铜冶炼单位产品能源消耗限额.doc

铜冶炼单位产品能源消耗限额
GB21248–2007

自查报告

上海大昌铜业有限公司
二〇一一年八月八日

一、企业概况
我公司是铜精炼企业，主要产品 “虎”牌高纯阴极铜。年产高纯阴极铜6.5万吨，其中2004年~2007年连续四年达到6万吨以上。受全球金融危机影响主动减产规避风险，2011年计划产量4.7万吨，2004年以来产品被评为上海市名牌产品，“虎”牌商标被评为上海市著名商标，企业被市外经贸委及外资工作委员会评选为上海市外商投资先进技术企业。“虎”牌高纯阴极铜在上海期交所获注册资格，可用于期货实物交割。
我公司主要工艺为铜火法熔炼生产半成品（阳极铜），以及铜电解精炼工艺生产高纯阴极铜。铜火法熔炼主要设备为二台各125吨精炼炉，年产能7.5万吨阳极铜。铜电解精炼主要设备为电解槽560只，大功率硅整流器（型号：ZHS-7000/36-120）四台，电解净化系统一套，引进国际先进的德国、瑞士产品检测设备一套，年产能6.5万吨高纯阴极铜。
铜火法熔炼主要能源为燃料油（煤焦油），2010年消耗量3239.7吨，吨阳极铜消耗108.16公斤/吨，铜电解精炼主要能源为电力和煤，2010年吨铜消耗电力370千瓦时、煤138.15公斤/吨。2011年1~6月份消耗煤焦油2308.06吨，吨阳极铜消耗120.54公斤/吨。吨铜电耗373千瓦时、煤97.9公斤/吨。2010年我公司吨铜能耗各项指标全部达到（GB21248-2007）先进值标准。
2011年8月份，我公司已先后完成市节能技改项目“铜火法熔炼和电解精炼节能技改项目”和“铜阳极炉余热利用节能技改项目”。预计2011年吨铜燃料油消耗、煤耗将大幅下降。2011年7月份我公司还与市北燃气公司及地方政府协作，将天然气替代燃料油节能和清洁项目列入我公司今年节能技改项目。目前该项目已进入设计阶段，预计2011年年底至2012年一季度完成并投产。我公司能耗指标及节能技改项目在行业中具有一定的先进性和前瞻性。
表1.1 主要生产线、装置、设备一览表
生产线、装置或设备名称
铜精炼炉
投入使用年代
1998年
产能、规格、容量
规格125吨/炉·台
数量
2台
主要能耗
名称
燃料油（煤焦油）
单位
吨
设计参数或铭牌参数
发热量约8000大卡/公斤
设备出力
名称
阳极铜
单位
吨
设计参数或铭牌参数
125吨/炉·台
其他参数1
名称
电
单位
千瓦时
设计参数或铭牌参数
35千瓦时/吨·阳极铜
其他参数2
名称
还原剂
单位
吨
设计参数或铭牌参数
10公斤标煤/吨·阳极铜
表1.2主要生产线、装置、设备一览表
生产线、装置或设备名称
铜电解精炼
投入使用年代
1997年
产能、规格、容量
6.5万吨/年
数量
1套
主要能耗1
名称
电
单位
千瓦时
设计参数或铭牌参数
当量值1.229
主要能耗2
名称
煤
单位
吨
设计参数或铭牌参数
折标系数0.7143
设备出力
名称
高纯阴极铜
单位
吨
设计参数或铭牌参数
“虎”牌 6.5万吨/年
二、企业节能管理情况
1、企业节能计量器具配备情况
1.1、用于平炉车间的能源计量器具配备
（1）水表1只，主要对冶炼阳极板的用水计量。
（2）3×220/380V、3×3（6）A电能表6只（1#炉、2#炉），主要对冶炼阳极铜的用电计算。
（3）重油流量计1台（1#炉、2#炉），主要对冶炼阳极铜的用油计量。
1.2、用于电解车间A工场的能源计量器具配备
（1）水表1只，主要对电解阴极铜的用水计量。
（2）3×220/380V、3×3（6）A电能表1只，3×100V、3×3（6）A电能表1只，主要对电解阴极铜的用电计算。
1.3、用于电解车间B工场的能源计量器具配备
（1）水表1只，主要对电解阴极铜的用水计量。
（2）3×220/380V、3×3（6）A电能表1只，3×100V、3×3（6）A电能表1只，主要对电解阴极铜的用电计算。
1.4、用于电解净液工场的计量器具配备
（1）水表1只，主要对电解的用水计量。
（2）3×220/380V、3×3（6）A电能表1只，3×380/220V、3×3（6）A电能表1只，主要对电解的用电计算。
1.5、用于锅炉的计量器具配备
（1）水表1只，主要对锅炉的用水计量。
（2）3×380/220V、3×3（6）A电能表1只，主要对锅炉的用电计算。
（3）蒸汽流量计2台，主要对1#、2#余热锅炉制汽的计量。
1.6、用于燃料油、煤、还原剂及产品计量器具配备。
（1）5t中准级电子秤2台，主要对成品高纯阴极铜的计量。
（2）20t中准级电子汽车衡1台，主要对阳极炉配料及半成品的计量。
（3）60t及80t中准级电子汽车衡各1台，主要对能源及原、辅材料及半成品的计量。
2、产品产量计量说明
阳极铜产品每炉产出时由20t电子秤计量，由计量员开计量四联单，分别由质检部计量室、经营部负责统计并编制《收拨存日报表》。
阴极铜产品按阴极生产周期分批产出，经检验合格入库。入库前由成品5t电子秤计量，计量室开计量四联单，分别由计量室、经营部负责统计并编制《收拨存日报表》。
3、能源统计制度情况
3.1、燃料油统计与管理
公司备有500吨和100吨燃料油库各1座，燃料油入库前由60t电子秤计量，空车退皮、结算进油净重。燃料油使用有计量仪表计量，平炉车间每炉记录用油读数并考核单耗。每月由生产部、财务部、经营部负责盘点，结合油库月初存量、当月进油量及月末库存量与油表计量核对，确定当月实际耗油。
3.2、电耗统计与管理
公司有2台总电表及18台分电表，电表统计由设备部负责，电解系统设直流电控制及记录岗位，设备部每月提供“全公司用电量清单”。
3.3、煤耗统计与管理
公司按月进煤，进煤量全部由60t电子秤负责计量入库，并开计量码单。燃煤锅炉三班作业，以用煤车数（200公斤/车）计量。每月26日由生产部、财务部、经营部共同盘点当月库存量，结合用煤车数、进煤数及上月库存量，计算当月用煤量。并由经营部负责编制《能源及辅料收拨存月报表》
3.4、2010年度及2011年1~6月份能源消耗情况
年份
能源
单位
2010年度
2011年度
购入
消耗
购入
消耗
阳极铜
工艺
燃料油（煤焦油）
吨
3396.11
3239.79
2188.06
2308.06
电
万度
111.6
111.6
70.6
70.6
还原剂
吨
526.67
511.67
316.57
380.87
铜电解
工艺
电
（含净液）
万度
1350.74
1350.74
893.49
893.49
煤
吨
4888.07
4788
1963.67
2104.09

三、铜冶炼单位产品能耗限额指标计算说明
1、铜冶炼单位产品计算边界说明
1.1、能源消耗情况
（1）2010年能源消耗情况
消费量
能源名称
单位
2010年度消耗
实物量
折标煤
电
平炉
万千瓦时
106.236
130.564
电解（含净液）
万千瓦时
1335.536
1641.372
煤
吨
4788
3420.068
燃料油（煤焦油）
吨
3239.79
3702.756
还原剂（含栎树）
吨
511.67
278.203
柴油
吨
31.8
46.336
合计
吨
—
8941.098
（2）2011年1~6月份能源消耗情况
消费量
能源名称
单位
2011年1~6月份消耗
实物量
折标煤
电
平炉
万千瓦时
65.092
79.998
电解（含净液）
万千瓦时
895.4
1100.447
煤
吨
2104.09
1502.951
燃料油（煤焦油）
吨
2308.06
2637.882
还原剂（含栎树）
吨
380.87
212.275
柴油
吨
20.3
29.579
合计
吨
—
5582.838
1.2、产品产量情况
（1）2010年产品产量情况
产量
产品名称
单位
2010年度产量
阴极铜
吨
34796.546
阳极铜
粗残产阳极铜
吨
16369.304
杂铜产阳极铜
吨
13582.071
净液
副产品
粗镍
吨
230.943
阳极泥
吨
230.030
（2）2011年1~6月份产品产量情况
产量
产品名称
单位
2011年1~6月份产量
阴极铜
吨
22416.968
阳极铜
粗残产阳极铜
吨
10399.340
杂铜产阳极铜
吨
8747.010
净液
副产品
粗镍
吨
196.450
阳极泥
吨
180.885
备注：2010年公司外购阳极铜（毛量）14823.292吨，平均品位99.38%。
2011年1~6月份外购阳极铜（毛量）11790.990吨，平均品位99.35%。

1.3、产品能源限额计算示意图
电
煤焦油

阴极铜
入库

电解
精炼
工序
（含净液）
半成品
阴极铜

铜火法
熔炼
工序

粗残铜

阳极泥、粗镍
入库
杂铜铜

煤
还原剂
电

2、单位产品能耗指标计算
计算方法全部采用GB21248-2007标准公式计算。
2.1、2010年度火法熔炼综合能耗
EH

PZ
工艺能耗 公式（4） E1=——

式中：E1——能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
EH——直接消耗的各种能源实物量折标煤之和，单位为千克标煤（kgc）。
PZ——产出的合格产品的总量（阳极铜、阴极铜），单位为吨（t）。
工艺综合能耗 公式（5） EZ=E1＋EF
式中：EZ——综合能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
E1——工艺（工序）能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
EF——产品间接辅助能耗及损耗分摊量，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
计算结果（数值代入公式）
（1）粗残→阳极铜
煤焦油 电 还原剂 柴油
EH（1657224.7﹢68400.8﹢142045.7）+23336

PZ 16369.304
综合能耗（E1）=————————————————————

=115.52 kgce/t
煤焦油 电 还原剂 柴油
EH（2061794.1﹢62163.2﹢136157.3）+23336

（2）杂铜→阳极铜

PZ 13582.071
综合能耗（E1）=————————————————————

=167.87 kgce/t

2.2、2010年度电解精炼综合能耗
（1）阳极铜→阴极铜
PZ
EH
工艺能耗 公式（4） E1=——

式中：E1——能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
EH——直接消耗的各种能源实物量折标煤之和，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
P2——产出的合格产品的总量（阳极铜、阴极铜），单位为吨（t）。
电 煤
EH（1477234.8﹢3078061.2）

PZ 34796.546
工序能耗（E1）=——————————————————

=130.912 kgce/t
（2）阳极铜→阴极铜综合能耗
综合能耗 公式（5） EZ=E1＋EF
式中：EZ——综合能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
E1——工艺（工序）能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
EF——产品间接辅助能耗及损耗分摊量，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。

综合能耗计算 EZ= E1（130.912）＋EF净液（9.833+1.076）
=141.821 kgce/t
（3）2010年度阴极铜精炼工艺可比能耗
GY

CJ＋RY
公式 EKJ=EYJ——————＋ED

式中：EKJ——铜精炼工艺可比能耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
EYJ——粗、杂铜产阳极铜工艺能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
ED——电解工序能源单耗，单位为千克标煤每吨（kgce/t）。
GY——阴极铜品位。
CJ——阳极铜品位。
RY——阴极铜直收率。
2010年度粗残铜产阴极铜精炼可比能耗计算（数值代入公式）
GY（99.98%）

CJ（99.40%）×RY（81.50%）
EKJ=EYJ（115.52）———————————＋ED（130.912）

=273.45 kgce/t
2010年度杂铜产阴极铜精炼可比能耗计算（数值代入公式）
GY（99.98%）

CJ（99.38%）×RY（81.50%）
EKJ=EYJ（167.87）———————————＋ED（130.912）

=338.04 kgce/t

2.4、2011年1~6月份计算结果（数值代入公式）
（1）粗、残→阳极铜综合能耗
煤焦油 电 还原剂 柴油
EH（985506﹢273575﹢87040）+13000

PZ 8904.012
E1=——————————————————

=152.64 kgce/t

（2）杂铜→阳极铜综合能耗（数值代入公式）
煤焦油 电 还原剂 柴油
EH（1621217﹢52640.4﹢125235）+14579

PZ 10242.338
E1=——————————————————

=177.07 kgce/t
（3）阳极铜→阴极铜工序能耗（数值代入公式）
电 煤
EH（936715.4﹢1307567.7）

PZ 22416.968
E1=——————————————————

=100.115 kgce/t
（4）阳极铜→阴极铜综合能耗（数值代入公式）
EZ= E1（100.115）＋EF净液（6.510+15.200）
=121.825 kgce/t

（6） 2011年度1~6月份粗残铜精炼可比能耗计算（数值代入公式）
GY（99.98%）

CJ（99.30%）×RY（81.60%）
EKJ=EYJ（152.64）———————————＋ED（100.115）

=288.45 kgce/t
（7） 2011年度1~6月份杂铜精炼可比能耗计算（数值代入公式）
GY（99.98%）

CJ（99.30%）×RY（81.60%）
EKJ=EYJ（177.07）———————————＋ED（100.115）

=318.60 kgce/t

表2 限额标准产品能效指标计算过程表
时间
产品或工序名称
a产量
（单位吨）
综合能耗
（吨标准煤）
b
c
名称
单位
数值
折标
系数
折标煤
名称
单位
数值
折标
系数
折标煤
2010年
粗残→阳极铜
16369.300
1891.007
电力
万度
55.655
1.229
68.400
煤焦油
吨
1467.300
1.1294
1657.169
杂铜→阳极铜
13582.070
2220.120
电力
万度
50.580
1.229
62.163
煤焦油
吨
1772.400
1.1294
2001.749
阳极铜→阴极铜
34796.546
4934.881
电力
万度
1201.980
1.229
1477.233

粗残→阴极铜
13340.900
3625.310

杂铜→阴极铜
11069.400
3662.320

2011年
1~6月
粗残→阳极铜
8904.012
1112.913
电力
万度
22.260
1.229
27.358
煤焦油
吨
872.580
1.1294
985.492
杂铜→阳极铜
10242.338
1813.645
电力
万度
42.830
1.229
52.638
煤焦油
吨
1435.400
1.1294
1621.141
阳极铜→阴极铜
22416.968
2730.947
电力
万度
762.176
1.229
936.714

粗残→阴极铜
7256.769
2108.045

杂铜→阴极铜
8347.505
3197.511

续表2 限额标准产品能效指标计算过程表

d
e
名称
单位
数值
折标
系数
折标煤
名称
单位
数值
折标
系数
折标煤

还原剂
吨
122.770
0.7143
87.695
栎树
吨
132.565
0.410
54.352

还原剂
吨
102.070
0.7143
72.909
栎树
吨
154.265
0.410
63.249

煤
吨
4309.200
0.7143
3078.062
辅助
万度
吨
33.163
479.000
1.229
0.7143
456.647

还原剂
吨
85.764
0.7143
61.261
栎树
吨
91.359
0.410
37.457

还原剂
吨
98.656
0.7143
70.470
栎树
吨
105.091
0.410
43.087

煤
吨
1830.557
0.7143
1307.567
辅助
万度
吨
204.300
1.229
0.7143
145.931

对产品能效指标计算过程表中产品（工序）实物量能耗细化
表3 计算过程表中产品或工序能源实物量细化表
月份
2010年
电力
煤焦油
还原剂
栎树
煤
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
粗残→阳极铜
万度
55.655

吨
1467.300

吨
122.770

吨
132.565

杂铜→阳极铜
万度
50.580

吨
1772.400

吨
102.070

吨
154.265

阳极铜→阴极铜
万度
1201.980

吨

吨

吨

吨
4309.200

粗残→阴极铜
该项消耗量以阴极铜精炼工艺可比能耗公式计量
杂铜→阴极铜
该项消耗量以阴极铜精炼工艺可比能耗公式计量

表3 计算过程表中产品或工序能源实物量细化表
月份
2011年1~6月份
电力
煤焦油
还原剂
栎树
煤
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
单位
消耗量
说明
粗残→阳极铜
万度
22.260

吨
872.580

吨
85.764

吨
91.359

杂铜→阳极铜
万度
42.830

吨
1435.400

吨
98.656

吨
105.091

阳极铜→阴极铜
万度
762.176

吨

吨

吨

吨
1830.557

粗残→阴极铜
该项消耗量以阴极铜精炼工艺可比能耗公式计量
杂铜→阴极铜
该项消耗量以阴极铜精炼工艺可比能耗公式计量

边界内产品能源消耗、产量月度情况
表4-1 2010年产量、能源消耗实物量月度情况
月份
2010年
阴极铜产量
阳极铜产量
电力
煤焦油
还原剂
栎树
煤
单位
数量
单位
数量
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
1月
吨
3017.184
吨
2683.970
1509150
1.229
241.580
1.1294
20.000
0.7143
36.730
0.410
700.610
0.7143
2月
吨
3199.491
吨
2404.890
1043580
1.229
276.760
1.1294
24.640
0.7143
40.090
0.410
685.560
0.7143
3月
吨
2318.915
吨
3018.010
1235610
1.229
353.790
1.1294
20.000
0.7143
35.000
0.410
449.650
0.7143
4月
吨
2596.905
吨
3038.020
1052510
1.229
312.100
1.1294
21.000
0.7143
32.080
0.410
487.720
0.7143
5月
吨
2554.346
吨
1484.830
1038010
1.229
129.860
1.1294
15.000
0.7143
7.000
0.410
473.940
0.7143
6月
吨
2665.632
吨
2598.100
1094034
1.229
261.630
1.1294
15.000
0.7143
19.580
0.410
202.630
0.7143
7月
吨
2552.113
吨
2277.160
1042916
1.229
231.640
1.1294
15.000
0.7143
20.000
0.410
218.550
0.7143
8月
吨
2644.443
吨
1490.580
1171310
1.229
188.710
1.1294
6.540
0.7143
20.000
0.410
232.860
0.7143
9月
吨
2638.060
吨
2703.880
1134890
1.229
303.490
1.1294
10.000
0.7143
19.870
0.410
218.310
0.7143
10月
吨
2560.817
吨
953.670
1122920
1.229
114.570
1.1294
35.000
0.7143
20.000
0.410
287.210
0.7143
11月
吨
3583.307
吨
2324.950
1488040
1.229
274.370
1.1294
14.780
0.7143
18.720
0.410
555.000
0.7143
12月
吨
4325.709
吨
4973.390
1690430
1.229
551.290
1.1294
27.880
0.7143
17.760
0.410
276.000
0.7143
合计

34656.922

29951.450
14623400

3239.790

224.840

286.830

4788.040

边界内产品能源消耗、产量月度情况
表4-2 2010年产量、能源消耗实物量月度情况
月份
2011年1~6月份
阴极铜产量
阳极铜产量
电力
煤焦油
还原剂
栎树
煤
单位
数量
单位
数量
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
消耗量
折标
系数
1月
吨
3346.838
吨
3864.950
1774460
1.229
555.720
1.1294
27.240
0.7143
30.920
0.410
261.670
0.7143
2月
吨
3900.034
吨
2163.270
1424510
1.229
241.880
1.1294
15.000
0.7143
20.000
0.410
530.000
0.7143
3月
吨
3621.957
吨
3178.340
1706950
1.229
356.160
1.1294
41.060
0.7143
25.000
0.410
295.350
0.7143
4月
吨
3963.724
吨
4360.690
1511540
1.229
562.460
1.1294
40.000
0.7143
27.000
0.410
299.280
0.7143
5月
吨
3674.795
吨
1581.130
1646170
1.229
160.000
1.1294
65.000
0.7143
45.000
0.410
434.600
0.7143
6月
吨
3863.197
吨
3997.970
1577350
1.229
431.840
1.1294
46.120
0.7143
48.530
0.410
283.630
0.7143

合计

22370.545

19146.350
9640980

2308.060

234.420

196.450

2104.530

备注：2010年公司外购阳极铜（毛量）14823.292吨，平均品位99.38%。

2011年1~6月份外购阳极铜（毛量）11790.990吨，平均品位99.35%。

四、自查结果说明
经计算，2010年、2011年1～6月粗铜－阳极铜、杂铜－阳极铜、阳极铜－阴极铜、粗铜－阴极铜、杂铜－阴极铜的产品单耗低于限额标准，自查合格。
自查结果说明
表6 产品能耗限额标准自查表
序号
工艺
产品
限额指标名称
地方限额标准
先进值
准入值
限额值
实际值
实际值
结论
2010年
2011年1~6月
1
阳极铜工艺
粗残→阳极铜
阳极铜
综合能耗
≤230
≤280
≤300
115.52
152.64
合格
2
阳极铜工艺
杂铜→阳极铜
阳极铜
综合能耗
≤290
≤470
≤390
167.87
177.07
合格
3
电解工序
阳极铜→阴极铜
阴极铜
综合能耗
≤130
≤170
≤220
141.82
121.82
合格
4
铜精炼工艺
粗残→阴极铜
阴极铜
综合能耗
≤350
≤400
≤420
273.45
288.45
合格
5
铜精炼工艺
杂铜→阴极铜
阴极铜
综合能耗
≤400
≤470
≤510
338.04
318.60
合格

五、节能措施
通过自查，我们拟采取下列节能措施
节能措施
表7 计划采取的节能措施表
序号
项目名称
主要内容
投资（万元）
年节能量（吨标煤）
投资回收期（年）
备注
1
铜精练炉余热利用
建设2台9蒸吨/h 余热利用锅炉
800
4000
2.5
该项目计划于2011年9月通过验收
2
天然气替代燃料油
与市北燃料公司协作，采取天然气作主要能源
供气量3000m3/h
预算350
1000
4
该项目已进入设计阶段