电解铝能耗标准

2001年至 年至2008年铝电解综合交流电耗 年至 年铝电解综合交流电耗
4）十年来我国电解铝工业发展迅速，技术装 备水平明显提高，但投资严重过热，产量从 2000年283万吨急剧增加到2008年的1376万吨， 占世界总产量约33%。2009年已建产能已超过 2100万吨。 本标准的制订和实施将为制止铝冶炼企业 盲目投资和低水平重复建设、淘汰高耗能高污 染的落后电解铝生产工艺提供依据，促进铝行 业优化产业结构，促进企业技术进步。
பைடு நூலகம்
电解铝企业产品: 电解铝企业产品: 是指原料经过加工生产后符合质量标准要 求并直接在市场上销售的物质， 求并直接在市场上销售的物质，电解铝企业的 产品主要为铝锭。 产品主要为铝锭。 参与计算能源消耗限额产品必须已完成全 部生产过程，经检验符合规定的质量标准， 部生产过程，经检验符合规定的质量标准，并 办完入库手续的合格铝锭产品。 办完入库手续的合格铝锭产品。 合格铝锭产品是指满足GB/T 1196合格铝锭产品是指满足GB/T 1196-2008 重熔用铝锭》要求的铝锭。 《重熔用铝锭》要求的铝锭。单位产品是指单 位合格产品。 位合格产品。
《节约能源法》第七十二条规定：生产单位超过 单位产品能耗限额标准用能，情节严重，经限期治理 逾期不治理或者没有达到治理要求的，可以由管理节 能工作的部门提出意见，报请本级人民政府按照国务 院规定的权限责令停业整顿或者关闭。 现有电解铝企业达到限额限定值的规定，也必须 逐步进行技术改造，在“十一五”末能耗水平达到新 建企业能耗水平标准。本条款有效期31个月，其实 2008年四季度突然爆发的世界经济危机，铝锭价格急 剧下降，已经使部分高能耗、高电价、高成本的电解 铝企业逼迫停产。
4、本标准制订过程 、
调研：通过实地调研和发函共收集到16家电解铝 调研 企业，27个电解系列三年主要能耗指标数据，涵盖了 我国从80kA到350kA主要电解槽槽型。 标准初审：2007年1月14日在北京市召开初审会； 标准初审 标准审定：2007年6月27日至29日在宁夏银川市召 标准审定 开审定会。 标准实施日期：2008年6月1日 标准实施日期
2）有色金属工业是国家重点高耗能产业之一， 2005年我国有色金属工业总耗能量约占全国总能耗的 3.1%。在国家发改委、国家能源领导小组等五部委联 合发布《千家企业节能行动实施方案》中，2004年企 业综合能源消费量达到18万吨标准煤以上的千家企业 中，有色金属企业占了71家，其中铝冶炼企业51家。 3）电解铝产品能耗相对较高，俗称“电老虎”。 “电老虎” 经过多年技术进步，国内电解铝企业综合交流电耗由 2001年15470千瓦时/吨降到2008年14323千瓦时/吨，而 且电解铝产量较大，2008年10种有色金属总产量2519 万吨，其中电解铝产量1318万吨，占52%以上，其耗 电量约占全国照明用电的一半，是全国总耗电的约5%。
10、单位产品综合能耗等级指标确定 、
由于电解铝企业的产品种类较多，而且各个企业产品品种产 量不一，生产装备工艺差别较大，铸造损耗和能耗各有不同，部 分企业在生产过程中还加有再生铝，为了排除这些差别，本标准 综合能耗指标计算只包括重熔用铝锭产量和能耗，不包括多品种 铝及铝合金产品的产量和能耗。 我们对调研企业综合能耗数据进行了处理和分析，2004～ 2006年单位产品综合能耗平均值1.930吨标煤/t。考虑调研企业的 技术装备水平和大部分企业为所有铝产品的综合能耗数据，重熔 用铝锭单位产品综合能耗限定级指标在1.900吨标煤/t较为合适。 2006年调研企业单位产品综合能耗平均值1.880吨标煤/t，新建准 入级应低于此数值，结合电解铝液交流电耗等级指标确定了重熔 用铝锭单位产品综合能耗等级指标。 在调研企业中2006年有3个企业或电解系列单位产品综合能耗 超过限定级指标，8个企业或电解系列达到新建准入级指标，其中 2个企业达到目标级指标。
GB 21346-2008 21346-
电解铝企业 单位产品能源消耗限额
二O一O年五月
标准制订的意义 和制订过程
1、标准制订的目的和意义 、
1）“十一五”规划纲要中提出十一五期间单位国 内生产总值能耗降低２０％左右； 《节约能源法》第十三条规定：国务院标准化主管 部门和国务院有关部门依法组织制定并适时修订有关 节能的国家标准、行业标准，建立健全节能标准体系。 国务院标准化主管部门会同国务院管理节能工作的部 门和国务院有关部门制定强制性的 强制性的用能产品、设备能 强制性的 源效率标准和生产过程中耗能高的产品的单位产品能 耗限额标准。
铝电解能耗分配示意简图
7、能耗限额指标数值的确定方法 、
能耗限额三个级别指标中最重要的是限定值指标 限定值指标， 限定值指标 既要满足国家规定的“淘汰现有20％～30％的落后工 艺或设备”，又要符合现有企业的生产实际情况，按 照GB/T 12723 “产品单位产量能源消耗定额编制通 则”，能源消耗定额应为近三年全国同行业能耗指标 的平均值乘以一定的系数而得出。系数应根据行业的 发展、数据收集范围和其他情况来确定。 能耗限额准入值取国内先进水平，参考06年指标 能耗限额准入值 平均值确定； 能耗限额先进值取国际先进水平或国内领先水平。 能耗限额先进值
5、限额指标的确定原则 、
能耗限额指标选定原则： 能耗限额指标选定原则： 充分反映电解铝企业的能耗水平； 在现有生产情况下，有合适的计量手段和一致的统 计计算方法，便于能耗指标对比和考核。 电解铝企业单位产品能源消耗限额分为三个等级: 电解铝企业单位产品能源消耗限额分为三个等级: 现有铝电解企业单位产品能耗限额限定值; 现有铝电解企业单位产品能耗限额限定值; 新建铝电解企业单位产品能耗限额准入值; 新建铝电解企业单位产品能耗限额准入值; 铝电解企业单位产品能耗限额先进值。 铝电解企业单位产品能耗限额先进值。
铝电解槽从焙烧启动到正常生产一般需要约3个月 的非正常生产期，主要工作是建立炉膛和调整技术条 件，逐步达到正常生产工艺技术的要求，才能实现设 计的技术经济指标。 新建系列电解槽需要分批逐步启动，达到规定的 生产槽数也要一定时间周期。新建铝电解企业由于职 工操作经验少、新设备多，达标达产时间可能更长。 因此对改扩建电解铝生产线能耗指标的考核时间 确定为启动6个月 个月后开始，对新建电解铝企业确定为启 个月 动12个月 个月后开始。 个月
8、电解铝液交流电耗等级指标的确定 、
调研企业2004～2006年铝液交流电耗平均值 14175kW·h/t，考虑到调研企业技术装备水平和能耗指 标在国内同行业属于中上游水平，电解铝液交流电耗 限定级指标在14400kW·h/t较为合适； 2006年调研企业铝液交流电耗平均13988 kW·h/t， 新建准入级应低于此数值；参考铝液交流电耗国外先 进水平和国内领先水平以及调研企业的能耗水平确定 目标值。 在调研企业27个电解系列中2006年有3个系列电解 铝液交流电耗超过限定级指标，9个系列达到新建准入 级指标，其中2个系列达到目标级指标。
2 规范性引用文件 3 术语、定义与符号 术语、
4 技术要求
4.1 现有电解铝企业单位产品能耗限额限定值
指标 铝液交流电耗 电解铝综合交流电耗 重熔用铝锭综合能源单耗 能耗限额限定值 ≤14400kW·h/t —— ≤1.900tce/t
本条属于强制性条款，是本标准的核心所在。本条 规定了现有电解铝企业单位产品能耗指标必须达到的水 平，不能达到能耗限额限定值的电解铝生产线应进行整 改或停产。
6、限额指标的确定 、
本标准中能耗限额指标确定为单位产品综合能耗、电解铝综合交 流电耗和铝液交流电耗三项。 单位产品综合能耗： 单位产品综合能耗：反映了电解铝企业的整体生产技术、装 备和管理水平； 综合交流电耗： 综合交流电耗：指生产每吨合格铝锭消耗的用于电解铝生产的 综合交流电量，电解铝企业的能耗绝大部分是电耗，2007年国家 发改委在《铝行业准入条件》中，把综合交流电耗作为主要能耗 准入指标之一； 铝液交流电耗： 铝液交流电耗：是指生产每吨铝液消耗的交流电量，其既反映 了电解槽生产技术和操作管理水平，又反映了整流器整流效率的 高低，称为可比交流电耗。铝电解槽工艺用电占电解铝综合电耗 的绝大部分，而且各个企业在整流机组输入侧都安装有电量计量 仪表，作为电业部门收费的依据之一，并考虑到个别电解铝企业 以电解铝液作为最终产品直接销售给附近的加工企业，这样有利 于减少铝锭的重熔损失和能耗。
2000~2008年我国电解铝产量 年我国电解铝产量
2001~2007年世界电解铝产量 年世界电解铝产量
我国铝产量占世界铝产量的比重
2、电解铝生产工艺简介 、
目前电解铝企业普遍采用冰晶石目前电解铝企业普遍采用冰晶石-氧化铝熔盐电解 法 进行生产。 其原理是以氧化铝为原料 ， 冰晶石等氟 。 其原理是以氧化铝为原料， 化盐为溶剂，炭素材料为阳极和阴极，通入直流电， 化盐为溶剂 ， 炭素材料为阳极和阴极 ， 通入直流电 ， 在阳极和阴极间发生电化学反应， 在阳极和阴极间发生电化学反应 ， 使电解质中的铝离 子在阴极上得到电子而析出得到铝液， 子在阴极上得到电子而析出得到铝液 ， 氧离子在阳极 上放电生成二氧化碳和一氧化碳混合气体。 上放电生成二氧化碳和一氧化碳混合气体 。 定期用真 空抬包将电解槽中铝液吸出运往铸造工序铸造成铝锭。 空抬包将电解槽中铝液吸出运往铸造工序铸造成铝锭 。 电解铝生产的主体设备是铝电解槽， 电解铝生产的主体设备是铝电解槽 ， 预焙阳极电 解槽为当今铝工业发展的主流槽型， 解槽为当今铝工业发展的主流槽型 ， 我国预焙电解槽 槽型种类较多，槽容量包括从70kA～400kA多种槽型。 70kA kA多种槽型 槽型种类较多，槽容量包括从70kA～400kA多种槽型。
4.2 新建电解铝企业单位产品能耗限额准入值
指标 铝液交流电耗 电解铝综合交流电耗 重熔用铝锭综合能源单耗 能耗限额准入值 ≤13800kW·h/t ≤14300kW·h/t ≤1.850tce/t
本条属于强制性条款，是本标准的重要内容之一。 本条属于强制性条款，是本标准的重要内容之一。 本条规定了新建电解铝企业或现有电解铝企业改扩建 的电解系列单位产品能耗指标必须达到的水平， 的电解系列单位产品能耗指标必须达到的水平，高于 能耗限额准入值的不予准入。 能耗限额准入值的不予准入。 国家鼓励新建企业按照电解铝企业单位产品综合 能耗限额先进值进行设计、建造。