丙烯酸的能效标准化测评

7.3.3.1　能效对标指标组成

1）关键指标框架

丙烯酸能效对标指标由产品能效核心指标和产品的单项能耗指标组成。产品能效核心指标为丙烯酸单位产品综合能耗。丙烯酸生产的主要生产工序为原料气制备、一步氧化、二步氧化、冷却吸收。二级指标有丙烯酸耗电、丙烯酸耗汽。

丙烯酸能效对标指标体系框架如图7-4所示。

图7-4　丙烯酸能效对标指标体系框架

2）对标指标和标杆值

丙烯酸能效指标见表7-7～表7-9。

表7-7　丙烯酸综合能耗

表7-8　丙烯酸电耗

表7-9　丙烯酸汽耗

7.3.3.2术语和定义

1）丙烯酸生产系统

由原料气制备、一步氧化、二步氧化、冷却吸收工序组成的工艺过程和设备。

2）丙烯酸辅助生产系统

为生产系统工艺装置配置的工艺过程、设施和设备，包括废气和废水焚烧、动力、供电、机修、供水、供气、仪表以及安全等装置。

3）丙烯酸附属生产系统

为生产系统专门配置的生产指挥系统（厂部）和厂区内为生产服务的部门和单位，包括办公室、操作室、休息室、更衣室、中控分析、成品检验等设施。

4）丙烯酸生产界区

从原料气制备、一步氧化、二步氧化、冷却吸收到成品储存的生产过程，由生产系统工艺装置、辅助生产系统和附属生产系统设施三部分组成。

5）丙烯酸产品能源消耗总量

报告期内，丙烯酸产品生产全部过程中的能源消耗量。

注意：能源消耗总量指生产系统、辅助生产系统和附属生产系统的各种能源消耗量和损失量之和，不包括基建、技改等项目建设消耗的、生产界区内回收利用的和向外输出的能源消耗量。

6）丙烯酸单位产品综合能耗

用丙烯酸单位产量表示的综合能耗，即直接消耗的能源量以及分摊到该产品的辅助生产系统、附属生产系统的能耗量和体系内的能耗损失量。

7）丙烯酸单位产品单项能耗

用单位产量表示的电、汽消耗，即直接消耗的电、汽以及分摊到该产品的辅助生产系统、附属生产系统的能耗量和体系内的电、汽损失量。

7.3.3.3　计算范围和计算方法(www.zuozong.com)

1）能耗数据计算范围

（1）丙烯酸产品生产系统能耗量应包括丙烯酸生产界区内实际消耗的一次能源量和二次能源量。耗能工质（如水、压缩空气等）不论是外购的还是自产的，均不应统计在能耗量中。但是，在丙烯酸生产中耗能工质所消耗的能源，应统计在能耗量中。

（2）未包括在丙烯酸生产界区内的企业辅助生产系统、附属生产系统能耗量和损失量应按消耗比例法分摊到丙烯酸生产系统内。

（3）各种能源的热值应折合为统一的计量单位—k—g标准煤。各种能源的热值以企业在报告期内实测的热值为准。没有实测条件的，可采用GB/T 2589—2008《综合能耗计算通则》附录中给定的各种能源折标准煤参考系数。

（4）能源消耗量的统计、核算应包括各个生产环节和系统，既不应重复，也不应漏计。

2）能耗计算方法

（1）丙烯酸综合能耗的计算。

式中，EZH为报告期内丙烯酸综合能耗，t标准煤；E1为报告期内丙烯酸直接生产系统综合能耗，t标准煤；E2为报告期内企业辅助生产系统按合理规定分摊到丙烯酸生产的综合能耗，t标准煤；E3为报告期内企业附属生产系统按合理规定分摊到丙烯酸生产的综合能耗，t标准煤；E4为报告期内向丙烯酸生产系统界区外供应的余热余压能量，t标准煤。

以上各种综合能耗的计算应符合《综合能耗计算通则》中的规定。

（2）丙烯酸单位产品综合能耗的计算。丙烯酸单位产品综合能耗应按下式计算

式中，edh为报告期内丙烯酸单位产品综合能耗，kg标准煤/t；EZH为报告期内丙烯酸综合能耗，t标准煤；M为报告期内丙烯酸产量，t。

（3）丙烯酸单项能耗的计算。参照丙烯酸单位产品综合能耗的计算方法。

7.3.3.4　指标影响因素和最新节能技术

1）节能基础管理

制定产品能耗定额，每月进行考核。企业应根据《用能单位能源计量器具配备和管理通则》配备能源计量器具并建立能源计量管理制度。

2）节能技术管理

（1）经济运行。企业应使生产通用设备达到经济运行的状态，对电动机的经济运行管理应符合GB/T 12497—2006《三相异步电动机经济运行》的规定；对风机、泵类和空气压缩机的经济运行管理应符合GB/T 13466—2006《交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则》的规定；对电力变压器的经济运行管理应符合GB/T 13462—2008《电力变压器经济运行》的规定。对各种管网应加强维护管理，防止跑、冒、滴、漏的现象发生。

（2）氧化工序。严格控制工艺参数，确保催化剂活力，提高氧化率。充分回收反应余热，加强冷凝水的回收。

（3）耗能设备。

①企业应提高电机系统通用设备的能效，用高效节能设备更新淘汰高耗能设备。年运行时间大于3 000 h的设备，电动机的能效应达到GB 18613—2012《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》节能评价值的水平；通风机的能效应达到GB 19761—2009《通风机能效限定值及能效等级》节能评价值的水平。应使电动机运行在额定负载的75%～80%。

②企业应提高变电和配电设备的能效，配电变压器的能效应达到GB 20052—2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》节能评价值的水平。变电和配电应采用低压集中补偿的方法，采用补偿电容，提高功率因数。

③企业应提高照明系统的能效，电光源及镇流器应选用能效值达到相关能效标准节能评价值的产品。

3）最新实用节能技术

（1）废气催化氧化治理。废气原来采用高温焚烧治理，其原理是废气在焚烧炉中用液化石油气进行热力焚烧。其缺点是能耗高，正常操作液化气消耗量为170Nm3/h，折标准煤为每小时0.729t，且要排放SO2和NOx。

催化氧化法是指在催化剂的作用下，废气中的有机物进行深度无烟氧化，生成二氧化碳和水。由于反应速度快、反应浓度低，因此该法不仅比焚烧法节能，而且二次污染物NOx的产生量也大大减少，年运行费用比焚烧法节省一半以上。

（2）高效丙烯酸催化剂。由兰州石化公司石油化工研究院科研人员自主研发的一种复合多金属氧化物催化剂被国家知识产权局授予专利金奖。该复合多金属氧化物催化剂是丙烯氧化制丙烯醛、丙烯酸催化剂的核心技术。丙烯氧化制丙烯醛、丙烯酸催化剂属于一种多元复合氧化物，主要应用于丙烯氧化制丙烯醛、丙烯酸，异丁烯氧化制甲基丙烯醛等反应中。

（3）废水生物处理工艺。焚烧处理法可以保证处理效果，但是每处理20 t废水，除回收14 t工艺水外，要排放含Na2SO4 、Na2CO3、 NaCl废水6t，这部分水含盐浓度6%左右，对环境造成一定程度污染。废水焚烧后排气含有Na2CO3、NaC1（0.7g/m3），采用一般技术很难捕集，污染周围大气。

采用生物处理方法，吨水处理成本比焚烧处理法可以降低79元。