我国出口能源测量问题 1.docx

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我国出口能源测量问题1

我国出口能源量测算问题

摘要

关键词：

一、问题重述

1.1问题的背景与材料:

能源是人们生产和生活的物质基础，各类物质产品都直接或间接地消耗着能源。

能源的主要品种有煤炭、石油、天然气和电力。

其中，大部分的电力是直接燃烧煤炭、石油、天然气等化石能源通过能量转化而来的。

能源消费总量通常是将各种能源按照固定的折算系数统一为标准的能源量（如，可统一为标准煤）加总得来的，煤炭、石油、天然气通常以其单位产品的热能为基准进行折算，电能通常按照发电（或供电）所消耗的煤炭、石油、天然气的数量来折算。

不同的物质产品在生产和制造过程中都直接或间接地消耗着这些能源，有些为煤，有些为油，有些为电，有些兼而有之。

中国既是一个能源生产和消费大国，也是一个进出口贸易大国。

在主要的进出口贸易产品中，有大量的高能耗产品，包括直接的能源产品，如煤炭、石油等，也有间接大量消耗能源的产品，如化工产品、金属制品、非金属制品等。

中国是能源资源匮乏的发展中国家，在国内每年消耗大量能源的同时，又有大量的高能耗产品出口，这些产品的出口又直接或间接导致了大量能源的出口。

请参考相关资源，帮助解决以下问题：

1.2需要解决的问题:

问题1：

钢铁、乙烯（塑料制品的原料）等大宗商品，从原料开发到产品制造的过程中，涉及到诸多环节，需要消耗其他物质产品，其中每种物质产品都会消耗一定的能源。

请选择某一种高能耗产品，简要介绍其完整生产制造过程，测算其单位产品直接和间接的综合能耗。

问题2：

现实中，很多商品在生产制造过程中，都是互为原料的，一种商品的生产都或多或少地消耗着其他商品，而能源消耗是共同的。

例如，有一组产品：

焦炭、成品油、乙烯、钢铁、铝，在生产过程分别需要消耗能源品种：

煤炭、石油、电力，生产工艺过程如下：

生产焦炭需要消耗煤炭、电力，生产成品油需要消耗石油、电力，生产乙烯需要消耗石油、电力和成品油，生产钢铁需要消耗电力和焦炭，生产铝需要消耗电力和煤炭，生产电力需要消耗煤炭。

请在现实中找一组这样的产品，测算生产该组产品（每种产品取单位产量）需要消耗的能源总量。

问题3：

我国每年出口大量的高耗能产品，请建立适当的数学模型，测算我国2012年直接和间接出口的高耗能产品的能源总量。

问题4：

如果由于某种原因，我国的能源供应量需要大幅减少，请结合你上述研究结论及实际经验，给政府管理部门写一封信，谈谈如何提高能源利用效率和质量，并阐述你的政策建议（不一定局限于能源领域，可拓展到经济社会领域等）。

2、问题分析

2.1问题一的分析

根据公式:

测算焦炭的单位产品直接和间接的综合能耗

2.2问题二的分析

2.3问题三的分析

2.4问题四的分析

3、模型假设

1、炼焦工序能耗包括备煤车间（不包括洗煤）、炼焦车间、回收车间（煤气净化工段）的能耗、辅助生产系统（机修、化验、计量、环保）和生产管理及调度指挥系统等消耗的能源量。

2、扣除回收利用和外供的能源量，不包括精制车间的能耗（虚线框以外的部分）。

3、干熄焦产出只计算到蒸汽，不含发电装置。

4、各种能源的热值以标准煤计，各类能源折算标准煤是按1千克标准煤的热值为7000千卡进行折算。

5、对于同一个能源品种的不同批次，由于其品位不同，其含热值是不同的，需采用加权平均数来计算其平均折标系数，从而计算其消费的标准量。

4、符号说明

——焦炭单位产品直接能耗，单位为千克标准煤每吨（

）；

——焦炭单位产品间接能耗，单位为千克标准煤每吨（

）；

——焦炭单位产品综合能耗，单位为千克标准煤每吨（

）；

——原料煤量，单位为千克标准煤（

）；

——加工能耗量，是指炼焦生产所用焦炉煤气、高炉煤气、水、电、蒸汽、压缩空气等能源，单位为千克标准煤（

）；

——焦化产品外供量，是指供外厂（车间）的焦炭、焦炉煤气、粗焦油、粗苯等的数量，单位为千克标准煤（

）；

——余热回收量，如干熄焦工序回收的蒸汽数量等，单位为千克标准煤（

）；

——焦炭产量，单位为吨

。

5、建立与分析

焦炭单位产品综合能耗应按以下公式计算:

某焦化厂6月份生产冶金焦80575吨、小块焦5191吨、粉焦4954吨、粗焦油4400吨、粗苯1000吨、回收焦气3765.7608万立方米。

消耗能源实物：

洗精煤：

127805吨、焦炉耗用焦炉煤气:

156.6万立方米、焦炉耗用高炉煤气:

7605.4万立方米、电力:

449.4706万千瓦时、新水:

23.5909万吨、蒸汽:

19352吨。

干熄焦蒸汽回收：

6723吨。

该焦化厂焦炭工序单位产品能耗为：

原料煤量

=洗精煤的折标量:

当月耗洗精煤127805吨×0.8815（当月煤热值÷7000）=112660吨标煤＝112660×1000千克标准煤

①焦炉耗用焦炉煤气折标量:

当月耗焦炉煤气量212.1274万立方米×6.26247（当月煤热值÷7000）=1329吨标煤

②焦炉耗用高炉煤气的折标量:

当月耗用高炉煤气量:

7605.4万立方米×1.34125（当月煤热值÷7000）=10201吨标煤

④电力的折标量:

当月电力消耗量449.4706万千瓦时×1.229=552吨标煤

③新水的折标量:

当月新水消耗量:

23.5909万吨×0.341=8吨标煤

⑤蒸汽的折标量:

当月蒸汽消耗量19352吨×0.117=2264吨标煤

那么加工能耗量

=（①+②+③+④+⑤）×1000=14354×1000千克标准煤

①冶金焦折标量:

当月冶金焦生产量80575吨×0.9285（当月煤热值÷7000）=74814吨标煤

②小块焦折标量:

当月小块焦生产量5191吨×0.9180（当月煤热值÷7000）=4765吨标煤

③粉焦折标量:

当月粉焦生产量4954吨×0.9180（当月煤热值÷7000）=4547吨标煤

④粗焦油折标量:

当月粗焦油生产量4954吨×1.286=5658吨标煤

⑤粗苯折标量:

当月粗苯生产量1000吨吨×1.4268=1427吨标煤

⑥回收焦气折标量:

当月焦气回收量3765.7608×6.26247=23583吨标煤

焦化产品外供量

=（①+②+③+④+⑤+⑥）×1000=114794×1000千克标准煤;余热回收量

=干熄焦蒸汽回收量：

6723吨×0.117×1000=787×1000千克标准煤;焦炭产量

=冶金焦+小块焦+粉焦=90719吨

那么焦炭单位产品综合能耗:

=（112660×1000千克标准煤+14354×1000千克标准煤-114794×1000千克标准煤-787×1000千克标准煤）÷90719吨=11433÷90719吨=126千克标准煤/吨。

6、模型求解

7、模型检验

8、模型评价

九、参考文献