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1、能源因素识别与评价,培训教材,引 言 全面、系统地进行能源因素的识别与评价是组织建立和实施能源管理体系的良好开端。能源管理体系的建立和实施其主要目的是使自愿实施能源管理体系的组织,通过利用过程方法对其活动、产品和服务中的能源因素进行识别、评价和控制,实现对能源管理全过程的控制和持续改进,降低其能源消耗、提高能源利用效率。为此,能源因素的识别和优控因素的评价是建立和实施能源管理体系的基础和关键。,1、GB/T233312009标准中对能源因素的要求 GB/T233312009标准4.3.1条款能源因素明确了“组织应建立、实施并保持一个或多个程序,用来:a)识别能源管理体系覆盖范围内活动、产品和服
2、务中能够控制、或能够施加影响的能源因素,包括应考虑已纳入计划的或新开发的、变更的活动、产品和服务等因素;b)根据法律法规、标准及其他要求,以及组织的活动、产品和服务的特点等,对能源因素进行评价,确定优先控制的能源因素。,2、几个概念 2.1 能源 energy 可以直接或通过转换提供人类所需的有用能的资源。可分为一次能源、二次能源、新能源、耗能工质。a.一次能源:从自然界直接取得而不改变其基本形态的能源。如煤炭、石油、天然气、太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能等。其中前三者又叫化石能源。,b.二次能源:由一次能源经过加工转换而取得的另一形态的能源。如电力、焦炭、煤气、蒸汽、热水以及成品油、
3、燃料油、液化气等。在生产过程中产生的余热、余能也属于二次能源。如:高温烟气、可燃气体、水蒸汽、热水、带有压力的流体等。一次能源无论几次转换而得到的另一种能源都是二次能源。,c.新能源:又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式,大多指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。,d.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
4、要消耗能源的工作物质,这些工作物质被称为耗能工质。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。从能量利用角度观察耗能工质可分两类:一类通常称为能量形式来使用(如工业用水、压缩空气、电石、乙炔、氧气等),另一类通常不用作为能量使用的耗能工质(如自来水、深井水等)。耗能工质的消耗也属于综合能耗计算种类。,2.2 能源因素 energy aspect 在组织的活动、产品和服务中,影响能源消耗、能源利用效率的因素。例如:在加热炉的生产活动中,煤气的消耗是能源消耗,而影响煤气消耗的因素就是能源因素。如:管道泄漏、
5、操作时风比不合理、煤气质量不好、余热未能回收利用,2.2优控因素 通过对已识别的能源因素进行评价,所确定的组织优先控制的能源因素。,3、能源因素识别的重要性、目的及步骤3.1能源因素识别的重要性 能源因素的识别,是管理体系策划的首要过程。能源因素的识别,是管理体系建立的基础。能源因素的识别,是管理体系管理的基本对象。,3.2一般来讲,组织识别能源因素识别的目的有:a.寻找对能源消耗和能源利用效率有影响的过程和环节,实现能源管理的有效性。b.寻找节能机会。,3.3能源因素识别的步骤其基本流程如下图所示:,4、能源因素的识别4.1划分作业活动 划分作业活动应以组织分厂(作业区、工段)为第一级,也可
6、考虑按车间或能源介质的类型进行辨识,一般单位(厂)在这一级组织辨识、评价即可,在特殊单位(厂)(专业分工明确且差距较远时),可以考虑再分一级。从(公司)集团-厂(分厂)-车间(作业区、工段),也就是独立耗能单位。,1)可按统计核算单位分,如进行考核能源的最小单位;2)可按耗能种类分,如按照条线消耗、管网的介值传递;3)可按主要耗能设施、装置分,如单台设备、单一设备、独立设施等;4)可按作业区域分,单独区域、独立厂区等;5)将上述两种或以上方式结合使用。,如:对于一个轧钢厂,可以分为:按统计核算单位分:轧钢车间、精整车间、机修车间、电修车间、准备车间等。按耗能种类分:电力供应系统、煤气供应系统、
7、水供应系统(净、浊循环、自来水)、压缩空气供应系统等。按主要耗能设施、装置分:加热炉、轧钢机等。按作业区域分:办公活动、后勤活动、相关方的活动等。,4.2确定耗能类别 耗能类别可分为:一次能源、二次能源、新能源、耗能工质等四类。,4.3能源因素识别的范围及考虑因素 4.3.1识别范围:能源因素的识别范围要包括用能单位活动、产品或服务的全过程,应识别能源管理体系覆盖范围内活动、产品和服务中能够控制、或能够施加影响的能源因素,包括应考虑已纳入计划的或新开发的、变更的活动、产品和服务等因素;,其中,组织的活动一般包括:与生产相关的活动产品开发设计(工艺设计)、材料采购、设备运行、加工制造、检验测试、
8、包装仓储、动力供应等;管理活动管理部门的办公活动。办公设施、照明设施辅助活动设备维修、动力供应、运输(车辆、运输过程)等;生活后勤活动食堂(厨房设备的节能性、热能综合利用)、医院、绿化、保洁(废物回收)等。相关方的活动:如相关方消耗、向外部转供能源,这些活动应覆盖:a)全部耗能的活动;b)全部耗能区域;c)全部耗能的设备设施。,4.3.2能源因素识别应考虑的三种时态和三种状态 三种时态 a)过去:以前发生的活动其能源因素对于现在仍然存在影响。b)现在:目前作业活动、系统或设备等存在的能源因素。c)将来:可以预见的产品、系统或设备、作业活动发生变化,其中存在的能源因素。,三种状态 a)正常状态:
9、指正常、持续的生产运行 b)异常状态:指生产的开车、停车、检修等情况 c)紧急状态:指发生爆炸、火灾等重大突发性事件、能源断供等。,4.3.3能源因素识别应考虑的十一个方面 标准中明确的三个“确定”和一个“确保”:a.确定对能源消耗和能源利用有影响的设备;b.确定对能源消耗和能源利用有影响的过程;c.确定优先控制的能源因素;d.确保采购和配置适宜的能源。就是说在能源管理体系中要加强管理的重点是:设备、过程、能源采购,因此能源因素识别的重点也应当是这三个方面,然后再从其中找出优先控制的能源因素,具体讲,在能源因素识别时,应从十一个方面去考虑:1)能源的种类:能源类型的选择、设计、能源的质量、包括
10、对一次能源、二次能源、耗能工质的消耗和对新能源和可再生能源的利用;2)使用能源的设施:如设备类型、设备效率、设备的维修、设备的状态;3)能源配置优化;如:不同燃料的掺烧、配比工艺的合理;,4)工艺技术:如是否淘汰工艺、现行的工艺特点;5)生产组织:如作业班次、间断作业;6)日常管理:如跑冒滴漏、抛撒、遗漏,验收、不合理放散、库存量的控制;7)产品:如切分、带卷、单只对能耗的影响;组织的产品包括:组织自身生产的产品:产业结构、产品性能(节能环保);组织使用的产品:选用产品的节能、环保性能。,8)余能回收:如余热、余压是否回收;9)员工操作及节能意识;10)计量监测(不包括采购的验收环节):如:计
11、量监测失准、缺失的环节、计量器具的配置情况;11)其它。注:某一能源因素可能由一个方面的原因构成,也可能由多方面原因构成。,4.3.4能源因素识别方法确定能源因素识别的方法,可供选择的方法包括:a.过程分析法b.能源流转过程法c.其他方法。,4.3.4.1过程分析法 按照作业流程把一项活动分解成几个步骤,对照能源的类别,识别整个作业活动及每一步骤中的能源因素。a.识别部门或生产作业活动流程;b.确定每一流程的能源因素。作业活动划分程度的把握:所划分的作业活动既不能太复杂(如包含有几十个作业步骤或作业内容);也不能太简单(如仅有一、两个作业步骤或作业内容)。,举例:燃煤锅炉供热过程的能源因素识别
12、。1)划分作业活动:燃煤锅炉供热过程的工序流程可分为:煤的采购和储存、煤的使用过程、供热过程等。2)对于每一个作业活动,对照十一个方面,考虑三种时态、三种状态,逐一列出能源因素,见下表:,如,在煤的采购和储存过程中,我们可以看到:,(说明:此表是为了讲课需要,便于大家理解,在实际的识别工作中,不需要填写此表,直接填写能源因素识别评价表即可。)此时,可以填写能源因素识别评价表,见下表:,能源因素识别评价表,除了考虑供热过程能源因素外,还应考虑锅炉供热公司管理部门的能源因素,如:办公场所:办公室非节能照明系统对电能的浪费办公设备对电能的浪费办公场所的保温不当对热气(冷气)浪费不及时关闭非工作状态的
13、用电设备对电能的浪费食堂:低能效冷藏设备对电能的浪费替代燃煤锅炉供热的新能源可以考虑太阳能供热或空气源、地热源热泵技术。,4.3.4.2能源流转过程法 按照不同能源类别及其流转过程,识别其中的能源因素。识别时,合理划分用能单元,比如一个工厂、一个车间。单元范围不同,流转过程可能会有所不同,在一个用能单元内不一定是一个完整的能源流转过程。能源的流转过程大致分为:能源输入能源转换能源分配和传输能源使用能源再利用,举例:电能流转过程的能源因素1)按照电能的流转过程可以分为:电能的输入、电能的转换、电能的分配和传输、电能的使用等几个过程。2)在每一个流转过程中,对照十一个方面,考虑三种时态、三种状态,
14、逐一列出能源因素,见下表:,如,在电能的转换过程中,我们可以看到:,(说明:此表是为了讲课需要,便于大家理解,在实际的识别工作中,不需要填写此表,直接填写能源因素识别评价表即可。)此时,可以填写能源因素识别评价表,见下表:,4.3.4.3其他方法:现场观察、专家咨询、头脑风暴等。以上方法不是独立存在和使用的,各方法可以相互结合,相互补充。如在过程分析法中,按照生产过程的每一活动,要对照能源类别,考虑能源流转过程,通过现场观察、问卷调查、专家咨询、头脑风暴、查阅文件和记录等手段来获得能源因素。,4.3.5能源因素的识别的充分性 能源因素的识别要求覆盖用能单位的所有活动和过程,做到“纵到底、横到边
15、”,保证能源因素识别的充分性。,5、优先控制的能源因素(优控因素)的评价5.1能源因素评价目的 通过对能源消耗、能源利用效率影响程度的评价,确定能源因素控制的优先次序。,5.2能源因素评价的依据 能源因素对能源消耗、能源利用效率影响程度的大小确定。同一能源因素在不同情况下,对能源影响的程度不同,用能单位对同一种能源因素的评价结果会因用能特点不同而异。5.3能源因素评价的对象 已识别的能源因素。,5.4优控因素评价应考虑以下方面的要求:1)法律、法规的要求;2)能源生命周期;3)用能单位能源品质、余热余能利用等自身资源状况;4)节能潜力大小和重要用能部位;5)控制能源因素的难易程度、经济合理性;
16、6)对能源节约的影响程度。,5.5优控因素的评价方法:是非判断法、对比法 5.5.1 是非判断法:符合以下情况之一的能源因素,可确定为优先控制的能源因素:a)违反法律、法规和其他要求的能源因素,(如违反国家产业政策、节约能源法等以及国家明令淘汰或禁止的工艺、产能、设施、设备);见附录。,b)国家限制使用但仍然在使用的能源设施或设备。见附录。c)紧急状态下,可能产生严重后果的能源因素,如能源停供、设备突发故障、采购短缺、火灾、爆炸、泄漏等;d)其它对能效有重要影响的能源因素。如仓储过多、恶劣环境影响、生产组织不合理等。,5.5.2 对比法 根据如下对比,存在其中之一的,可以确定为优先控制的能源因
17、素。a)不同能源类型、不同能源结构对总体能源利用效率影响的对比,其中,使用能源类型、结构不合理,且可以改进的,应评为优控因素;b)能源使用过程中能源成本对于能源消耗影响的对比,在成本中所占比重较大,且可以降低的,应从中评出优控因素;,c)对于消耗水平、能源效率,可用与能源基准或标杆对比,低于基准或标杆的,应从中评出优控因素;d)工艺设计、生产组织、设备选型、余能回收利用等中存在的明显不合理,应评为优控因素;e)组织、相关方重点关注的能源因素,如政府确定的节能要求、公司确定的攻关项目等,应从中评出优控因素。,能源因素识别评价表,优先控制能源因素清单,5.6 控制措施的制定5.6.1制定控制措施的
18、思路:首先考虑更新改造,从根本上解决问题,如:淘汰落后工艺、设备、产品;其次采取措施减少损失,如:增加计量设施、改善生产组织等;最后是加强管理,如:加强设备维护保养、监控检查、考核、培训等;,5.6.2制定控制措施时考虑的条件:法规要求;生产条件,如:各系统和设备/设施的匹配;资金与成本的核算,优先选择效益最佳的措施;节能新技术和方法以及实际的经验与效果;人员能力;与基准、标杆相比的差距;考虑所使用能源的种类、经济性、质量、环境影响,以及可获得性等。,5.6.3控制措施的形式:制定目标和管理方案(改造);重新修改、制定、完善有关的运行程序:如标准、工艺、制度等;重新修改、制定、完善有关考核办法
19、;加强培训,提高员工能力;制定应急预案等;其它。,5.6.4制定控制措施的要求:要实事求是,从实际出发,符合遵法守纪,可行有效,先易后难,科学、可行、有效的原则,针对原因制定切实有效的控制措施。,6、能源因素的更新 对能源因素识别、评价结果的管理应是动态的,不是一成不变的,没有变化就不可能实施改进。可能引起能源因素更新的情况包括:a.公司活动、产品发生较大变化时,如产品结构调整、增加新设备、采用新工艺、新技术等;,b.相关法律法规和其他要求发生变化;c.内部管理的要求。即使以上情况没有发生,用能单位也应按规定的时间间隔对能源因素进行重新确认和评价,并根据评价结果,适时更新能源因素的信息。,7、
20、能源因素识别、优先控制因素评价和控制的程序及要求 7.1 为了确保识别充分,组织采取三级识别二级评价的方法,即:最小耗能单位工段(车间、作业区)、厂(分厂)、公司(集团)三级识别,厂(分厂)、公司(集团)二级评价。7.2 各单位按照统一的方法、时间,组织进行本单位的能源因素识别、优先控制因素评价结果进行汇总,可合并同类项,但要指出所涉及的各环节。,7.3 各单位将本单位的能源因素识别评价表以电子形式(Excel表格、A4横排)报,同时对于评价出的优先控制因素进行控制策划,具体形成本级的优先控制因素清单,并经主管领导批准,以书面和电子形式(Excel表格、A4横排)报送公司(集团)。7.4 公司(集团)组织专业管理部门对各单位上报的优先控制因素清单进行审核,形成公司(集团)级优先控制因素清单,报管理者代表批准。,7.5 将批准后的优先控制因素清单,转发给各单位,各有关单位按要求执行 7.6 对于其余也需要采取控制措施的能源因素,由有关的单位和部门负责控制措施的制订和实施(是制订目标、管理方案,还是采取运行控制方式),并落实责任人、资金预算(必要时)和完成时间。,本课程到此结束,感谢您的参与!,