宁波市重点耗能行业能耗标准研究

宁波市重点耗能行业能耗标准研究

“十一五”规划纲要中第一次将万元GDP的节能降耗与全国主要污染物排放总量削减作为两项约束性指标纳入国民经济和社会发展五年规划。纲要明确提出,到2010年我国单位GDP能耗比2005年降低20%左右。2006年初提出单位GDP能耗下降4%的指标,但当年只完成了1.23%,虽然是13年来首次下降,但仍未能完成目标。根据2006年的统计数据,全国工业平均能源消耗强度为1.92吨标准煤/万元；六大高耗能行业的平均能源消耗强度为4.42吨标准煤/万元,是全国工业平均数的2.3倍。其中最低的电力、热力的生产和供应业,其能源消耗强度仍高出全国工业平均水平31%；黑色金属冶炼及压延加工业的能源消耗强度最高,相当于全国工业平均水平的3.18倍。2000—2006年期间,高耗能行业工业增加值占全国工业的比重约为30%,从变化上来看略有增加但变化不大；同期全国工业在GDP中所占的比重为40%左右并且也是略有上升。这说明,从产业地位来看,高耗能行业以及整个工业对于我国经济发展的重要地位不但没有下降反而略有提升。由此,作为能耗的重点,高能耗行业必须降低能耗,缓解能源压力。

宁波是浙江省主要的能源消费地区,宁波市的节能减排工作是全省节能工作的重点与难点。近年来,宁波市委市政府高度重视节能工作,全市节能工作取得了一定成效。但随着宁波市经济社会持续快速发展,能源消耗总量不断增加,能耗强度逐年上升；能源利用效率还不高,节能的空间与潜力很大,工作任重而道远。本市工业能耗占全市综合能耗的比重相当大,而如何让高耗能行业能源消耗稳定下降,是宁波能耗水平降低的关键。

一、宁波能源消耗及行业分布

宁波地处我国大陆海岸线中段,长江三角洲南翼,是中国首批沿海对外开放城市、计划单列市和副省级城市。全市上下围绕全面建设小康社会、加快建设现代化国际港口城市的总体目标,深入贯彻落实科学发展观,经济发展水平较快。2000年以来,宁波地区生产总值、规模以上工业产值和规上工业增加值都呈明显上升趋势,2007年全市实现地区生产总值3433.08亿元,同比增长14.8%。2008年全市实现地区生产总值3964.10亿元,同比增长10.1%(见图1)。

图1　2000—2008年宁波地区生产总值、规模以上工业产值和规模以上工业增加值情况

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(一)宁波产业结构

2007年全市第一产业实现增加值153.64亿元,比上年增长3.9%；第二产业1888.68亿元,比上年增长14.5%；第三产业1390.76亿元,比上年增长16.4%。三次产业增加值比重为4.4∶55.3∶40.3。

2008年全市第一产业实现增加值167.40亿元,比上年增长4.1%；第二产业2196.70亿元,比上年增长10.0%；第三产业1600.00亿元,比上年增长11.0%。三次产业增加值比重为4.2∶55.4∶40.4,具体见图2。

图2　2007、2008年宁波市三次产业增加值比重

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

2008年与2007年相比,各产业增加值均有增加；就比例而言,一产比例下降0.2个百分点,二产比例上升0.1个百分点,三产比例上升0.1个百分点。

(二)宁波能源消费情况

2007年,宁波市全社会能源消耗总量(等价,下同)为2796万吨标煤,比2006年增长10.3%。2008年,宁波市全社会能源消耗总量为3062万吨标煤,同比增长9.6%。其中工业为最主要的能源消费行业,2007年、2008年工业能源消耗量分别占全社会能源能耗总量的73.0%和73.2%(见表1)。

表1　2007年和2008年宁波能源消耗情况

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(三)2005—2008年宁波工业能源消耗和利用情况

2005—2008年宁波全部工业能源消耗总量、万元增加值能耗情况(按2005年可比、等价)见图3。全部工业能源能耗总量呈逐步上升趋势,2008年能源消耗总量相对于2005年上升31.2%,万元增加值能耗下降10.5%。

图3　2005—2008年宁波全部工业能源消耗总量及万元增加值能耗情况

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

2006—2008年宁波规模以上工业企业数及能源消耗总量情况见下表,规模以上工业企业数和能源消耗总量呈不断增大趋势。表2中能源消耗增长率为当年确定的规模以上工业企业当年消耗的能源总量相比同批企业前1年消耗能源总量增长比例。

表2　2006—2008年宁波规模以上工业企业数及能源消耗量

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

表3　2007年上海三大“口径”能效情况

图4　宁波2007年三大“口径”能效同上海同类能效指标比较

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

宁波市2007年三大“口径”单位产值能耗、单位增加值能耗和单位产值水耗与上海市2007年同类能效指标数据(等价,见表3)比较,除“口径1”和“口径2”的单位产值能耗外,其余指标均较高,表明2007年能源利用效率宁波低于上海(见图4)。(注:宁波工业三大口径分类指:①口径1:规模以上工业企业全口径统计范围。②口径2:去除能源动力生产供应业的统计范围。即除去电力、热力的生产和供应,燃气生产和供应,水的生产和供应,以及石油加工后的31个规模以上大类行业。③口径3:除去能源动力生产供应和基本原材料生产行业的统计范围。即除去电力、热力的生产和供应,燃气生产和供应,水的生产和供应,石油加工(石油炼化),黑色金属冶炼及压延加工,以及有色金属冶炼及压延加工后的29个规模以上大类行业。)

二、国内外节能政策与标准概况

(一)国外工业节能政策措施

在过去的工业化进程中,大多西方国家都曾有过能源短缺的艰难经历,近几年来,随着全球气候问题的突出,这些国家又面临着承担温室气体减排的巨大挑战。为解决工业部门的合理用能和提高工业用能效率问题,西方国家有过较长时间的探索和实践,值得参考和借鉴。从发达国家在工业领域采取的具体节能措施入手分析,总结出以下几点规律。

1.建立健全工业节能相关的法律法规

依法节能是目前国际通行的惯例。大多数能源消费大国和能源短缺的发达国家都非常注重节能的立法工作,其目的在于保障国家能源供应安全,促进能源效率的提高。例如日本于1979年颁布《合理用能法》；1993年制定《合理用能及再生资源利用法》；1998年又重新修订《合理用能法》。美国于1975年颁布《能源政策和节约法》,1978年颁布《国家节能政策法》(NECPA),1992年制定《国家能源政策法》(EPACT)。国外节能的法律法规一般涵盖了节能的各个领域,工业节能只是其中的一部分,具体包括:超过一定规模的用能企业必须进行能源审计,向政府提交能源供需计划,开展节能监督检测,耗能设备执行严格的能效标准等。

2.制定激励工业节能的财政税收奖罚的经济政策

国外促进工业节能的税收和财政经济政策主要有两类,一类是税费政策,目的是增加能源利用的成本。政策措施包括:能源或与能源有关的CO税、污染罚款、公共效益收费等。目前开征能源及CO排放税的国家有捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、意大利、荷兰、挪威、瑞典、瑞士和英国等。税收一般用做引导节能和提高工业企业能效水平的工具。另一类是财政政策,目的是降低提高能效的成本。政策措施包括:赠款和补贴、补贴审计、贷款、特殊技术的税费减免等。如美国目前采取的财政激励政策有现金补贴、税收减免和低息贷款等。

3.加强重点耗能工业企业的能源管理和监督

国外有关工业节能方面的政策大多瞄准用能大户或高耗能行业。1998年日本修改后的《节能法》对重点用能企业的责任作出了严格的规定:年消耗燃料300万升标油或1200万千瓦时以上电力的为一类重点用能单位,年消耗150万升标油或600万千瓦时以上电力的为二类重点用能单位。要求重点用能企业必须配备专职能源管理人员,每年向通产省及相关部门报告能耗状况。如不能按期完成节能目标,又提不出合理的改进计划,主管部门有权向社会公布,责令其限期整改,并处以一定的罚金。在法国,年耗能5000TOE(油当量吨)以上的1500个用能单位被列为重点用能企业,要求企业向政府作出“自愿”节能保证,并通过中介组织向其推广节能措施。

4.广泛开展工业领域节能环保自愿协议活动

自愿协议是指工业界整体或单个企业在自愿的基础上为提高能效与政府签订的一种协议。协议内容一般包括两个方面:单个企业或企业联盟承诺在一定时间内达到某一能效目标,政府给予承诺方以某种形式的激励。1992年联合国通过气候变化框架公约以后,减少温室气体排放和提高能源效率的自愿协议迅速为发达国家所采纳。很多高能耗企业将自愿协议视为提升企业自身形象与竞争力的重要途径,政府也把自愿协议作为推进节能环保工作、提高管理效率的有效措施。到2000年欧盟国家已有300多个这样的自愿协议,日本有3万个企业、行业与地方政府签订了防止污染的协议,美国也有40个行业、企业与州政府签订了自愿协议。

5.开展工业行业的能源效率基准分析与比对活动

工业行业基准分析与比对是指工业企业把自己的主要能耗指标与行业内公认的某一参考指标进行比较和分析,对比的参考指标可以是同行业企业的最佳指标,也可以是行业内的一个平均指标。通过全行业比较,每个企业可以知道自己的能耗指标处于行业内的什么位置、了解如何进行改进、改进的潜力有多少等。行业内基准分析与比对节能活动,在英国和挪威等欧洲国家开展已有近16年历史,近几年工业企业内部自身基准比对活动慢慢形成。运用行业内大基准比对,能够激励企业采取积极行动,提高节能增效,能够使政府对该行业的能效状况有更清楚的把握,还能够把它作为行业能效水平评估的工具,跟踪了解行业能效发展的状况；运用企业内的基准比对,能够让企业自身形成一套能效改进的方法,通过企业对自身能耗数据的详尽分析,改进工艺控制和能源管理,大大促进企业能效水平的提高。实践经验证明:行业内和企业内基准比对有效结合,对工业企业识别节能机会,促进能效提高能发挥很大的作用。

6.建立工业耗能设备和产品的能效标准和标识制度

由于工业过程的差异性,国外对工业产品生产过程中的单位产品能耗大多没有给出严格的标准限定,但对企业用能设备和生产制造的终端用能产品制定了严格的强制性节能标准,要求企业严格执行。日本机电设备的能效标准、标识的制定采取的是“领先产品”能效基准制度,即对汽车和电器产品(包括家用电器、办公自动化设备等)制定不低于市场上最优秀商品水平的能效标准,并明确实施的目标年度,1999年已开始对各种电器设备实行强制性能效标识制度,以利于消费者进行比较。1980年,美国开始实施强制性能效标识制度,1992年开始实施“能源之星”自愿性节能认证。美国的采购法以及多个总统令都规定政府部门必须采购“能源之星”产品,采购间接地成为一项强制性行为,也成为国外产品进入美国主流市场的“技术壁垒”。

7.加强节能宣传和信息咨询服务

国外的节能信息传播和咨询服务往往由政府提供经费资助,中介机构组织实施,属非营利性质。比如在日本,为了切实加强对指定工厂的管理,帮助企业采取措施,节能降耗,日本经济产业省十分重视对指定工厂的节能诊断,并设立专项资金,委托日本节能中心负责具体实施。通过节能咨询专家对企业生产过程进行详细的能源审核,提出改进的具体建议、预期效益和优先次序。同时,经济产业省定期发布节能产品目录,政府设立节能月、节能日,举办能源效率展览和各种大型宣传活动,开展节能产品的技术评优和奖励活动。

8.开展广泛的国际碳排放贸易活动

《京都议定书》生效后,发达国家为实现减排承诺,在挖掘国内节能潜力的同时,积极开展多国或区域性的国际合作。当前,国际间有关二氧化碳排放贸易的经济合作非常活跃,工业节能项目首当其冲。2005年1月,作为最大的多国、多行业的全球温室气体排放贸易计划,欧盟温室气体排放贸易计划(EU ETS)开始运作,这是世界上第一个国际间的二氧化碳排放贸易系统,覆盖了12000多个用能装置,贸易量接近欧洲一半的二氧化碳排放量。欧盟ETS计划包含了所有的电厂、石油冶炼厂、钢铁厂、玻璃和陶瓷厂以及所有20MW以上的用能装置。

(二)国外工业节能政策的主要特点

综合国外工业节能政策,其主要特点有以下几方面。

1.市场与政府作用界面清晰,政府主要是弥补市场缺陷

目前各国政府对节能工作干预力度虽有所加大,但政府作用与市场作用的界面还是比较清晰的。政府作用力量往往是在市场力量基础上的,或是加强引导与调节,或是对市场缺陷的某种弥补。政府对市场作用的着力点也主要侧重在消费方,弥补消费方对信息掌握的不足。

2.通过法规政策,创造良好的外部环境

许多国家投入节能的公共财政预算达到数亿或十多亿美元。支持的领域包括法律法规、技术政策的制定,能源审计,教育培训,信息服务,示范项目,公众宣传；受益对象包括研发单位、企业和消费者、中介组织等；支持的方式包括贴息(用财政收入或债券收入)直接补贴、税收优惠、贷款或提供担保、加速折旧和抵免所得税等。虽然各国制定和颁布的节能法规对企业节能提出了一些强制性要求,企业有一种承担法律责任的义务感和紧迫感,但各种激励和优惠政策的存在,也调动了企业自主节能的积极性。这种节能政策机制,为企业节能营造了一个良性发展的外部环境。

3.重视信息传播和服务能力的建设

树立企业节能的观念和意识,提供信息资讯服务和帮助,是重视节能的发达国家节能工作必不可少的内容。像日本、法国、德国、澳大利亚都在全国范围内设立了上百个节能服务咨询点,开设网站和热线电话,定期与不定期地举行研讨会、展览会、与各类媒体合作开展节能专业知识的宣传和培训,并鼓励社会各界对企业在节能与环保等领域的工作进行监督,提供企业能源诊断和节能技术咨询服务。

4.强调与企业的合作,而不是强调惩罚措施

各国在工业节能方面尤其强调与企业的合作,考虑企业的自身发展。在工业节能方面,各国政府还强调软硬手段的结合,如有些国家把自愿协议作为一种“软性”手段与其他强制政策的“硬性”(如税收、制裁等)措施捆在一起,互为补充或调剂,政府尽量避免强调惩罚措施,企业也可以有利益权衡的空间,政府与企业之间最后发展成为一种有效、灵活的伙伴关系。

(三)我国节能法规政策标准

如何制定和实施能耗限额标准,用以合理解决现阶段我国工业节能与综合利用主要存在的问题,对推动我国工业健康发展大有裨益。20世纪80年代初,我国就提出了“能源开发与节约并重,把节约放在首位”的方针。从1985年开始,中国能源消耗量以每年4%～5%的速度增长,支持了国民经济平均增长8%～9%的速度,实现了经济发展一半靠开发、一半靠节约的宏观目标。1998年1月1日实施《中华人民共和国节约能源法》,并出台了《中国节能技术政策大纲》、《重点用能单位节能管理办法》、《节能产品认证管理办法》、《能源效率标识管理办法》等法律法规,有力地推动了我国节能领域的发展,成绩显著。

2008年,国家标准委宣布,为配合《中华人民共和国节约能源法》的实施,推动节能减排工作,修订46项与节能法配套的国家标准,大部分标准已于2008年6月1日起实施。发布的46项国家标准,包括22项高耗能产品单位产品能耗限额标准；5项交通工具燃料经济性标准；11项终端用能产品能源效率标准；8项能源计量、能耗计算、经济运行等节能基础标准。其中新制定国家标准37项,修订国家标准9项,强制性国家标准36项。节能标准化是贯彻落实节能法的重要措施和技术保障,这些标准的制定结合了我国相关行业的总体发展状况、技术水平,参考了国外先进技术成果并进行了大量的试验验证,是促进企业技术进步、推动节能减排、规范市场的重要技术基础,对推动节能法的实施具有重要意义。

标准的编制采取限制与鼓励有机结合的方式,从能耗限额先进值、能耗限额准入值和能耗限额限定值三个层次对高耗能企业提出了强制性要求。“能耗限额先进值”为国际先进水平,是冶炼及加工企业的发展目标,代表企业产品能耗的最优水平。“能耗限额准入值”是指新建企业或企业改扩建生产线必须达到的标准,其能耗水平相当于国内先进水平,高于现有企业产品能耗平均水平,但劣于“能耗限额先进值”能耗水平。“能耗限额限定值”是对现有企业提出的最低要求,未能达到此值要求的生产线将被强行整改或停产。按照淘汰现有20%～30%落后工艺和设备的目标,此值稍低于企业产品能耗的平均水平。其中能耗限额先进值为推荐性条款,能耗限额准入值和能耗限额限定值是强制性条款。

(四)浙江省重点高耗能产品生产能耗限额标准

浙江省重点高耗能产品生产能耗限额标准目前发布的共有34条(见表4),主要与国家的产业政策相配套,为淘汰高耗能、高污染产品的生产,为新建项目和改造项目的核准和备案设立比较高的门槛,遏制高耗能、高污染行业的过快增长。节能地方标准是强制性技术规范,是限制高耗能行业发展的重要依据,吕祖善省长结合浙江实际提出,“要研究出台一批节能减排的法规、标准和政策,抓紧淘汰一批不符合国家标准的落后设备和装置,依法关闭一批整改无望的高耗能、高污染企业”。根据我国现行节能法律、法规的规定:“超过单位产品能耗限额用能,情节严重的,限期治理。”制定能耗限额标准是对我国节能法律、法规制度的有效补充。按照浙江省“十一五”节能降耗目标,结合浙江省重点用能行业分析,浙江省当前已制定的地方高耗能产品生产能耗限额标准如表4所示,基本涵盖了主要高耗能行业。

表4　浙江省能耗限额标准

续表

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

三、宁波重点耗能行业现状

(一)重点用能大类行业概述

2007年、2008年连续两年能源消耗量(当量,下同)占宁波规模以上工业能源消耗总量2.00%以上的重点用能大类行业共有7个,分别为:电力、热力的生产和供应业,石油加工、炼焦及核燃料加工业,造纸及纸制品业,纺织业,化学原料及化学制品制造业,通用设备制造业,黑色金属冶炼及压延加工业。以上7个重点用能大类行业2007年、2008年能源消耗量分别占当年规模以上工业能源消耗总量的94.83%和95.09%。对宁波而言,抓好7大重点用能行业的节能工作对完成节能目标具有重要作用。2005—2008年7个重点用能大类行业能源消耗总量见表5。

表5　7个重点用能大类行业2005—2008年能源消耗总量

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(二)综合能耗前20位宁波中类工业能效

表6为2007年、2008年当量综合能耗前20位宁波中类工业行业排名。2007年,前20位中类工业行业当量综合能耗占规模以上工业总能耗(为2230.8万吨标煤)的90.36%。2008年,前20位中类工业行业当量综合能耗占规模以上工业总能耗(为2366.6万吨标煤)的91.09%。

本书从中选取了基础化学原料制造、造纸和棉化纤纺织及印染精加工3个代表性行业作为此次重点耗能行业能耗标准的研究对象,在2007年中类行业总能耗排名中分别为第12名、第3名和第4名,在2008年排名中分别为第8名、第4名和第5名,为主要的重点用能行业。

表6　2007年、2008年当量综合能耗前20位宁波中类工业能效

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(三)重点用能行业能耗标准研究对象

以实用性为原则,结合宁波108家年耗能万吨标煤以上市级重点用能企业考核中发现的单位产品能耗指标考核指标确定有难度,并有一定计量基础的企业,选择了隶属于基础化学原料制造、造纸和棉化纤纺织及印染精加工三个重点用能行业的20家市级重点用能企业作为本次宁波市重点耗能行业能耗标准的具体研究对象。

基础化学原料制造业选取了以下3家企业进行调研:

(1)宁波镇洋化工发展有限公司

(2)浙江善高化学有限公司

(3)宁波东港电化有限责任公司

造纸业选取了以下4家企业进行调研:

(1)宁波牡牛纸业有限公司

(2)慈溪市晨阳包装有限公司

(3)慈溪市龙凤纸业有限公司

(4)宁波海山纸业有限公司

棉化纤纺织及印染精加工业共选取了以下13家企业进行调研:

(1)浙江银河印染有限公司

(2)余姚华盈制衣有限公司

(3)浙江杭州湾纺织品有限公司

(4)宁波神鹰针织工贸有限公司

(5)宁波爱朋思纺织品有限公司

(6)宁波明达针织有限公司

(7)宁波新阳纺织印染有限公司

(8)宁波海德针织漂染有限公司

(9)宁波维科精华浙东针织有限公司

(10)宁波侨泰纺织有限公司

(11)宁波海达针织印染有限公司

(12)宁波鹰星针纺有限公司

(13)浙江巨鹰集团股份有限公司

在2008年度宁波市节能目标考核中,以上20家单位均以单位产品能耗作为考核指标,具体见表7。

表7　20家单位采用的单位产品能耗考核指标

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

四、三类高耗能行业单位产品能耗限额及计算方法

与基础化学原料制造、造纸和棉化纤纺织及印染精加工三类行业相关的单位产品综合能耗限额及计算方法的国家和浙江省的标准共有5个。

(1)与基础化学原料制造业(主要是烧碱生产)相关的单位产品能耗限额标准分别是国家标准《GB 21257-2007烧碱单位产品能源消耗限额》和浙江省地方标准《DB 33/646- 2007烧碱单位产品综合能耗、交流电消耗限额及计算方法》。

(2)与造纸业(主要是涂布白板纸、瓦楞原纸、箱纸板的生产)相关的单位产品能耗限额标准是浙江省地方标准《DB 33/686-2008机制纸板和卷烟纸能耗限额及计算方法》。

(3)与棉化纤纺织及印染精加工业相关的单位产品能耗限额标准分别是中华人民共和国纺织行业标准《FZ/T 01002-××××(代替FZ/T 01002-1991)印染企业综合能耗计算办法标准(征求意见稿)》和浙江省地方标准《DB 33/685-2008印染布可比单位综合能耗限额及计算方法》。

下面对5个标准的适用对象、限额指标和计算方法等相关内容及要求作详细介绍。

(一)基础化学原料制造业能耗限额标准及相应要求

按照与基础化学原料制造业(烧碱生产)单位产品能耗限额标准的相关内容顺序,对国家和地方标准中的适用对象、限额指标、计算方法等内容进行了归类对比,并对企业进行相应内容具体实施的要求进行了列举,具体见表8和表9。

国家标准《GB 21257-2007烧碱单位产品能源消耗限额》中的规定范围、适用范围及相关的限额指标范围均要比浙江省地方限额标准来得广泛而详细。国家标准除规定了限额指标和计算方法外,还规定了限额的技术要求统计范围、节能管理与措施；其不仅可以作为计算和考核依据,还可用于对新建项目的能耗控制。从限额指标范围看,国家标准除规定现有烧碱单位产品能耗限额,还规定了浙江省地方标准中没有规定的新建烧碱单位产品能耗限额准入值和烧碱单位产品能耗限额先进值。比较现有烧碱单位产品能耗限额值,浙江省地方标准中规定的各个产品规格的限额值要高于国家标准。

从计算方法来看,国家限额标准综合能耗计算方法中按某种规格烧碱单位产品综合能耗计算,并把其分成了两部分:烧碱电解单元(包括氯、氢处理过程)的单位产品综合能耗和某种规格烧碱加工过程的单位产品综合能耗；计算结果较准确,但需要企业提供8个独立参数,对企业的分级计量和统计管理的要求较高。浙江省地方标准在烧碱单位产品综合能耗计算中,按企业总量计算,未分产品规格和工艺步骤,计算相对简单,只需企业提供3个参数。但两个标准在能源实物消耗量的统计过程中,均将企业的能源消费分为生产系统、辅助生产系统和附属生产系统三个部分,要求企业能够做到能源使用的系统归类。在单位产品交流电耗计算中两个标准均要求计量到电解单元,或者有相应的计算方法。

表8　基础化学原料制造业(烧碱生产)单位产品能耗限额标准内容比较

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

表9　基础化学原料制造业(烧碱生产)单位产品能耗限额标准相应指标的计算方法及要求

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(二)造纸业能耗限额标准及相应要求

造纸业的能耗限额标准当前只有浙江省地方标准《DB 33/686- 2008机制纸板和卷烟纸能耗限额及计算方法》,该标准对能耗的相关规定见表10。该标准中的能耗计算方法较为简单,但是要求企业能够按工序进行分阶段计量；另外,对于不同等级的产品进行相应的能源折算系数规定,企业在进行限额指标对标时,需要对产品按等级进行相应的换算。

表10　造纸业(烧碱生产)单位产品能耗限额标准相关规定及计算方法

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(三)棉化纤纺织印染加工业能耗限额标准及相应要求

按照与棉化纤纺织及印染加工业单位产品能耗限额标准的相关内容顺序,对国家和地方标准中的适用对象、限额指标、计算方法等内容进行归类对比,并对企业相应内容具体实施的要求进行一一列举,具体见表11。

表11　棉化纤纺织及印染加工业单位产品能耗计算和限额标准

我国的纺织行业标准《FZ/T 01002-××××(代替FZ/T 01002-1991)印染企业综合能耗计算办法标准及基本定额(征求意见稿)》同浙江省地方限额标准《DB 33/685-2008印染布可比单位综合能耗限额及计算方法》在规定内容和适用范围上有着较大的差别,前者适用于国内所有印染企业综合能耗的计算范围、综合能耗的分类与计算、标准品及标准品总产量的计算,而后者仅规定了棉型印染企业生产过程中所消耗的各类能源换算成综合能耗、各品种换算成标准品、计算成产品可比单位综合能耗限额及计算方法；另外,在适用范围上,前者只是个行业内的能耗比较方法,后者作为浙江省限额标准,具有评价的功能。在限额指标上,两部标准均采用了每百米标准品的限额形式,由于我国纺织印染业牵涉的企业众多,覆盖面较广,该法虽基本涉及大部分的纺织企业,但其计算方法相对复杂,除要求企业提供常规的能源统计数据外,还需要企业根据自身的情况对生产的产品5类的修正,工作难度和强度均较大,需要经过培训的专业人员进行相关工作。浙江省地方标准仅仅针对棉型印染企业,范围较窄。虽然仅对棉型印染这一类型的印染企业进行了规定,但由于棉型产品种类复杂,同时需要企业进行相关重量和阔幅的修正,对企业的计量和管理水平有一定的要求。从这两部标准可以看出,对于产品种类较为复杂的印染行业,建立统一的限额标准和计算方法难度较大,建议按产品或者生产设备,建立独立的计算方式。

表12　各大类印染产品综合能耗基本定额

(FZ/T 01002-××××(代替FZ/T 01002-1991)

印染企业综合能耗计算办法标准(征求意见稿)

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

五、三类高耗能企业能源使用及计量情况

以实用性为原则,以重点用能企业考核中发现的对标准考核指标确定有难度的,并有一定计量基础的企业作为行业研究的对象。本次调研选定基础化学原料制造、造纸和棉化纤纺织印染三个行业20家重点用能企业(名单见前文)为具体调研对象。采取书面调研和实地调研相结合的办法,主要调研:①企业基本情况；②产品种类及产量情况、能源消耗计量情况；③单位产品成本的计算方法；④各产品的详细生产工艺；⑤能源种类及各类能源的消耗量；⑥清洁生产和能源审计情况等企业能源使用及计量情况。

(一)基础化学原料制造企业能源使用及计量情况

从选取的3家基础化学原料制造企业看,该类企业以生产不同浓度规格的烧碱(离子膜法和隔膜法)为主,同时副产物用于生产盐酸、液氯、双氧水、氯化石蜡及M IBK产品等化学产品,主要工艺流程如图5所示。生产用能主要是电力、蒸汽和自来水,电力和蒸汽是企业购入的主要能源。

1.能源计量、统计和耗能设备监管方面存在问题

尽管该类企业的能源种类相对较少,而且均是在线输送,便于计量,但是从调研的情况来看,该类企业在能源计量、统计和耗能设备监管方面主要存在如下问题:

(1)水、电计量器具配置有待进一步完善。按照GB/T17167- 2006《用能单位能源计量器具配备与管理通则》配备要求,公司在用水、用电计量器具配置方面有较大差距。

(2)现有能源统计、定额考核体系存在一定的误差。企业采用分摊系数法进行各部门能源消耗量统计,在实际生产中该办法无法及时从根本上解决因产品产量、节能技改等因素造成实际分摊系数的波动问题,采用分摊系数法计算得出的各分厂能源消耗量与实际用能存在一定的差异,使得分摊系数法存在不科学性。

(3)重点加强对主要耗能设备的运行监管。企业主要耗能设备数量较多,目前除了整流变压器、电解槽及动力变压器有运行记录外,其他重点设备由于计量器具缺乏,无法对重点耗能设备用能状况进行统计分析。

2.企业能源管理状况分析

以宁波镇洋化工发展有限公司为例,从计量管理和统计与分析管理两方面进行分析。

(1)企业能源计量管理

公司能源计量系统由电力、蒸汽、自来水、柴油四块组成,其中电力、蒸汽、自来水使用部门较多,消耗量较大,目前公司的能源计量、统计、管理工作主要由品保部负责。公司现有能源计量器具的配备和使用情况如下:

电力:对该企业已配备电表进行了调查,并根据三级计量标准要求进行了分析。表13为电表配备统计情况对照表。

图5　碱生产工艺流程示意图

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

表13　电表配备统计情况对照表

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

由表13可知,公司进出用电单位计量器具配备率100%；次级用电单位计量器具方面,整流工序和电解工序为公司最主要用电部位(约占公司总用电量的91.15%),目前这两个工序已全部配备电表；主要用电设备尚未安装计量器具。

蒸汽:该企业的蒸汽流量计配备统计情况对照表见表14。

表14　蒸汽流量计配备统计情况对照表

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

由表14可知,公司进出用汽单位计量器具配备率100%,符合国家标准要求；次级用汽单位计量器具配备率仅为85.71%,符合国家标准要求；主要用汽设备均安装了计量器具,器具配备率达100%,符合国家标准要求。为此,公司在用汽计量器具配备方面比较完善。

自来水:该企业水表配备统计情况对照表见表15,公司进出用水单位计量器具配备率100%；次级用水单位计量器具及主要用水设备均未安装计量器具。

表15　水表配备情况对照表

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(2)企业能源统计与分析管理

公司已经制定了《能源统计和分析管理制度》,能源统计数据归口单位为计划财务部,统计数据以计划财务部统计的数据为准；统计能源类型包括电、蒸汽、成品油(柴油、汽油)、水(自来水、循环水、纯水)、压缩空气(工艺气、仪表气)、氮气等；能源统计工作实行分工负责,由各分厂各自上报,统一归口至计划财务部。

在数据统计过程中,

(1)计划财务部制定并发放各类统计原始台账及内容；

(2)各岗位每天按要求填写原始统计数据,数据一式两份(一份留岗位、一份留计财部统计员),每日填写的原始统计数据由分厂厂长(生产助理)签名确认；

(3)外供蒸汽、氮气每月按合同规定时间由有关人员和外供方人员一起抄表并报计划财务部备案；

(4)每月月底前生产调度室(运控中心)将月度生产情况进行小结(对月消耗数据出现超标或超计划指标,应由相关专业和岗位提供书面的分析,包括原因分析和所采取的措施等),报计划财务部统计员和能源管理师备案；

(5)每月电槽运行情况,槽管组报能源管理师备案；

(6)计划财务部统计员定期到各有关岗位(单元)采集原始统计数据；

(7)计划财务部统计员根据各岗位(单元)提供的原始统计数据,对公司能源(月、季、半年、全年)的统计报表报能源管理师备案；

(8)计划财务部统计员定期编写有关能源统计报表(包括工业用水统计报表),向有关行政部门报送。

在统计数据分析过程中,能源管理师根据计划财务部提供的月统计报表、季统计报表、半年统计报表、年统计报表和每月月底前运控中心提供的月度生产情况以及每月槽管组提供的电槽运行情况,对能源消耗情况及原因进行分析。

综上所述,公司能源统计制度基本上适应企业目前生产需要,但由于企业计量器具匮乏,各分厂各工序均以分摊系数折算统计,在实际生产中容易造成统计数据不准确；此外,除整流变压器、电解槽等重点用能设备外,公司尚未对其他主要用能设备进行监测、统计及分析,如循环水泵、空压机等。

3.单位产品能耗计算方法实施性分析

由于企业没有完善的计量体制,三级计量体制匮乏,无法按标准要求提供按工序能源计量数据,如实际发生的自用碱率、实际发生的碱损失量、电解单元生产系统投入的各种能耗实物量、电解单元生产辅助和附属生产系统投入的各种能耗实物量、电解碱生产系统加工投入的各种能耗实物量、电解碱辅助和附属生产系统投入的各种能耗实物量等,无法实施国家和浙江省地方标准的计算方法。企业在进行单位产品能耗计算时,各分厂各工序耗能只能以分摊系数折算统计,单位产品能耗结果与实际可能不符,缺少必要的可靠性。

(二)造纸企业能源使用及计量情况

从造纸业选取的4家调研企业看,该类企业以废纸为原料生产不同级别的瓦楞原纸、箱板纸、纸箱纸板、涂布白板纸、高强瓦楞芯纸等产品。生产过程主要分纸浆制备和抄纸生产两个工段,主要工艺流程如图6所示。生产用能主要是电力、蒸汽和水。

1.能源计量、统计和耗能设备监管方面存在问题

从调研的情况来看该类企业在能源计量、统计和耗能设备监管方面存在问题主要如下:

(1)电、水计量器具配置有待进一步完善。电的计量一般进入公司后有一级总电表,再到各生产车间一级电表,部分企业没有做到第三级的设备计量,部分企业将纸浆制备用电和抄纸生产用电分开计量,没有分各环节用电计量。

图6　制浆和造纸工艺流程

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(2)用汽,热力公司输汽管道进入公司后有一级流量计,各车间没有一级流量计。

(3)煤,只对进厂总量有计量,对单台用煤设备无计量。

(4)由于计量器具缺乏使得无法对重点耗能设备用能状况进行统计分析,现有能源统计、定额考核体系存在一定的误差。在实际生产中该办法无法及时从根本上解释因产品产量、节能技改等因素造成的能源使用情况的波动,能源消耗量与实际用能存在一定的差异。

2.企业能源管理状况分析

以宁波海山纸业有限公司为例,从能源管理机构和职责、计量管理、统计与分析管理、定额管理与考核制度等几方面进行分析。

(1)企业能源管理机构与职责

公司重视能源管理工作,制定明确的能源管理方针和能源管理目标,成立了节能降耗领导工作办公室,统一指挥公司一切能源管理活动；并建立了公司节能管理网络,负责日常工作,明确节能管理员的工作岗位责任制,给节能工作提供了组织保障。

(2)企业能源计量管理

公司电力计量基本实现了对主要设备的单独计量,区分了生活用电、用水。公司的电力和水力计量网络如图7和图8所示。

图7　宁波海山纸业电力计量网络图

(3)企业能源统计与分析管理

公司已经制定了《能源统计和分析管理制度》,统计数据以计划财务部统计的数据为准；统计能源类型包括电、蒸汽、水(自来水、循环水、纯水)等。

在统计数据分析过程中,根据计划财务部提供的月统计报表、季统计报表、半年统计报表、年统计报表和每月生产情况,对能源消耗情况及原因进行分析。

综上,公司能源统计制度基本上适应企业目前生产需要,由于企业没有建立独立于财务部门的独立的能源统计和分析管理制度,对生产过程中各环节的能源使用效率和变化情况无法作出统计分析,只有全厂以月为单位的能源消费情况。

图8　宁波海山纸业水力计量网络图

3.单位产品能耗计算方法实施性分析

造纸企业能源使用以电力和热力为主,按照计量器具相对容易。依据造纸业能耗的相关限额标准,要求企业能够按工序给出各个阶段的能源消耗情况。部分企业已经做到了对重点用能设备的计量,但在企业实际的能源消耗统计过程中,主要以全厂能源消耗计量,按月为单位对购入和消耗的能源种类和消耗量进行统计记录,没有进行以生产工序为单位的耗能记录。其次,对于生产不同等级的纸产品,标准要求按等级进行能源耗费量的折算。从调研的情况来看在产品产量的计量上均按总产量计,未区分产品等级,因此,造纸企业也就无法进行相应的能源消耗的系数折算。因此无法实施浙江省地方标准的规定按工序、按产品等级进行单位产品能耗的计算方法,单位产品能耗结果的可靠性不强。

(三)棉化纤纺织印染企业能源使用及计量情况

从调研的13家棉化纤纺织印染企业看,该类印染企业属于纺织行业的中间环节,其生产加工的产品种类十分复杂。从大类上分为散纤维印染和坯布印染,从调研的13家棉化纤纺织印染企业看,针织布印染根据原料不同又分为全棉、涤棉、氨纶、人造棉、棉毛布、螺纹布、绒布等多个类别,为此印染不同产品的企业所采用的工艺也各不相同。该类企业生产用能主要是煤、电力、蒸汽和水。

1.能源计量、统计和耗能设备监管方面存在问题

该类企业在能源使用方面主要是对电能、蒸汽、水和自用煤进行计量。除了能源计量在三级计量方面存在部分问题外,最主要的问题在于加工对象种类繁多,折算标准品时存在困难。原因有两方面,一是标准中涉及的产品类型不够全面,不能涵盖企业实际印染的对象,缺少必要的折算系数；二是即使标准方法中涵盖了产品类型,但由于针织圆筒坯布等属纬编织物,其在每平方米总重、门幅、厚薄及品种各有变化,不像床单等经编或机织、梭织物坯布那样量大、品种单一,这给企业计量、统计和折算带来麻烦,甚至无法进行折算。

当前该类企业主要存在以下问题:

(1)多数公司只对大宗原料(布匹)及产品(成品布料)和煤炭的进出配置一级计量,一级计量主要用于贸易结算,内部基本无结算。

(2)多数企业的用电配置应为三级计量网络,在能源计量器具的配备方面没有达到GB/T17167-2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》规定要求。多数车间的电表只是安装了总表,实施了二级计量,但对主要次级用能单位的第三级计量不够完善。

(3)多数企业车间考核制度虽然已制定,但由于计量器具配备不齐,执行可行性不强。需要在器具配备完备的情况下,对各车间进行独立成本核算,从而提高能源利用率。

2.企业能源管理状况分析

以宁波海德针织漂染有限公司为例,从计量管理和统计分析方面进行分析。

(1)企业能源计量管理

公司能源计量系统由电力、蒸汽、自来水三块组成,其中蒸汽耗量最大,目前企业的能源计量器具的一级计量配备齐全,二级计量配备不全,为总体考核的需要,建议生产管理部按照GB/T17167- 2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》和DB 33/656-2007《用能单位能源计量管理要求》,配备和用好能源计量器具和仪器仪表,建立管理制度,使计量器具和仪器仪表处于良好状态,准确、完整、及时地获得各种有关能源数据。

通过调研和统计,公司能源计量器具的配备和使用情况如下:

电力:公司在外电网进厂时安装了外电总表,并在两个主要车间、办公楼安装了电表。按照GB/T17167-2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》和DB 33/656-2007《用能单位能源计量管理要求》中的有关规定,公司还应该在各主要用电生产设备进行单独计量(如超过70kW的主要用电设备)。主要用能设备计量器具应装数为7台,实装数为4台,安装率仅为57%。

蒸汽:公司安装了压力式涡街流量计用作蒸汽计量总表,还在车间安装了耐震压力真空表和真空表,用以计量蒸汽参数,确保生产参数需要。

自来水:在自来水的计量方面,公司配置了进水总表,并在生产车间、宿舍、食堂、办公楼分别安装了水表。

其他能源:公司在仓库安装了全电子汽车衡,用于计量固态能源。

具体公司能源计量器具的配备率和完好率见表16。

表16　公司能源计量器具的配备率和完好率

资料来源:宁波市产业能效(2009).宁波经济委员会.

(2)企业能源统计管理

能源统计是企业能源管理的一项重要内容,它是编制企业能源计划的主要依据,又是进行能源利用分析、监督和控制能源消费的基础。只有对各部门能源消费进行统计,建立企业能源消费平衡表,掌握能源的来龙去脉,才能发现问题,找出能源消耗升降的原因,从而提出技术上和管理上的改进措施,不断提高能源管理水平。只有通过能源消费的统计分析,才能制定出先进的和合理的能耗定额。

电力:在蒸汽消费统计方面,公司实行了能源消耗每日报表制度,专人负责对水表每日定时抄录。

蒸汽:公司蒸汽是从工业园区内的热电厂久丰电厂购入,定期结算蒸汽购入量。在蒸汽消费统计方面,公司实行了能源消耗每日报表制度,专人负责对蒸汽表每日定时抄录。

自来水:公司自来水主要用于生活用水,河水主要取自岚山水库。对于自来水使用,公司也是实行每日报表制度。

公司在能源统计方面做得比较到位,每日派专人负责抄表、登记、统计,以便企业对较大的能源疏漏有及时的反应。但是,公司虽然对能源消费进行了统计,但没有进行详细的能源定额考核,也没有对能源使用情况进行系统性分析。针对上述能源统计管理方面存在的问题,建议公司加强对能源使用的统计分析管理工作,特别是对能源成本高的蒸汽和电力,同时逐步探索建立公司合理的能源考核项目、定额指标。

强化能源统计具体途径:根据能源在企业内部流动的过程及其特点,按照能源购入贮存、加工转换、输送分配和最终使用四个环节设置对各车间主、辅生产系统的各种能源消耗建立分类统计报表,原始记录应妥善保存,报表的内容应细化到主要生产、辅助生产、照明、运输、生活及其他,以利于细化对工序及产品的能耗考核。

3.单位产品能耗计算方法实施性分析

该类企业在生产过程中的主要能源是电和蒸汽,做到三级计量难度不大,而且目前多数企业已经做到了三级计量,只要稍加努力完全可以实现能源消耗的三级计量。目前对于散纤维印染的能耗限额还无相关标准,对于织布印染在进行标准核对时,遇到的主要问题是标准产品产量的折算问题。由于针织品种类众多,中国纺织行业标准《印染企业综合能耗计算办法标准及基本定额》中涉及的标准品的限额就有22个之多；而标准中用于折算标准品的大类系数有5个,为重量修正系数、阔幅修正系数、工艺修正系数、不同条件修正系数、气象温度修正系数等；而重量修正系数又分了15个档次区间,等等。因此,即使是在各生产环节的能源使用计量、产品数量计量均十分完善,符合标准要求的前提下,对于产品变化较多的印染企业完成标准品的折算也有难度。当前标准很难实施,基本不可能获得准确可靠的单位产品能耗数据。

六、对宁波重点用能企业进行单位产品能耗指标考核的建议

通过对基础化学原料制造、造纸和棉化纤纺织印染三个重点用能行业的20家市级重点用能企业在单位产品能耗计量和计算方面的调研,主要发现了以下一些问题:

(1)三类重点用能企业在电、水及其他能源消耗的三级计量的器具配备与国家标准GB/T17167-2006《用能单位能源计量器具配备与管理通则》的配备要求有较大差距。

(2)部分企业已经做到对重点用能设备的计量,但在企业实际的能源消耗统计过程中,主要以财务决算为目的,进行全厂能源消耗计量,按月为单位对购入的能源量和库存量进行统计记录,没有进行以生产工序为单位的耗能记录。

(3)由于计量的不完善和独立能源管理的缺失,企业在进行单位产品能耗统计分析计算时,基本没有参照也无法实施国家和浙江省出台的关于单位产品能耗按工序、按生产区域进行相关计算方法；在实际的单位产品能耗计算过程中,能源消费区分基本是按生产单位或工序进行经验性“分摊”。

(4)在产品产量的统计方面,各单位也是以财务决算为目的,按月份进行统计汇总,没有建立基于产品类型产量的独立统计。

(5)部分依据标准要求部分产品需要进行标准品折算,或部分产品消耗的能源需要按产品等级进行能源消耗量的折算,但企业基本没有设置专门的岗位负责不同产品产量的计量、标准品或能源消耗的折算。

(6)部分标准如《印染企业综合能耗计算办法标准及基本定额》等在建立时为了能够涵盖整个行业,建立了较为复杂的能耗和产品的计算流程,理论上可行。但实际情况是由于企业在能源消费管理和产品产量管理体系上远不能达到标准所要求的程度,即使在计量体系上已完善,也需要企业投入力量,组织专门的人员进行专业培训后,负责该方面工作。

针对以上三类高耗能企业存在的问题,结合各自企业生产工艺、产品及能源消耗特点,提出以下关于单位产品能耗指标确定的相关建议。

(一)对于类似烧碱和造纸行业

其生产工艺相对稳定,产品类型和能源消耗种类相对固定,在进行单位产品能耗考核指标选择时参考国家和浙江省的有关单位产品能耗限额标准和计算方法,并严格执行,以便同国内同类行业的先进水平进行跟踪和对比。但目前该类企业尚不能全面做到限额标准规定的计算流程和方法,提出以下几点建议供参考:

(1)按国家计量标准和国家、浙江省的限额标准计算方法要求,加快推进企业三级计量的器具配置。怎样才是节能,节能的方法是否科学,节能应采用什么标准,节能的效果如何评估,节能的指标如何考核,这些都必须依靠计量来实现。企业的能源计量贯穿企业生产过程的各个环节。生产工艺与用能流程、主要用能设备的运行效率、企业用能平衡、单位产品能耗及环境的排放情况监测等,都要依靠科学的能源管理方法和能源计量检测手段。

(2)建立健全计量管理体系,健全机构,明确人员,落实责任,建立相应的独立于企业财务的能源统计制度。企业要专门设立能源计量管理部门,负责指导监督企业能源计量管理工作；制订能源计量管理工作计划,配备能源计量管理人员并明确其角色和定位；将能源计量管理工作纳入企业经济责任制考核。

(3)加强计量数据管理,从计量数据的采集、统计、分析入手,将能源计量指标纳入成本核算。紧紧围绕国家和浙江省的单位产品能耗限额标准和计算方法,加强能源统计和能源计量台账的管理,提高报表质量,使报表数据准确及时,台账清楚整洁。器具配备、能源结构、消耗总量、产品单耗、历史消耗均能在台账上得到充分的反映。各种原始记录、凭证真实可靠,为考核、分析和查询提供依据。

(4)在计量器具、计量管理体系和计量数据管理尚不能达到国家计量标准和国家、省限额标准要求之前,由于单位产品能耗数据的构成、产品产量统计和计算过程存在很多的因素,对于企业单位产品能耗的考核,应同时引入其他参考指标。建议同时参考企业近几年的综合能耗情况,涉及生产环节的主要能源种类的消耗量的变化,产品种类与产量、企业的生产能力的变化等参数,必要时让企业提供最原始的记录和相关资料。

(二)对于类似棉化纤纺织印染行业的企业

由于其加工产品类型复杂,生产工艺变化较大,考虑到国家和浙江省有关单位产品能耗限额标准并不能涵盖所有产品,加之计算方法繁琐,建议改变当前的单位产品能耗考核指标形式,改为以产品重量吨等易计量的单位进行单位产品能耗考核。

以印染行业为例,在《清洁生产标准纺织业(棉印染)(H JT 185- 2006)》标准中资源能源利用指标部分,采取以重量吨为单位的产品能耗和以百米为单位的产品能耗两种指标并行的方式进行能耗对标。

由于不同产品其门幅、克重、编织形式多样,在采用以重量吨为单位进行产品能耗考核时,在计算方法确定时,仍应考虑不同针织面料特性,并建立相应的能源折算系数。具体计算方案应组织宁波市内纺织印染行业专家、能源领域专家和企业代表,共同研究论证。

在新的考核指标确定之前,且目前该类企业尚不能做到当前限额标准规定的计算流程和方法情况下,在进行具体考核时,参照第1部分(1)～(4)的建议。

主笔人:胡长兴

主笔人单位:浙江大学宁波理工学院