机械制造企业能源管理体系要求应用示例文档格式.docx
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1（t）
能源比例（%）
70.2
24.1
3.66
2.0
0.01
100
注：
该厂电力标煤系数采用2012年公布的等价值0.34kgce/kW•h计算
从表B.1可见，该厂的主要用能品种为电力和焦炭，合计占用能总量的94.3%。
B.1.2.2.2产品单位产量综合能耗
2012年该厂产品单位产量综合能耗经计算结果为624kgce/t铸件。
B.1.2.2.3能流示意图
该厂能流示意图参见图B.2。
图B.2零部件厂能流示意图
通过能流图可了解全厂能源使用的种类、来源、转换及分配的流向以及最终用途。
B.1.2.2.4能源流向
2012年能源流向一览表表参见B.2，其中能耗较大的部门是熔炼、清理和造型三个生产车间和空压站，为主要能源使用的区域。
表B.22012年能源流向一览表
能源
主要生产系统
辅助生产系统
附属系统
折标煤
（万tce）
种类
（折标系数）
单位
（标煤）
熔炼车间
造型车间
清理车间
机加车间
变电站
空压站
天然气调压站
柴油库
供水站
办公
照明
运输
食堂
浴室
（0.34）
亿kW·
h（万tce）
0.36（1.23）
0.30（1.02）
0.40（1.36）
0.08（0.27）
1.5
（5.1）
0.13（0.44）
0.04（0.136）
0.05（0.17）
0.03（0.10）
0.02（0.06）
5.1
焦炭（0.9714）
万t
1.8（1.75）
1.75
天然气（13.3）
万m3
（tce）
100（1330）
200
（2660）
50
（665）
0.266
柴油（1.4571）
t
1000
（1457）
1000（1457）
0.1457
新水（0.857）
2
（1.71）
0.5
（0.43）
10
（8.57）
1
（0.86）
0.00086
万tce
3.114
1.021
1.361
0.271
0.442
0.136
0.17
0.3157
0.1006
0.1265
7.26
所占比例
%
43
14.2
19
3.8
6.1
1.9
2.3
4.4
1.4
1.8
100%
B.1.2.3主要终端耗能工序、设备设施的识别分析
通过对各车间能源消耗的计算，识别出双联熔炼、铸件热处理和树脂砂制芯过程是占比例最大的终端耗能工序，主要能源使用区域涉及的设备设施能耗状况及比例参见表B.3。
表B.3主要能源使用区域涉及的设备设施能耗状况及比例
车间
工序
设备设施
消耗能源
能耗占比（%）
主要用能设备
辅助用能设备
双联熔炼
冷风冲天炉、感应电炉
除尘设备、应急发电机、循环冷却水设备、叉车
焦炭、电力、新水、压缩空气、软水
53
烘包/炉前处理及浇注
铁水包、烘包器、浇注机
双制动吊车、除尘设备
电力、天然气
3
砂处理
混砂机及砂处理系统
旧砂再生设备、除尘设备、叉车
电力、新水、压缩空气
5
粘土砂造型
静压造型线、挤压造型线
除尘设备
电力、压缩空气、新水
4
树脂砂制芯
覆膜砂热芯机、三乙胺冷芯机
除尘、除雾设备
落砂除芯
落砂机、除芯机
除尘设备、吊车、叉车
电力、压缩空气
后处理
砂轮机、抛丸机、切割设备
电力、压缩空气、氧气、乙炔、新水
7
热处理
箱式电阻炉、台车式电阻炉
吊车、叉车
11
机械加工
普通机床、数控机床
辅助生产、附属系统能耗已按比例分摊到表内终端耗能工序中。
B.1.2.4主要用能设备热效率测试计算
因冷风冲天炉是该厂能耗最大的设备，对其进行了热平衡及热效率测试与计算，结果表明冷风冲天炉热效率只有26%，有很大提高潜力，冷风冲天炉热平衡及热效率测试与计算结果参见表B.4。
表B.4冷风冲天炉热平衡及热效率测试与计算结果（以熔化1吨铁料计）
测试条件
测试与计算结果
热效率
设备名称
冷风冲天炉
序号
项目
热量
（kJ）
占比例
（%）
容量
15t/h
排出烟气带走的物理热
9724701
26%
焦炭不完全燃烧的化学热损失
2047320
40
燃料
炉壁及冷却水散热损失
511830
炉渣、金属残料热损失
255915
铁液出炉温度
1500℃
1吨铁料从室温熔化到1500℃铁液所需热量（有效热）
1322600
26
6
1吨铁料从室温熔化到1500℃铁液实际消耗热量
5118300
B.1.3识别主要能源使用
根据对表B.3的分析，该厂能源消耗占比较大并具有能源绩效改进潜力的是熔炼车间的双联熔炼、造型车间的树脂砂制芯和清理车间的热处理，因此其主要能源使用的工序/设备参见表B.5。
表B.5主要能源使用的工序/设备
区域（车间）
主要用能工序
主要能源类别
能耗占比
冲天炉/感应电炉双联熔炼
焦炭、电力
53%
10%
铸铁热处理
11%
B.1.4主要能源使用相关变量（影响因素）分析
对主要能源使用的工序/设备的相关变量进行分析，参见表B.6。
表B.6主要能源使用的工序/设备的相关变量分析
相关变量（影响因素）
相关变量分析
现状
存在问题
可选措施
（冲天炉熔化）
焦炭品种及性能、铁焦比、排烟温度、排烟处CO体积分数、余热回收率、冲天炉热效率
①使用冶金焦，强度低，反应能力过强,不符合法规要求
②冲天炉炉气余热未回收利用
①铁焦比很低（7：
1），焦炭消耗过高，
②冲天炉热效率很低（26%）
1可以采用铸造用焦炭，提高铁焦比
2回收冲天炉炉气余热，提高冲天炉热效率
（感应炉升温保温）
感应电炉功率因数、电源高次谐波、感应电炉热效率
①有一台10t工频电炉，为落后设备，能耗很高
②一台中频感应电源无就地功率补偿并存在高次谐波
感应电炉功率因数低，电力消耗及无功损耗大
①更换工频电炉为中频电炉，降低能耗
②对中频感应电源就地功率补偿
芯盒温度、硬化时间、射砂时间
80%采用覆膜砂热芯工艺，芯盒温度280～300℃
热芯盒制芯工艺电力消耗大
采用冷芯盒工艺，减少电力消耗
原铁液成分、孕育剂球化剂成分及处理工艺、浇注温度及速度、热处理电耗、高温退火温度、保温时间
两种球铁件采用高温退火热处理
球铁高温退火热处理的电力无谓消耗大
采用先进的无退火的铸态球铁技术，取消高温退火
B.1.5识别改进能源绩效机会并排序
根据表B.6的结果，并对对主要能源使用的工序/设备进行节能诊断，识别改进能源绩效的机会。
按照其技术、资金难易程度、需求迫切性、投资回报期，作出排序，能源绩效改进机会识别及排序结果参见表B.8。
表B.8能源绩效改进机会识别及排序
排序
改进机会
改进措施内容
实现目标
冲天炉采用铸造焦替代冶金焦，优化能源结构
冲天炉焦炭消耗过高
①试验并优化铸造焦冶炼的工艺参数
②优选铸造焦供应商
同样铁液质量，铁焦比由7：
1提高到8：
优先，第一年实施
采用铸态球墨铸铁技术，取消球墨铸铁件高温退火
球墨铸铁热处理电力无谓消耗大
优化熔炼、球化孕育及浇注工艺，采用铸态球墨铸铁技术取代高温退火
球墨铸铁件铸态满足金相和力学性能要求，取消退火
降低感应电炉电力消耗和无功损耗
感应电炉电力消耗及电源无功损耗大
①10t工频炉改用8吨中频炉；
两台8吨中频炉采用“一拖二”电源
节电20%-30%
第二年实施
②采用无功补偿兼谐波治理设备提高功率因数
功率因数从0.80提高至0.95
提高冷芯制芯工艺比例，降低制芯工序能耗
热芯盒制芯工艺能耗过高
采用“冷芯代热芯工艺”，使冷芯比例提高至80%
降低制芯电耗30%
回收利用冲天炉炉气余热
冲天炉炉气余热未回收利用
“采用热风冲天炉替代冷风冲天炉”充分回收炉气中的化学热及物理热
节约熔炼能耗25%～30%
调研后，第三年实施
B.1.6能源策划输出
B.1.6.1能源策划输出的内容
a）能源基准
b）能源绩效参数
c）能源目标指标
d）能源管理实施方案
B.1.6.2能源基准年及各相关数值的确定原则和方法
a）该厂2012年生产稳定，能源统计数据比较齐全、真实可靠，以该年的数据作为能源基准，参见B.1.2.2。
b）能源基准应符合行业相关限额标准和设备经济运行标准；
能源目标指标应结合企业情况，在能源基准的基础上确定；
能源绩效参数应根据企业主要能源使用和主要用能设备设施的情况确定。
B.1.6.3能源基准、标杆、绩效参数及目标指标
根据上述原则和方法，建立能源基准、标杆、绩效参数及目标指标，参见表B.9。
表B.9能源基准、
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