能源统计方法培训课件doc资料.docx
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能源统计方法培训课件doc资料
能源统计方法
戚天忠
一、基础知识
1.基本概念
（1）能源统计
统计的最基本概念是计数，它有两个基本要素，即对象和数量。
要做好统计工作，必须明确统计对象是什么？
为了正确表示统计对象需要统计什么？
采用什么样方法进行统计？
也就是说，首先要根据具体任务确定统计对象的统计体系、统计范围和表示统计对象基本特征的参量，对各统计项目之间的内在联系加以必要的说明，提出统计大纲，即通常所说的“统计指标体系”。
其次，要对体系中各项具体指标计算范围、计算方式、统计数据采集、整理的方法等项均作明确的规定，即明确说明指标的涵义，这在统计学中称为“指标解释”。
“统计指标体系”和“指标解释”组成了统计文件，它是进行统计工作的依据，以保证统计工作的准确性、统一性和完备性。
能源统计是以能量为统计单位。
（2）能（能量）
能是一个物理概念，根据描述宏观物体基本运动特性的牛顿力学定义，能为作功的本领。
能是物理运动的一种度量，并且是物质运动状态的单值函数。
如机械能、分子内能、电能、化学能及核能等。
（3）能源
能源是可以从其中得到热、光、动力之类的能量的物质资源，可以是燃料、自然能或能的载体。
能源不是一种单纯的物理概念。
也就是说，必须是技术经济上合理的那些可以得到能量的资源才能称之为能源。
我国节能法所称能源，是指煤炭、原油、天然气、电力、焦炭、煤气、热力、成品油、燃料油、液化石油气、可再生能源和其它直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。
（4）一次能源
是从自然界直接取得，并不改变其基本形态的能源，如煤炭、原油、天然气、水力、核能、太阳能、生物质能、海洋能、风能、地热能等等。
（5）二次能源
是一次能源经过加工转换成另一种形态的能源，主要有电力、焦炭、煤气、蒸汽、热水以及成品油、燃料油、液化石油。
在生产过程中排出的余能、余热，如高温烟气、可燃气、蒸汽、热水、排放的有压流体等也属于二次能源。
一次能源无论经过几次转换所得到的另一种能源，都称做二次能源。
（6）耗能工质
耗能工质是指在生产过程中所消耗的那种不作原料使用，也不进入产品，制取时又需要消耗能源的工作物质。
（GB2589－1990）例如水、压缩空气等。
（7）燃料发热值
我国1981年发布的国家标准（GB2587－81）规定：
燃料发热量取低位发热值（见表2.1）。
表2.1一次能源的平均低位发热量
类别
单位
平均低位发热量（kcal）
煤
全国（平均）
Kg
5000
油
原油
kg
10000
气
矿井气
m3
8000
天然气
m3
9310
油田气
m3
10000
低位发热量，即燃料完全燃料，燃烧产物中的水蒸汽仍以气态存在时的反应热，它等于从高位发热量中扣除蒸汽凝结热后的热量：
Qdw=Qgw-r·W
式中：
Qdw,Qgw－燃料的低位与高位发热量（kcal/kg）;
r－水蒸汽凝结热（kcal/kg）；
W－1kg燃料燃烧产物的水蒸汽量（kg/kg）.
进行能量平衡时，应以燃料的低位发热量为计算基准。
由实测求得Qgw,并换算为燃料利用基低位发热量（公式见GB2587－81）。
当不能实测时，可根据燃料的工业分析结果的经验公式（见GB2589－81）计算求得。
2.所用单位
（1）原始单位
计量各种能源的实物量所用的单位称为“原始单位”。
（2）通用单位
能源统计要反映出多种能源的相互关系，就必须采用共同的单位去计量不同的能源。
要找到一种通用的度量单位对不同对象进行计量，其先决条件是研究这些对象所具有的共同属性。
（3）能源统计中使用单位
表2.2能源统计的原始单位
燃料动力形式
单位
固体燃料
吨①
液体燃料
原油
吨①
各种成品油
桶②、升、加仑③
气体燃料
标准立方米、标准立方英尺
电力
千瓦小时
①这里指的是1000kg。
另外英美还使用长吨和短吨，1978年以前英国用长吨
（1016.05kg,2240磅）,美国用短吨（907.2kg,2000磅）。
②桶为容积单位，这里指的是石油桶，约等于159L。
③加仑为容积单位，有英国加仑（4.546L）和美国加仑（3.7854L）。
图2.1能源统计中的各种通用单位
1969年国际计量委员会建议废除卡热量单位，采用国际单位制（SI）中焦耳作为能、功、热的单位，定义为1国际安培电流，在1国际欧姆电阻上，1秒钟消耗的电能。
1984年3月，国务院发布了《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》，命令指出：
能量、功、热的法定计量单位为焦[耳]。
1991年1月1日起，除个别特殊领域外，不允许使用非法定计量单位。
表2.3用于构成十进倍数和分数单位的词头
因数
词头名称
词头
符号
因数
词头名称
词头
符号
1018
艾[可萨]（exa）
E
10-1
分（ceci）
d
1015
拍[它]（peta）
P
10-2
厘（centi）
c
1012
太[拉]（tera）
T
10-3
毫（milli）
m
109
吉[咖]（giga）
G
10-6
微（micro）
μ
106
兆（mega）
M
10-9
纳[诺]（nano）
n
103
千（kilo）
k
10-12
皮[可]（pico）
p
102
百（hecto）
h
10-15
飞[母托]（femto）
f
101
十（deca）
da
10-18
阿[托]（atto）
a
表2.4常用带词头的能源单位
带词头的
能源单位
能源单位
带词头的
能源单位
能源单位
Mt
百万吨
TW
10亿千瓦
Gt
10亿吨
kW·h
千瓦小时
Mtce
百万吨煤当量或
MW·h
千千瓦小时
百万吨标准煤
GW·h
百万千瓦小时
Mtoe
百万吨油当量
TW·h
10亿千瓦小时
MW
千千瓦
mg
毫克
GW
百万千瓦
μg
微克
（4）当量热值
低（位）发热量等于29.27MJ（或7000kcal）的固体燃料称为1kgce，在能源统计计算中采用tce。
低（位）发热量等于41.82MJ（或10000kcal）液体或气体燃料称1kgce或标准立方米气。
按标准煤量（或标准油量），折算的热量值称为当量热值。
（5）等价热值
等价热值是指为了得到一个单位的二次能源（如汽油、柴油、煤油等石油制品，焦炭、煤气、电力、蒸汽等）或耗能工质（如压缩空气、氧气、各种水等）在工业上实际要消耗的一次能源的热量。
例如：
发电煤耗为0.404kgce/Kw·h，其等价热值为0.404×7000＝2828kcal其热功当量为860kcal，热·电转换效率为860/2828＝0.304。
3.折算标准煤系数
表2.5能源折算系数表
能源品种
平均低位发热量
实测或参用
折标系数
原煤
5000（kcal/kg）
20908（kJ/kg）
0.7143（kgce/kg）
洗精煤
6300（kcal/kg）
26344（kJ/kg）
0.9000（kgce/kg）
洗中煤
2000（kcal/kg）
8363（kJ/kg）
0.2857（kgce/kg）
焦炭
6800（kcal/kg）
28435（kJ/kg）
0.9714（kgce/kg）
原油
10000（kcal/kg）
41816（kJ/kg）
1.4286（kgce/kg）
汽油
10300（kcal/kg）
43070（kJ/kg）
1.4714（kgce/kg）
煤油
10300（kcal/kg）
43070（kJ/kg）
1.4714（kgce/kg）
柴油
10200（kcal/kg）
42652（kJ/kg）
1.4571（kgce/kg）
重油
10000（kcal/kg）
41816（kJ/kg）
1.4286（kgce/kg）
液化石油气
12000（kcal/m3）
50179（kJ/m3）
1.7143（kgce/m3）
炼厂干气
11000（kcal/m3）
46055（kJ/m3）
1.5714（kgce/m3）
天然气
9310（kcal/m3）
38931（kJ/m3）
1.3300（kgce/m3）
焦炉煤气
4300（kcal/m3）
17981（kJ/m3）
0.6143（kgce/m3）
电力
当量值860（kcal/kW·h）等价值2828（kcal/kW·h）
3600（kJ/kW·h）
11838（kJ/kW·h）
0.1229（kgce/kW·h）
0.4040（kgce/kW·h）
热力
按热焓计算
0.03412（kgce/MJ）
0.1429（kgce/Mcal）
煤泥
2000～3000（kcal/kg）
8374～12560（kJ/kg）
0.2857～0.4286（kgce/kg）
泥炭
1500～2500（kcal/kg）
6280～10467（kJ/kg）
0.2143～0.3571（kgce/kg）
煤焦油
8000（kcal/kg）
33453（kJ/kg）
1.1429（kgce/kg）
粗苯
10000（kcal/kg）
41816（kJ/kg）
1.4286（kgce/kg）
（1）煤炭类原则上应采用企业实测单位重量的发热值；
（2）各种燃气和生物质能的发热量应采用实测值，再折算成标准煤当量。
如无条件实测，取下表数值。
表2.6各类燃气和生物质能折算系数表（参考值）
能源种类
平均发热量
折标系数
气田气
8500（kcal/m3）
1.214（kgce/m3）
油田伴生气
9300（kcal/m3）
1.329（kgce/m3）
煤矿瓦斯
3500～4000（kcal/m3）
0.5～0.571（kgce/m3）
焦炉煤气
4300（kcal/m3）
0.614（kgce/m3）
焦炭制气
3900（kcal/m3）
0.557（kgce/m3）
发生炉煤气
1250（kcal/m3）
0.179（kgce/m3）
压力气化煤气
3600（kcal/m3）
0.514（kgce/m3）
重油催化裂解气
4600（kcal/m3）
0.657（kgce/m3）
重油热裂解煤气
8500（kcal/m3）
1.214（kgce/m3）
水煤气
2500（kcal/m3）
0.357（kgce/m3）
生物质能
人粪
4500（kcal/kg）
0.643（kgce/kg）
牛粪
3300（kcal/kg）
0.471（kgce/kg）
猪粪
3000（kcal/kg）
0.429（kgce/kg）
羊、驴、马、骡粪
3700（kcal/kg）
0.529（kgce/kg）
鸡粪
4500（kcal/kg）
0.643（kgce/kg）
大豆秆、棉花杆
3800（kcal/kg）
0.543（kgce/kg）
稻杆
3000（kcal/kg）
0.429（kgce/kg）
麦杆
3500（kcal/kg）
0.500（kgce/kg）
玉米杆
3700（kcal/kg）
0.529（kgce/kg）
杂草
3300（kcal/kg）
0.471（kgce/kg）
树叶
3500（kcal/kg）
0.500（kgce/kg）
薪柴
4000（kcal/kg）
0.571（kgce/kg）
沼气
5000（kcal/m3）
0.714（kgce/m3）
（3）热力单位采用百万千卡
（1Gcal=142.9kgce,1Mcal=0.1429kgce）
表2.7蒸汽热焓参考值
蒸汽种类
压力（kgf/cm2）
温度（℃）
热焓值（kcal/kg）
饱和蒸汽
1～2.5
<127
620
3～7
135～165
630
8
>170
640
过饱和蒸汽
1～20
<200
650
222～260
680
280～320
700
350～500
750
①蒸汽或热水产量取报告期内锅炉给水量与排污等损失量之差。
②闭路循环供热时热水焓值取20kcal／kg。
③开路供热时热水焓值取70kcal／kg。
上述情况的热水出口温度为90℃，回水温度为70℃，给水温度为20℃。
（4）某些耗能工质的平均等价值与折算系数见表2.8。
表2.8某些耗能工质的平均等价值与折算系数
耗能工质种类
单位
等价值
kcal
kgce
各种水
新鲜水
t
1800（1200~2000）
0.257
循环水
t
1000（800~1200）
0.143
软化水
t
3400
0.486
除氧水
t
6800
0.971
各种气体
鼓风
m3
210
0.030
压缩空气
m3
280
0.040
二氧化碳气
m3
1500
0.214
氧气
m3
2800
0.400
氮气
m3
4700
0.671
电石
kg
14550
2.079
乙炔
m3
58200
8.314
4.能量单位换算
1986年7月1日《中华人民共和国计量法》规定，我国采用国际单位（SI制）作为法定单位。
取长度米（m），质量千克（kg），时间秒（s）,电流安[培]（A），热力学温度开[尔文]（K），物质质量摩[尔]（mol）等。
为了使用方便，国际单位制还有一些导出单位，例如：
能量（功，热量）焦耳（J），力牛［顿］（N），压力帕［斯卡］（Pa），功率瓦［特］（W）以及摄氏温度度（℃），等等，经常使用。
国家标准GB2586—81规定热、功、能量单位为焦耳（J），其定义：
1牛顿＝1千克·米／秒2（1N＝1kg·m／s2）
1焦耳从电学定义：
1安培电流在1欧姆电阻上1秒钟内所消耗的电能，称为1焦耳。
我国原有的热量单位“卡”有几种定义：
1（20℃）卡＝4.1816焦耳
1（国际蒸汽表）卡＝4.1868焦耳
1（热化学）卡＝4.1840焦耳
（1）英热单位（Btu）
它是将1磅水温度上升1华氏度（°F）所需的热量
1Btu＝1055J
（2）千克标准煤（kgce）
固体燃料的低位发热量等于29.27MJ（7000kcal）计为1千克标准煤：
1kgce＝29.27MJ＝7000kcal
（3）千克标准油（kgoe）
液体燃料的低位发热量等于41.82MJ（104kcal），计为1千克标准油：
1kgoe＝41.82MJ＝10000kcal
则0.7kgoe＝1kgce
（4）电能量（千瓦·时—kW·h）
1kW·h＝3600kJ
（5）机械作功（马力·小时）
1英制马力小时＝1HP·h＝2686kJ
1公制马力小时＝1PSh＝2648kJ
1kgf·m＝9.807J
（6）巨大能量单位（Q）
1Q＝1018Btu＝1.055×1021J
（7）制冷量单位（J／h）
国外有时采用冷吨（RT——RefrigeratingTon）。
1冷吨相当于在24小时内，将1吨0℃水冻成冰的每小时制冷量。
1RT＝1.39×107J／h＝3.86kW
（8）液体容积换算：
1英加仑——Imp.gal＝4.546L
1美加仑——US.gal＝3.785L，1桶＝159L
（9）大量石油计量单位（MBPD·Y）
MBPD·Y（MillionBarrelPerDay·Year）即每天使用100万
桶石油的一年用油量。
其发热量为：
1MBPD·Y＝2.25×1018J＝6.2×1011kW·h
1MBPD·Y＝365÷7.315Mto/Y=49.898Mto/Y≈50Mto/Y
二、企业能源统计
企业能源统计是企业能源管理的重要内容，又是政府监管企业科学、合理用能的重要根据，是进行企业能源审计的依据和主要的手段。
1.企业能源统计的基本任务:
（1）便于国家对企业用能进行监督和管理，为国家制定能源政策，编制和实施能源计划，保持能源供需平衡提供依据；
（2）调查企业执行能源政策和能源计划的情况，进行统计分析，发现问题，查明原因，提出改进意见；
（3）加强企业能源管理，挖掘节能潜力，制订节能技术改造方案，为提高企业能源利用率，节约能源保护环境、持续提供必要的信息。
（4）企业利用能源统计数据，可以科学合理用能，提高能效降低能耗，节约能源、保护环境，又提高了企业自身的竞争力发展生产，推动社会进步。
2.企业能源统计工作准备:
（1）明确调查目的，它决定统计的内容和方法。
调查的明确，要求具体，统计的内容和指标体系就容易确定，也保证了统计资料的完整性。
（2）统一统计单位，保证统计数据可比性，这样也统计数据的整理、综合分析提供方便，减少了工作量。
（3）确定统计项目，设计统计表格，保证统计数据的完整性、统一性和可靠性。
3.企业能源统计范围:
企业能源统计范围应遵照国家统计局制发的统计表格规定，不得漏项，也不能随意增加，以保证能源统计的可比性和统一性。
1、统计注意的问题
①谁消费、谁统计。
能源消费量是按实际使用统计，而不是按所有权统计。
因此，不论能源的来源如何，凡是在本单位实际消费的能源，均应统计在本单位消费量中。
②何时投入使用，何时算消费。
统计能源消费量的时间界限，是以投入第一道生产工序为准。
③一次性消费。
即以第一次投入使用计算消费，对反复循环再用的能源不能重复计算消费量。
2、核算注意的问题
前面讲了标准煤、折标准煤系数，现在我们具体说说指标的计算。
能源指标的计算其实非常简单，就是小学用的加减乘除。
注意的几点：
①计量单位
A、各种能源加减必须统一换算成同一单位，即将各种能源实物量乘折标准煤系数折算成同一的万吨、或吨、或公斤标准煤量进行计算。
折算时各种能源实物量单位必须和折标准煤系数单位统一，如电力：
当电力实物量单位为104kwh，要折算为tce，折标准煤系数采用1.229tce/104kwh。
当电力实物量单位为kwh，要折算为tce，采用0.0001229tce/kwh。
当电力实物量单位为104kwh，要折算为kgce，采用1229kgce/104kwh。
当电力实物量单位为kwh，要折算为kgce，采用0.1229kgce/kwh。
B、各类指标计算时，首先要确认清楚各数据的计量单位，在准确做好计量单位转换的情况下进行核算。
②统计、核算口径。
统计数据报出对象、用途的不同，其统计口径是不一样的，填报、核算时首先要搞清楚。
③时段。
即统计报告期，常用的有周、月、季、年、5年等。
3、主要指标
（1）能源流转统计
【购进量】是指能源使用单位在报告期内外购的、用于本企业消费的各种一次能源和二次能源。
购进量的核算原则：
①计算购进量的能源必须具备以下三个条件：
一是已实际到达本单位；二是经过验收、检验；三是办理完入库手续；
②“谁购进，谁统计”。
凡属本报告期实际购进的，办理完入库手续，即计算购进量；什么时间办理入库手续，什么时间计算购进量。
【拨出量】是指报告期内实际拨出（外调或外销）的能源数量。
【库存量】能源库存量是个静态指标，它反映在报告期内某个时点，企业实际拥有的待用的各种能源储备量。
库存量的核算原则：
①时点性原则。
必须按照规定时间点盘点库存，不得提前或推后。
②实际数量原则。
库存盘点后，可能出现帐面数字与实际库存数量不一致的现象，在这种情况下，应以盘点数量为准来调整帐面数字，差额作盘盈或盘亏处理。
③库存量的核算，以验收合格、办理完入库手续为准，未经验收或不合格的，不能计入库存。
④按照能源的使用权原则统计。
（2）能源消费统计
【企业能源消费量】是指工业企业在报告期内消费的各种能源。
工业企业用能可划分为生产用能与非生产用能。
【工业生产综合能源消费量】是指在统计报告期内工业生产用的各种能源折标准煤后进行汇总，并扣除本企业能源加工转换产出的能源折标准煤的汇总量。
其计算公式如下：
工业生产综合能源消费量=工业生产用的各种能源折标准煤之和-能源加工转换产出的能源折标准煤之和-回收利用的能源折标准煤之和。
【非工业生产消费量】是指在工业企业内不从事工业生产活动的非独立核算的单位所使用的能源，如本企业附属的科学研究单位、农场、车队、学校、医院、食堂、托儿所以及建筑施工队等消费的能源。
【能源加工转换投入量】亦称中间消费，是指报告期内为加工转换二次能源及其他产品（如焦化焦油、粗苯），所投入到加工转换装置的各种能源。
【能源加工转换产出量】是指各种能源经过加工转换后，产出的各种二次能源产品（包括不作为能源使用的其他副产品、联产品）。
如电厂的电力、热力；炼焦产出的是焦炭、焦炉煤气和其他焦化产品。
【能源加工转换效率】是指能源加工、转换过程中产出量与投入量的比率，即能源加工转换的产出率。
【单位产品能耗】是指报告期内单位合格产品平均实际消耗的各种能源折算为同一标准煤单位的总和。
既工序能耗，它可较全面的反映投入能源与产出产品之间的定量关系，综合反映了企业的经营管理水平、生产技术水平和能源利用情况。
它是考核能源经济效益的重要依据。
产品综合能源消耗总量是指报告期内生产某种产品所直接消耗的各种能源，以及摊销在该产品的辅助生产系统、附属生产系统实际消耗的各种能源折标煤量的总和。
包括从投料到制成产品的整个生产过程，直接用于该产品的原料、燃料、动力和工艺用的一次能源和二次能源；分摊在该产品的企业内部的亏损能源；次品和废品所消耗的一次能源和二次能源。
【万元产值（增加值）能耗】是指综合能源消费量与工业总产值（工业增加值）之比。
它反映单位工业总产值（工业增加值）所消耗的能源量。
【能源利用效率】是指企业、单位、工序或单项耗能设备等一个体系有效利用的能量与实际消耗能量的比率。
它是反映能源消耗水平和利用效果，即能源有效利用程度的综合指标。
【能源损失率】是与能源利用率相对应的指标，能源损失率=1-能源利用率。
【吨钢综合能耗】是指钢铁企业在报告期内，按每吨合格粗钢核算的钢铁工业生产中能源净消耗量。
（净消耗量是指生产全过程的能源消耗量，扣除外供能源量）
【吨钢综合电耗】是指钢铁企业在报告期内，按每吨合格粗钢核算的钢铁工业生产中净耗电总量。
【吨钢新水】是指钢铁企业在报告期内，按每吨合格粗钢核算的钢铁工业生产中耗用新水量。
以上三个指标口径包括主要生产（含烧结、球团、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等）、辅助生产（含鼓风机站、氧气站、石灰窑、空压站、锅炉房、机修、电修、检化验、运输等）和附属生产（含厂部、科室、绿化、厂内食堂、厂区和车间浴室、保健站、厕所等）；不包括企业电厂、矿山选矿和外供消耗量。
4、主要报表
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