具體計(jì)算方法參照《熱電聯(lián)產(chǎn)（燃?xì)猓﹩挝划a(chǎn)品能源消耗限額》（DB11/T 1456—2017）、《火力發(fā)電廠技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算方法》（DL/T 904—2015）、《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（DL/T 5153—2014）等。

表1 主要節(jié)能措施Tab.1 Main energy saving measures

4.1 能源消費(fèi)情況核算

在此項(xiàng)目中，根據(jù)機(jī)組設(shè)計(jì)參數(shù)，年運(yùn)行小時(shí)數(shù)為5 000 h；保證工況100%燃機(jī)負(fù)荷（額定供熱）條件下，單臺(tái)機(jī)組毛出力為705.6 MW、每小時(shí)耗氣量為144.713 kNm3；據(jù)熱負(fù)荷參數(shù)設(shè)計(jì)換算可得機(jī)組供熱蒸汽熱量為2.651 4 TJ/h；廠用電率為1.69%。則項(xiàng)目年綜合能源消費(fèi)量計(jì)算結(jié)果如表2所示。

4.2 能效指標(biāo)計(jì)算

4.2.1 綜合熱效率

綜合熱效率是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)供熱量和供電量的當(dāng)量熱量之和與總標(biāo)準(zhǔn)煤耗量對(duì)應(yīng)熱量的百分比［8］，計(jì)算公式如（1）：

式中：ηo為綜合熱效率（%）；∑Qgr為機(jī)組供熱量（kJ）；Wg為機(jī)組供電量 （kWh）；Bs為統(tǒng)計(jì)期內(nèi)耗用天然氣量（m3）；Qar為天然氣的低位發(fā)熱量（kJ/m3）；3 600為電力單位低位熱量（kJ/kWh）。

表2 項(xiàng)目年綜合能源消費(fèi)量Tab.2 Annual comprehensive energy consumption of the project

4.2.2 熱電比

熱電比是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)電廠向外供出的熱量與供電量的當(dāng)量熱量的百分比，計(jì)算公式如（2）：

式中：R為熱電比（%）。

4.2.3 供熱比

供熱比是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)汽輪機(jī)組向外供出的熱量與汽輪機(jī)組總熱耗量的百分比，計(jì)算公式如（3）：

式中：α為供熱比（%）；∑Qsr為汽輪機(jī)組總熱耗量（kJ）；K為機(jī)組鍋爐效率，取90%（直接由汽輪機(jī)抽出供熱，不考慮熱網(wǎng)首站換熱效率）。

4.2.4 供熱煤耗

供熱煤耗是指機(jī)組每對(duì)外提供1 GJ的熱量平均耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量［9］，計(jì)算公式如（4）：

式中：br為供熱煤耗（kgce/GJ）；Bb為統(tǒng)計(jì)期內(nèi)耗用天然氣折標(biāo)煤量（tce）；∑Qgr為機(jī)組供熱量（GJ）。

4.2.5 發(fā)電煤耗

發(fā)電煤耗是指機(jī)組每產(chǎn)出1 kW 電能平均耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量，計(jì)算公式如（5）：

式中：bf為發(fā)電煤耗（gce/kWh）；Wf為統(tǒng)計(jì)期內(nèi)機(jī)組發(fā)電量（kWh）。

4.2.6 供電煤耗

供電煤耗是指機(jī)組每對(duì)外提供1 kW 電能平均耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量，計(jì)算公式如（6）：

式中：bg為供電煤耗（gce/kWh）；Lfcy為發(fā)電廠用電率（%）。

4.3 能效水平評(píng)價(jià)

根據(jù)以上計(jì)算公式，項(xiàng)目能效指標(biāo)值計(jì)算結(jié)果如表3 所示。經(jīng)對(duì)標(biāo)相關(guān)文件標(biāo)準(zhǔn)可以看出，項(xiàng)目綜合熱效率和熱電比滿足相關(guān)文件新建準(zhǔn)入條件，供熱煤耗和供電煤耗指標(biāo)值均優(yōu)于國(guó)內(nèi)先進(jìn)值，項(xiàng)目能效水平達(dá)到國(guó)內(nèi)行業(yè)先進(jìn)水平。同時(shí)，項(xiàng)目供電煤耗滿足廣東省內(nèi)關(guān)于電力能評(píng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)入值文件（試行）條件，遠(yuǎn)優(yōu)于文件規(guī)定的引導(dǎo)值220 gce/kWh［10］的規(guī)定。

表3 項(xiàng)目能效水平指標(biāo)Tab.3 Project energy efficiency index

5 能源消費(fèi)影響分析

目前的評(píng)價(jià)體系主要是通過(guò)測(cè)算的項(xiàng)目年綜合能源消費(fèi)（總量）增量、單位增加值能耗兩個(gè)指標(biāo)分別與所在地能耗增量控制目標(biāo)、能耗強(qiáng)度降低目標(biāo)進(jìn)行定量計(jì)算m和n，并分析其影響程度。能源消費(fèi)影響判定表如表4所示。

表4 能源消費(fèi)影響判定表［4］Tab.4 Energy consumption impact judgment table

5.1 現(xiàn)行m和n計(jì)算方法

m值計(jì)算公式如（7）：

式中：m為項(xiàng)目年能源消費(fèi)增量占所在地能耗增量控制目標(biāo)的比例（%）；ip為項(xiàng)目年能源消費(fèi)（總量）增量；is為所在地能耗增量控制目標(biāo)。

n值計(jì)算公式如（8）：

式中：n為項(xiàng)目增加值能耗對(duì)所在地能耗強(qiáng)度的影響比例；a為上一個(gè)五年計(jì)劃末年項(xiàng)目所在地能源消費(fèi)總量（tce）；b為上一個(gè)五年計(jì)劃末年項(xiàng)目所在地生產(chǎn)總值（萬(wàn)元）；c為上一個(gè)五年計(jì)劃末年項(xiàng)目所在地單位GDP 能耗；d為項(xiàng)目年綜合能源消費(fèi)量（tce）；e為項(xiàng)目年增加值（萬(wàn)元）。

5.2 注意問(wèn)題

1）ip為項(xiàng)目年能源消費(fèi)（總量）增量對(duì)應(yīng)的分別是新建項(xiàng)目和改擴(kuò)建項(xiàng)目，取等價(jià)值。

2）is為所在地能耗增量控制目標(biāo)，該目標(biāo)應(yīng)該是實(shí)時(shí)更新的，在五年計(jì)劃內(nèi)某項(xiàng)目審批前已通過(guò)的其他項(xiàng)目所產(chǎn)生的能耗新增量應(yīng)在增量控制目標(biāo)中予以扣減。

3）單位GDP 能耗值是等價(jià)值，所以a和d均取等價(jià)值，同時(shí)不能混淆總產(chǎn)值和增加值。

4）公式（8）中數(shù)據(jù)均取上一個(gè)五年計(jì)劃末年，如本項(xiàng)目是計(jì)劃“十四五”上馬，取所在地2020年相關(guān)數(shù)據(jù)即是。

5.3 兩點(diǎn)建議

1）對(duì)于m和n計(jì)算，從筆者多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，很多編制單位沒(méi)有進(jìn)行取百分?jǐn)?shù)，究其原因一個(gè)是不夠細(xì)心，另一個(gè)就是現(xiàn)行計(jì)算公式存在歧義，建議修改如下：

式中：m為項(xiàng)目年能源消費(fèi)增量占所在地能耗增量控制目標(biāo)的比例（%）。

式中：n為項(xiàng)目增加值能耗對(duì)所在地能耗強(qiáng)度的影響比例（%）。

2）政府部門審查時(shí)，除了關(guān)注項(xiàng)目能效水平，更關(guān)注項(xiàng)目增加值能耗強(qiáng)度，項(xiàng)目的單位增加值能耗（等價(jià)值）是與對(duì)所在地單位GDP 能耗（等價(jià)值）相對(duì)應(yīng)比較的。但目前缺乏針對(duì)該項(xiàng)指標(biāo)的詳細(xì)評(píng)價(jià)體系。建議參考能效指標(biāo)對(duì)標(biāo)評(píng)價(jià)體系，完善各行業(yè)的單位增加值能耗指標(biāo)對(duì)標(biāo)評(píng)價(jià)體系。

6 結(jié) 論

節(jié)能報(bào)告編制是一項(xiàng)政策性、專業(yè)性、系統(tǒng)性、跨領(lǐng)域、全方位的技術(shù)性工作，編制人員需要熟悉產(chǎn)業(yè)政策、地方規(guī)劃、行業(yè)發(fā)展、節(jié)能技術(shù)、經(jīng)濟(jì)理論等。文中主要以新建燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)項(xiàng)目節(jié)能報(bào)告編制為例，通過(guò)對(duì)項(xiàng)目摘要、能源消費(fèi)量核算和能效評(píng)價(jià)、能耗雙控目標(biāo)影響分析等方面內(nèi)容分析進(jìn)行研究，提出了報(bào)告編制的要點(diǎn)和建議，為節(jié)能報(bào)告編制和審查單位提供參考和指導(dǎo)。