高耗能工業裝備能耗能效標準體系研究

 http://www.mei.net.cn/2016-01-26 

內容摘要：目前，裝備制造業單位產品綜合能耗與工業發達國家相比存在差距，尤其是熱加工工藝的單位產品綜合能耗與工業發達國家相比存在較大差距。從裝備制造業中產品使用過程來說，其能源消費量遠大于產品生產過程的能源消費量。裝備制造業產品使用過程仍依賴并消費能源。

　　裝備制造業是為國民經濟發展及國家安全提供技術裝備的基礎性、戰略性產業，覆蓋了機械、電子制造業中生產投資類產品的全部企業。

　　裝備制造業能源消費由生產過程能源消費和產品使用過程能源消費兩部分組成。

　　全世界75%的鋼材需要塑性加工，65%的鋼材通過焊接得以成形，每年約有1億噸鋼和大量非鐵金屬被切削成切屑。裝備制造業是鋼材的主要耗用大戶。據2004年工業經濟普查，裝備制造業總計消耗鋼材占當年我國鋼材總產量的39%；生產原材須耗用大量能源。2009年，裝備制造業消耗鋼材2.8億多噸，用銅量約占全國銅材消費量的60%以上，同時還消費了鋁、鈦、鎂、結構陶瓷、功能陶瓷、復合材料、高分子材料等原材料。

　　裝備制造業的生產過程是將這些原輔材料通過工藝技術與裝備使之成為產品的轉化過程。在生產過程中影響資源能源消耗及污染物產生及排放水平的主要是產品、原材料、生產工藝和生產規模四種因素的組合。而工藝是決定性因素。裝備制造中的80%以上零件與毛坯件需要進行加工。如：汽車重量的65%以上由鋼材、鋁合金、鑄鐵等材料通過鑄造、塑性加工、焊接等加工方法而成形，汽車發動機和傳動部件中絕大部分零件需要熱處理或表面改性。在這個過程中，工藝技術及加工裝備的水平將大大影響了在生產過程中的能源資源消耗水平。

　　而目前，裝備制造業單位產品綜合能耗與工業發達國家相比存在差距，尤其是熱加工工藝的單位產品綜合能耗與工業發達國家相比存在較大差距。如，鑄造行業每噸鑄鐵件能耗為0.55～0.60噸標準煤，國外發達國家為0.30～0.40噸標準煤；鍛造行業每噸鍛件平均能耗為0.3噸標煤，日本每噸鍛件平均能耗為0.188噸標煤；熱處理行業平均每噸工件熱處理能耗為600千瓦時，美國、日本、歐盟等發達國家和地區的能耗在300～400千瓦時；重型行業煉鋼平均每噸鋼總能耗為800千瓦時，國外先進水平的電爐煉鋼總能耗為550～600千瓦時。提高裝備制造行業生產過程工藝技術和裝備水平迫在眉睫。

　　從裝備制造業中產品使用過程來說，其能源消費量遠大于產品生產過程的能源消費量。裝備制造業產品使用過程仍依賴并消費能源。按能耗較多的21大類機電產品，用能量約占全國用能的70%。除電站鍋爐外，目前在用燃煤工業鍋爐約47萬余臺，耗煤約占全國煤炭消耗總量的1/4；工業窯爐耗煤約占全國煤炭消耗總量的1/4；整個電機系統用電量約占全國用電量的60%，風機用電占全國用電量的10.4%，泵類占20.9%，空氣壓縮機占9.4%；內燃機消耗燃油占全國原油總量的58%左右。

　　標準是工藝和產品發展的基礎。要盡快淘汰落后產品，必須先廢除在能耗和排放方面已經落后的舊標準，制定先進的新標準，引領節能減排產業和產品的發展。目前，裝備制造行業相關的能效標準缺失或已落后，整個行業的能效標準制定缺乏統籌安排，層次不清，大大制約了節能機電產品的研發制造及推廣應用。因此，制定科學合理的標準體系，對于清晰工作思路，明確工作步驟，避免重復研究具有重要作用。推進裝備制造行業生產過程及使用過程中的能耗管理工作，將對于整個國民經濟各行業的能源消耗水平起到巨大的推動作用。而推進此項工作最有效的手段之一即是裝備制造行業能效標準體系的建立及制定完善。

　　課題第一部分著重介紹了裝備工業的能源消耗情況，分析了裝備工業能源消費特點、能源消耗水平和存在的主要問題。課題第二部分分析了裝備工業中的耗能裝備，包括生產過程中的主要耗能裝備和產品使用過程的主要耗能裝備。課題第三部分梳理了我國現有能源標準，包括相關的產業政策以及目前現行的裝備能耗標準。課題第四部分分別分析了鑄造裝備、熱處理裝備、鍛壓裝備、電機及拖動系統等涉及的主要耗能裝備、耗能水平、相關能耗標準以及擬定的各耗能裝備能效標準體系。

　　本項目搭建了裝備制造行業能耗能效標準體系，對于建立健全機械工業有關工藝及產品的能耗評價方法及規范，明確工作步驟和思路，指導、督促裝備制造企業開展能效對標達標活動，對各種節能技術的節能效果做出準確評價，建立分級制度，引導企業提高能源資源利用水平。（中機聯市場部）