郑成芳

（华能日照电厂，山东日照276826）

能源统计数据在企业能量平衡中的应用

郑成芳

（华能日照电厂，山东日照276826）

根据日常计量数据，采用统计分析的方法，以某电厂实际计量统计数据为例，编制出企业能量平衡表，绘制企业能源网络图。提出计量装置要求、统计分析原则与方法、企业能量平衡表编制原则与方法、企业能源网络图绘制原则与方法。

计量；统计；能量平衡表；能源网络图

0 引言

国家近几年连续颁布了多项企业能量平衡的国家标准，如GB／T 21369—2008《火力发电企业能源计量器具配备和管理要求》、GB／T 3848—2009《企业能量平衡通则》、GB／T 28749—2012《企业能量平衡网络图绘制方法》和GB／T 28751—2012《企业能量平衡表编制方法》，将这4项标准融汇在一起，利用计量统计数据可以比较方便的进行企业能量平衡。

1 计量统计方法

企业能源计量装置配备率和准确度必须满足GB／T 21369—2008的规定。选取一年的能源计量数据为基础进行综合统计计算。在统计资料不足，统计数据需要校核及特殊需要时，应参考大修前后的热力试验报告数据［1］。

企业能耗统计系统根据能量流动过程划分为能源购入贮存、加工转换、输送分配和最终使用4个环节。

企业能源供入量统计。为进行企业能量平衡分析与评价，首先应做企业能源供入量的计量统计，并折算出它们的等价值和当量值（当量值是指某种能源本身所含的热量，等价值是指为了得到一个计量单位的某种二次能源或载能工质在生产上实际要消耗的，并以热值表示的一次能源量［1］）。其等价值用以反映国家对企业供入的能源资源量，当量值用于企业能量平衡，分析企业用能过程。不可混合使用等价值和当量值。企业能源供入量统计数据是否准确，取决于入厂燃料验收衡器（如轨道衡、地中衡等）的准确度，需要达到0.2级［2］。要求用于入厂燃料验收的衡器必须每年经过技术监督局的强制鉴定。

企业能源加工转换统计。供入企业的能源，有的直接使用，如煤、油、天然气、生物质能和电能等。有的要经过加工转换，转变成二次能源和生产耗能工质供用能系统使用。如蒸汽、焦炭、煤气、氧气、压缩空气、冷媒质、水等。在能源加工转换环节，计量装置的准确度要求相对低一些，达到0.5级即可。电厂使用压缩空气量较少，可以不计量统计。对于入炉煤皮带秤要求每月校验2～3次。

企业能源输送分配统计。企业能源输送分配分两大类：一类是管道输送的能源与耗能工质，如各种液体燃料、气体燃料和液体、气体的耗能工质；另一类是电能输配。管道输送能源统计包括：输送能源或耗能工质数量，管道进口及出口端的压力、温度等参数；输送损失能量等。线路输送能源统计包括变电站向电厂各用电单元的供出电量、输配电损失电量等。

企业能源消费（最终使用）统计。企业能源消费统计分两部分：一部分是企业在生产中消耗的各种能源和耗能工质（对于电厂一般只统计煤、油、天然气、生物质能和电能，不统计水和其他耗能工质）；另一部分是非生产单位、职工生活和外供的各种能源和耗能工质。

非生产用能的统计包括：转供外销的各种能源数量，基建项目使用的各种能源数量，其他非生产使用各种能源数量等。

收集、汇总电厂各种能源计量统计数据。

2 企业能量平衡表的编制

企业能量平衡表是企业在购入贮存、加工转换、输送分配、最终使用4个环节对供入能量、有效能量、损失能量的统计分析报表。企业能量平衡表是对企业能源系统进行综合分析的一种有用工具。

2.1 企业能量平衡表编制原则

企业能量平衡表采用矩阵形式表示，纵向排列（栏）表示能源项，横向各行表示能源的流向（来源去向）［3］。

企业用能包括一次能源、二次能源和耗能工质，特别是要区分购入能源、自产能源与耗能工质。

平衡表内数据关系应符合能量守恒定律，即热力学第一定律。不得漏项，不得重复计算。对企业自产的二次能源与耗能工质应特别注意这一点。

2月20日，水利部召开2012年预算执行管理工作会议。水利部部长陈雷出席会议并作重要讲话。水利部副部长矫勇、周英出席会议并讲话，部总规划师周学文主持会议。

2.2 企业能量平衡表的编制方法

电厂企业能量平衡表如表1所示。

表1 企业能量平衡表

购入贮存环节。需要统计购入能源实物量、等价值和当量值，以及期初库存量和期末库存量。购入贮存环节的有效能量就是全厂能源实际消耗量（包括非生产用能）。购入贮存环节能源损耗量（即表1中加工转换环节的损失热量）等于该环节供入能量小计与有效能量小计之差。

加工转换环节。供入能量需要统计各台机组能源消耗量，以及其他设施（如供热锅炉或热水锅炉）能源消耗量。有效能量需要统计各台机组发电量及其总和，统计各台机组供热量及其总和。加工转换环节中能源损耗量等于各台机组能源消耗量当量值减去各台机组供热量总和当量值减去各台机组发电量总和当量值。

输送分配环节。需要统计各台机组供电量及其总和，需要统计主变压器损耗和线路损耗量。输送分配环节电量供入能量与有效能量之差等于主变压器损耗和线路损耗量，输送分配环节热量供入能量与有效能量之差等于输送热量管道散热量和泄漏量。输送分配环节有效能量作为最终使用环节的供入能量。

最终使用环节。对于一般企业，最终使用划分为主要生产系统、辅助生产系统、附属生产系统及非生产等4个用能单元。

对于发电企业来说，最终使用划分为对外供电量、对外供热量和非生产用能。其中厂用电量和厂用热量作为最终使用环节的能源损耗量。

3 企业能源网络图的绘制

3.1 企业能源网络图的绘制原则

企业能源网络图中各类能源（如煤、燃料油、焦炭、煤气、电力、蒸汽等）由实物量折算为等价值和当量值时，应按GB／T 2589—2008《综合能耗计算通则》规定计算。

各类能源流入量与流出量应当平衡；各过程相互衔接的节点处，流入能量总和应等于流出能量的总和；各用能单元的流入与流出能量应当平衡。企业总供入能量等于四个环节损失量与总有效能量之和。

3.2 企业能源网络图绘制方法

企业能源网络图把企业的能源系统从左至右划分为购入贮存、加工转换、输送分配、最终使用4个环节。每个环节包括一个或几个用能单元。各环节之间用虚线隔开。

1）购入贮存环节的各种能源用圆形图表示；加工转换环节中用能单元用方形图表示。以直线路径和箭头来表示企业能源系统中的能源流向。最上面箭头表示期初库存，最下面箭头表示期末库存，购入箭头在上面，外供箭头在下面。

购入贮存环节中，在圆形图上半部标注能源名称，下半部标注供入能源实物量的数值和单位。圆形图左侧以流入的箭头表示期初库存或购入，以流出的箭头表示期末库存或外供，箭头线上方分别标注期初库存、购入、期末库存、外供的能源实物量数值和单位。圆形图右侧流出的箭头线上方由左至右分别标注供入能源的等价值和当量值，等价值和当量值之间用双线隔开或仅标注当量值标准煤量）。箭头线下方对应标注其占总供入能量总量的百分数，并以括号括住。

能源网络图购入贮存环节中左侧数据对应表1企业能量平衡表购入贮存环节的供入能量；能源网络图购入贮存环节中右侧数据对应表1企业能量平衡表购入贮存环节的有效能量。运输储存损失对应表1企业能量平衡表购入贮存环节中的损失热量数据。

购入贮存环节最下部，在双线两侧分别列出供入能源等价值和当量值的合计数据，数据下方对应标注其占供入能量总量的百分数，并以括号括住。

2）加工转换环节中，在方形图上部标注转换单元名称，中部标注供入该用能单元的能量当量值，下部标注该用能单元能量利用率。方形图左侧流入箭头表示能量供入，右侧流出箭头表示能量输出。箭头线上方标注供入或输出能量的当量值，箭头线下方对应标注其占总供入能量总量的百分数。

能源网络图加工转换环节中左侧数据对应表1企业能量平衡表加工转换环节的供入能量；能源网络图加工转换环节中右侧数据对应表1企业能量平衡表加工转换环节的有效能量。加工转换损失对应表1企业能量平衡表加工转换环节的损失热量数据。

3）输送分配环节中，直接用直线表示能量输送分配方向，输送分配损失对应表1企业能量平衡表输送分配环节的损失热量数据。

4）最终使用环节中，用矩形图表示的用能单元，每一个用能单位单元的能源都假定从左侧向右流入。在方形图上部标注用能单元名称，中部标注供入该用能单元的能量当量值，下部标注该用能单用能量利用率。方形图左侧流入箭头表示能量供入，右侧流出箭头表示该单元的有效能量。箭头线上方标注供入或有效能量的当量值，箭头线下方对应标注其占总供入能量总量的百分数，并以括号括住。

最终使用环节最下部列出有效能量的合计数据，数据下方对应标注其占供入能量总量的百分数。

5）从各个用能单元右侧流出向下的箭头“↓”表示损失能量数字，括号内数字表示该损失能量占供入企业总能量的百分数。

在各个用能环节最下部用下箭头“⇩”表示各环节的损失能量，并标注出该环节的能源损失总量，括号内数字表示占供入企业总能量的百分数。

网络图右侧绘出右箭头“⇨”表示总有效能量，并标注表示有效能源总量的数字，括号内标注总有效能量占供入企业总能量的百分数。网络图左侧绘出右箭头“⇨”表示总供入能量，并标注表示总供入能量的数字，括号内标注总供入能量的百分数（即100）。

图1 某电厂能源平衡网络图

某电厂能源网络图见图1。从图1中，可以很清楚看到购入贮存、加工转换、输送分配、最终使用这4个环节中的能量供入量、有效利用量、回收利用量和损失热量，可以很方便地计算出各个环节的能量利用率，找出能量损失较大的环节，从而有针对性地提出提高能量利用率的措施，减少能量损失。例如图1中的加工转换环节中的能量利用率仅仅41.82%，而且回收利用量为0，那么很明显今后节能方向是余热废汽回收利用；又如在购入贮存环节中贮存损失高达7 531.86 tce，因此应加强煤场管理，烧旧存新，消除自燃，减少热量损失。

4 结语

采用统计分析的方法来绘制企业能量平衡图，解决了在绘制企业能量平衡图过程中必须耗费大量人力物力进行测试工作弊端，使企业能量平衡图绘制工作得以简化，可操作性强。通过能量平衡图能够有针对性提出提高能量利用率的措施。

［1］李青.火力发电厂节能评价与能源审计手册［M］.北京：中国电力出版社，2008.

［2］GB／T 21369—2008火力发电企业能源计量器具配备和管理要求［S］.

［3］GB／T 28751—2012企业能量平衡表编制方法［S］.

［4］GB／T 28749—2012企业能量平衡网络图绘制方法［S］.

Application of Statistical Data on Energy Balance of Power Plant

In this article，we adopted the method of statistical analysis，and completed enterprise energy balance table and ener gy network diagram with actual measurement statistics data of a certain power plant as an example.The principle and method of statistical analysis，energy balance table and energy network diagram，and the requirements of metering devices were proposed in this paper.

measurement；statistics；energy balance table；energy network diagram

TB9

：B

：1007－9904（2014）04－0076－05

2014-04-12

郑成芳（1967—），女，工程师，从事计量统计工作。