【化工标准】 合成氨产品能源消耗量的计算方法

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合成氨产品能源消耗量的计算方法

(HG 29804-91)

1 主题内容与范围

本标准规定了合成氨产品能源消耗的计算方法。

本标准适用于不同原料和工艺的合成氨产品能耗计算，是对合成氨产品能耗考核的基础。

2 引用标准

3 能耗计算

3.1  合成氨产品能耗分为：产品综合能耗，单位产品综合能耗，可比单位产品综合能耗。

3.2  综合能耗是指报告期内生产合成氨产品所消耗的能源总量。它包括生产系统、辅助生产系统、附属生产系统的能源消耗量、损失量。不包括基建、生活用能和向体系外的能源输出量。

3.2.1  能源包括一次、二次能源和耗能工质，能源量以计盘为准。原料、燃料热值以实测值为准。电能热值一律按 0.404 千克标准煤/千瓦小时计算。与其他产品共用的辅助、附属系统能耗量和损失量，按消耗比例分摊法计算。

3.2.2  能源实物量的单位采用吨、千克、立方米、标准立方米、千瓦小时等。综合能耗的能量单位采用焦耳或千克标准煤。

3.2.3  生产系统能源消耗量是指造气、气体净化、压缩、冰机、氨合成、辅助锅炉，氨库工序的直接能源消耗量。

3.2.4  辅助生产系统能源消耗量是指为合成氨生产提供蒸汽、耗能工质以及原料、燃料入炉前工序所消耗的能源量。

3.2.5  附属生产系统能源消耗量是指为合成氨生产提供间接条件的机、电、仪修理、金加工等工序的能耗，以及包括合成氨生产系统的计划中小修和事故停修的修理作业用能。因检修（含大修）引起的开、停车过程消耗的能源量。

3.2.6  耗能工质包括一次水、循环水、软水、脱氧水、氧气、氮气、压缩空气等。

3.2.7  输出能源量指合成氨生产过程中向系统外输出的一次，二次能源和耗能工质。

3.2.8  综合能耗不包括以下部分：

• a.  副产品硫磺加工；
• b.  合成氨生产过程中的余热、余能利用于本系统的；
• c.  为商品氨增开的冰机。

3.2.9  产品综合能耗按式(1)计算：

E_{\mathrm{g}} = \sum_{i=1}^{n} (e_i K_i) + \frac{\sum_{j=1}^{m} (c_{ij} K_j)}{} \quad (1)

式中：$E_g$——合成氨产品综合能耗，千克标准煤；

$e_i$——合成氨产品生产系统消耗的某种能源量和耗能工质量，千克、千瓦时、立方米或标准立方米；

$c_{ij}$——合成氨生产过程中辅助、附属生产系统消耗的某种能源和耗能工质及其损失量；

$K_i$——某种能源折标准煤系数；

$n$——能源种数。

3.3 单位产品综合能耗

3.3.1 单位产品综合能耗系指用合成氨单位产量表示的综合能耗。按式(2)计算：

E_d = \frac{E_g}{L} \quad (2)

式中：$E_d$——合成氨单位产品综合能耗，千克标准煤/吨氨；

$L$——合成氨产量，吨。

3.3.1.1 合成氨产量以计量表计值为准。

3.3.1.2 合成氨产量包括：

a. 供氮加工的用氨量；

b. 商品氨量；

c. 合成氨生产过程中的自用氨量（铜氨液洗、氨水脱硫等）；

d. 氨罐弛放气、解析气、合成塔吹出气中回收的氨量。

3.4 可比单位产品综合能耗

3.4.1 可比单位产品综合能耗系统中直接消耗的能源量，它包括：从造气炉（气化炉、裂解炉）开始，气体净化、气体压缩、氨合成、辅助锅炉、冰机以及氨库工序的直接能耗量，不包括辅助、附属系统能耗和系统外损失量和分摊。也不包括正常或事故开停车过程的能耗量。

3.4.2 进入合成氨生产系统的一次、二次能源热值，以实测值为准。

3.4.3 耗能工质折算系数按附录A选取。

3.4.4 可比单位产品综合能耗按式(3)计算：

E_k = \frac{\sum_{i=1}^{n} (e_i K_i)}{L} \quad (3)

式中：$E_k$——合成氨可比单位产品综合能耗，千克标准煤/吨氨；

$e_i$——合成氨生产系统中直接消耗的某种能源，千克、千瓦时、立方米或标准立方米；

$K_i$——某种能源折标准煤系数。

3.4.5 甲醇和合成氨联合生产时，入炉原料实物量消耗按100%粗甲醇和合成氨之比（重量）为1.1/1.0计算，其他工序能源消耗量均按1.0/1.0计算。

附录 A
耗能工质平均折算热量表
（补充件）

表 A1