基本介紹
- 中文名：標準煤耗
- 具體：火電廠每生產1千瓦·小時的電能
- 亦稱：煤當量
- 問題：水泥熟料燒成熱耗
基本介紹,計算問題,說明套用,供熱成本,計算公式的由來,計算公式的套用,標準煤與天然煤,
基本介紹
標準煤耗是指火電廠每生產1千瓦·小時的電能所消耗標準煤的數量就是，單位是克/（千瓦·小時）[g/（kW·h）]。標準煤亦稱煤當量，是將不同品種、不同含熱量的能源按各自不同的含熱量折合成為一種標準含量的統一計算單位的能源。能源的種類不同，計量單位也不同，如煤炭、石油等按噸計算；天然氣、煤氣等氣體能源按立方米計算；電力按千瓦小時計算；鴉舟民熱力按千卡計算。為了求出甩寒希達不同的熱值、不同計量單位的能源總量，必需進行綜合計算。由於各種能源都具有含能的屬性，在一定條件下都可以轉化為熱，所以選用各種能源所含的熱量作為核算的統一單位。常用的統一單位有千卡、噸標準煤（或標準油）。我國目前採用標準煤為能源的度量單位。
供電煤耗
供電煤耗計算問題
目前工廠一般採用實物煤耗和標準煤耗的統計計算作為熱耗水平的依據，這一點當然正確，因為這反映了一個公司的整體管理水平和成本情況，但將標準煤耗單獨作為衡量燒成系統熱耗的依據我認為值得商榷，因為原煤水分、盤庫偏差、原煤進廠和使用過程的損耗都會影響到煤的消耗水平，使真實的燒成熱耗發生偏差。
供電標準煤耗率
供電標準煤耗率目前各系統煤粉的消耗均有比較準確的計量，我認為利用煤粉消尋遷耗和煤粉的熱值計算燒成系統的熱耗應該更有說服力，更準確。
以上是我今天在給一個水泥企業計算煤耗時的一些想法，各位可以來探討探討，有條件的企業可以試驗一下。
說明套用
一是供熱按照使用目的劃分，可以分為取暖用熱和生產用熱。下面所提到的供熱價格指的是熱源為鍋爐、熱源和熱網一體的取暖用熱價格，供熱指的是以熱水鍋爐為熱源的供取暖用熱。另一個是，下面所提到的計算公式是由國家的行業標準推導出來的，所以，下面所涉及的供熱面積都是指建築面積，如果大家在實際工作中需要計算使用面積，可以依據建設部門提供的係數進行換算。
供熱成本
供熱的整個生產流程大體可以分為三個過程：第一個過程是燃料通過燃燒產生熱能，也就是燃料在鍋爐內燃燒產生熱量；第二個過程是熱能的傳送，也就是將產生的熱量經過管網、泵站、換熱站等傳送設備傳送到用戶的進戶連線埠；第三個過程是散熱，也就是說，將已傳送到用戶連線埠的熱能，通過散熱器等散熱裝置進行散熱，這個過程也可以說是熱的使用過程。在第一個過程中，由於燃料產生的熱能不可儲存，並且熱能具有可傳導的餓物理屬性，產生的熱能必須及時送入管網，這個過程也可以看作是瞬間完成的。燃料一旦在鍋爐內燃燒發熱後，就不可能再進行重複使用，只能燃燒新的燃料進行發熱，因此燃料燃燒的過程是一個不可逆過程。
從供熱成本分析看來，燃料成本在全部供熱成本中占有的比例最高，因此，燃料單耗的高低直接影響到供熱成本的高低。就目前我國的供熱情況來看，絕大部分是以煤炭為主要燃料。我國北方冬天的取暖，除了北京等幾個個別城市允許以燃油和天然氣為燃料外，其他地區包括我省都是以煤炭為燃料。供熱價格的制定是以合理供熱成本為依據，由於燃煤成本是供熱厚碑駝成本的重要部分，因此，供熱煤耗也直接關係到供熱價格制定，供熱煤耗是供熱價格制定的重要依據和指標。
計算公式的由來
從統計的數據中分析，由於採暖期的長短不同、地理位置不同，各地的供熱煤耗有較大差異。總的來看，採暖期越長，地理位置越靠北方、採暖期的室外溫度越底，供熱煤耗就越大。這樣，如何確定一個合理、科學的供熱煤耗標準，就成為制定供熱價格的關鍵。
在2005年的供熱價格調研中，孫處長帶領我們煮淋船炒翻閱了大量資料，參考了很多國家行業標準，經過走訪專家、多次論證、反覆推敲，得出了一個能較為準確計算煤耗標準的計算公式，（吉林省發改委員、吉林省建設廳聯合下發的《印發凝寒戲<關於加強供熱價格管理的指導意見>的通知》（吉發改價格聯字[2005]1134號 的附屬檔案中。從運行一年來的情況看，這個公式的提出，對科學制定供熱價格起到了一定作用。各地運用到實際制定供熱價格工作中，都紛紛表示這個公式的及時出台實在太好了，為制定供熱價格提供了科學參考和有力根據，是個很好的工具。
那么，這個公式是如何得來的呢？這個公式實際上主要是根據以下兩個行業標準的有關內容和暖通教材中的參考數據表推導出來的。大家有興趣的話可以把相關材料找出來看一看。（一）中華人民共和國行業標準 《城鎮供熱系統安全運行技術規程》（CJJ/T88－2000）中規定：
採暖期溫度推薦值ta、th表
採暖期溫度推薦值ta、th表熱水鍋爐的能耗指標應符合下列規定：
煤耗應小於或等於50.2KG標準/GJ；電耗應小於或等於7.2KWH/GJ。
（二）中華人民共和國行業標準 《城市熱力網設計規範》（CJJ34－2002）中規定：
民用建築的全年耗熱量應按下列公式計算：
式中：Qah------採暖全年耗熱量（GJ）
N------採暖期天數
Qh------採暖設計熱負荷（kw）
ti------採暖室內計算溫度（OC）
這個ti就是採暖期內室內應該或者想要達到的溫度。按省供熱管理條例總的規定，這個數值可以取18oC的正負2度，為了保證供熱溫度，也可以稍大些取19度。
ta------採暖期平均室外溫度（OC）;
th------採暖室外計算溫度（OC）。
0.0864------計算參數。
因為在能量單位中，
1瓦小時（w﹒h）=3.6千焦耳（KJ）
24瓦小時（w﹒h）=86.4千焦耳（KJ）
=0.0864兆焦（MJ）
這裡需要提醒大家注意的是，在這個公式中Qah的單位是KW，而指導意見檔案中採暖熱指標推薦值Qh 的單位是W，差1000個數量級。因為1000兆焦（MJ）=1吉焦（GJ）而上面這個公式中Qh的單位是KW，因此，這個公式計算出來的數值的單位也是吉焦（GJ）。也正是這個原因，在最終公式中就有了10-3這個係數。
以上兩部分相關內容和公式結合到一起，就得出了我們《知道意見》檔案中的煤耗計算公式。
這個公式中相關符號代表的數值與全面的公式相同。並且，Qh如果按照指導意見中的附表數據取值的話，計算結果就是居民住宅每平方米供熱標準煤耗m值，並且包括了約5%的管網損失。
簡而言之，就是用居民住宅全年耗熱量Qah乘以熱水鍋爐生產1吉焦熱能的標準煤耗量50.2KG/吉焦，就得出了居民住宅全年供熱標準煤耗量m。
在《指導意見》中同公式一起印發的還有兩個附表：一個是採暖期溫度推薦值ta、th表，
採暖期溫度推薦值ta、th表
採暖期溫度推薦值(oC)
這個表採用的是2002年版暖通教科書中的溫度推薦表，其中的數據不難理解，只要結合當地實際情況，從表中取值代入公式即可。
註：熱指標中已包括約5%的管網熱損失
這個表也來自前面提到的《中華人民共和國行業標準城市熱力網設計規範》，表中數據所體現的是，未採取節能措施和採取節能措施的住宅熱負荷的取值範圍，請注意上面的注示，取值範圍已經包括了約5%的管網熱損失。
講到這裡大家可能會問，按照公式計算出來的居民住宅全年供熱標註煤耗量m為什麼示每平方米的量呢？這個問題的關鍵在於採暖熱指標準推薦值Qh表,因為表Qh數值是每平方米居民住宅的熱負荷，所以，通過公式計算出來的煤耗量m值就是當地平均每平方米居民住宅的標準耗煤量。
另外，根據本公式計算出來的標準煤耗量是一個上限值，也就是說，是當地供熱最大的標準煤耗量，煤耗量不能突破這個標準。在我們實際制定價格工作時，如果當地供熱實際的標準煤耗低於用此公式計算出來的數值，那么，在制定價格時就應該用實際的標註煤耗進行計算；相反，如果實際的標準煤耗高於用此公式計算出的數值，在制定價格時就應該參考用此公式計算出的標準煤耗。
發電煤耗計算公式的套用
下面，舉例來為大家講解公式在實際中的套用。需要說明的是，例子中選用的數值是假設值，沒有實際意義，具體套用時，大家要根據當地的實際情況結合附表中的推薦值選取數值。
假設，某地區的採暖期為150天；由於該地區有部分節能住宅，且占有一定比例，因此居民住宅平均的採暖熱指標取61W/m2(56-64)；從採暖期溫度推薦值表中查出，該地區採暖室外計算溫度th和採暖期平均室外溫度ta分別為-20oC和-8oC;按《吉林省城市供熱條例》中第十五條的規定，“供熱期內，居民用戶的室內溫度晝夜不得低於攝氏18度”，按照省人大作出的解釋,主要居室溫度不得低於18度，其他居室仍按16度正負2度的標準計算，為了充分滿足取暖需要，本例題中採暖室內計算溫度取19度。
這樣將以上數據代入公式，
m=50.2×0.0864×1000×150×61×[19-(-8)]÷[19-(-20)]
=27.48KG標準煤/m2
27.48KG就是當地居民住宅供熱每平方米的標準煤耗。
剛才的例子計算的是，一個地區不考慮節能建築的全部居民住宅全年平均供熱煤耗。隨著國家節能、環保等政策的出台，國家逐漸加大了降低能耗的力度，並對新建建築將採取強制節能的措施。隨著供熱價格改革的不斷深入，我省將對採取節能措施建築的取暖，降低供熱價格，對其給予價格優惠，促進節能建築的發展與建設。那么，給予節能建築降低多少標準收取取暖費呢》？因為節能建築主要是減少了其在供熱時的熱損失，從而降低了其相應供熱煤耗，因此應該從供熱煤耗降低的幅度來計算其供熱價格的降低標準。
下面，我仍舉例說明如何計算採取節能措施的居民住宅的全年供熱標準煤耗。
假設，某地的採暖期是150天；該地區採暖室外計算溫度th和採暖期平均室外溫度ta分別為-20oC和-8oC;採暖室內計算溫度取19度；節能與否關鍵在於Qh的取值，從採暖熱指標推薦值Qh表中可以查到對應的採取節能措施欄中的數據為40-45W/m2,由於具體取值應該核查該建築的驗收報告，在本例中我們取44W/m2.
將以上數據代入公式：
m=50.2×0.0864÷1000×150×44×[19-(-8)]÷[19-(-20)]
=19.82KG標準煤
這個19.82KG就是採取節能措施的居民住宅每平方米的標準煤耗.
再假設當地的平均民用住宅的標準煤耗為第一例題中的27.48KG、供熱標準煤價格為366元/噸，那么27.48-19.82=7.66 KG就是採暖節能措施的民用住宅供熱所節約的標準煤耗。用7.66乘以366/1000=2.8元/m2。就是節能住宅供熱價格的優惠幅度。為了提高供熱企業鼓勵發展節能建築的積極性，我們建議，將這個優惠幅度一分為二，50%用於降低供熱價格，給予熱用戶以優惠，即熱費減收1.4元/m2，另50%留給供熱企業。
標準煤與天然煤
在實際工作中，我們常常要把天然煤的情況進行統計或計算，但是由於天然煤的產地不同、煤質不同等原因無法計算或比對。標準煤是為了統一計算口徑而人為制定的一個換算標準，具體含意就是指每公斤發熱量為7000大卡的煤炭。把標準煤作為一個標準，將其他的天然煤都換算成這個標準煤之後，；就可以進行計算或比對了。打比方說，甲、乙、丙三個人，他們的工資分別掙的是美元、英鎊和人民幣，那么如果要計算他們的工資誰高，就要把美元、英鎊和人民幣換算成一個單位，統一口徑之後，才能進行比較。標準煤就是這么一個統一口徑，可以將原來因發熱量不同而不可比的天然煤換算成一個標準進行比較或計算。
天然煤重量 =標準煤重量×7000/天燃煤平均發熱量；
如果已知天然煤重量和天燃煤平均發熱量（大卡/kg），那么天然煤重量可按以下公式計算成標準煤重量：
煤耗
煤耗標準煤重量=天然煤重量×天燃煤平均發熱量/7000；
我們仍以上面第一個例子計算出的結果進行說明。就是說如何將每平方米居民住宅供熱煤耗m值，即27.48KG標準煤換算成天然煤重量。
天然煤重量=標準煤重量×7000/天燃煤平均發熱量
=27.48×7000/4100
=46.92kg
從供熱成本分析看來，燃料成本在全部供熱成本中占有的比例最高，因此，燃料單耗的高低直接影響到供熱成本的高低。就目前我國的供熱情況來看，絕大部分是以煤炭為主要燃料。我國北方冬天的取暖，除了北京等幾個個別城市允許以燃油和天然氣為燃料外，其他地區包括我省都是以煤炭為燃料。供熱價格的制定是以合理供熱成本為依據，由於燃煤成本是供熱成本的重要部分，因此，供熱煤耗也直接關係到供熱價格制定，供熱煤耗是供熱價格制定的重要依據和指標。
計算公式的由來
從統計的數據中分析，由於採暖期的長短不同、地理位置不同，各地的供熱煤耗有較大差異。總的來看，採暖期越長，地理位置越靠北方、採暖期的室外溫度越底，供熱煤耗就越大。這樣，如何確定一個合理、科學的供熱煤耗標準，就成為制定供熱價格的關鍵。
在2005年的供熱價格調研中，孫處長帶領我們翻閱了大量資料，參考了很多國家行業標準，經過走訪專家、多次論證、反覆推敲，得出了一個能較為準確計算煤耗標準的計算公式，（吉林省發改委員、吉林省建設廳聯合下發的《印發<關於加強供熱價格管理的指導意見>的通知》（吉發改價格聯字[2005]1134號 的附屬檔案中。從運行一年來的情況看，這個公式的提出，對科學制定供熱價格起到了一定作用。各地運用到實際制定供熱價格工作中，都紛紛表示這個公式的及時出台實在太好了，為制定供熱價格提供了科學參考和有力根據，是個很好的工具。
那么，這個公式是如何得來的呢？這個公式實際上主要是根據以下兩個行業標準的有關內容和暖通教材中的參考數據表推導出來的。大家有興趣的話可以把相關材料找出來看一看。（一）中華人民共和國行業標準 《城鎮供熱系統安全運行技術規程》（CJJ/T88－2000）中規定：採暖期溫度推薦值ta、th表
採暖期溫度推薦值ta、th表熱水鍋爐的能耗指標應符合下列規定：
煤耗應小於或等於50.2KG標準/GJ；電耗應小於或等於7.2KWH/GJ。
（二）中華人民共和國行業標準 《城市熱力網設計規範》（CJJ34－2002）中規定：
民用建築的全年耗熱量應按下列公式計算：
式中：Qah------採暖全年耗熱量（GJ）
N------採暖期天數
Qh------採暖設計熱負荷（kw）
ti------採暖室內計算溫度（OC）
這個ti就是採暖期內室內應該或者想要達到的溫度。按省供熱管理條例總的規定，這個數值可以取18oC的正負2度，為了保證供熱溫度，也可以稍大些取19度。
ta------採暖期平均室外溫度（OC）;
th------採暖室外計算溫度（OC）。
0.0864------計算參數。
因為在能量單位中，
1瓦小時（w﹒h）=3.6千焦耳（KJ）
24瓦小時（w﹒h）=86.4千焦耳（KJ）
=0.0864兆焦（MJ）
以上兩部分相關內容和公式結合到一起，就得出了我們《知道意見》檔案中的煤耗計算公式。
這個公式中相關符號代表的數值與全面的公式相同。並且，Qh如果按照指導意見中的附表數據取值的話，計算結果就是居民住宅每平方米供熱標準煤耗m值，並且包括了約5%的管網損失。
簡而言之，就是用居民住宅全年耗熱量Qah乘以熱水鍋爐生產1吉焦熱能的標準煤耗量50.2KG/吉焦，就得出了居民住宅全年供熱標準煤耗量m。
在《指導意見》中同公式一起印發的還有兩個附表：一個是採暖期溫度推薦值ta、th表，
採暖期溫度推薦值ta、th表
採暖期溫度推薦值(oC)
這個表採用的是2002年版暖通教科書中的溫度推薦表，其中的數據不難理解，只要結合當地實際情況，從表中取值代入公式即可。
註：熱指標中已包括約5%的管網熱損失
這個表也來自前面提到的《中華人民共和國行業標準城市熱力網設計規範》，表中數據所體現的是，未採取節能措施和採取節能措施的住宅熱負荷的取值範圍，請注意上面的注示，取值範圍已經包括了約5%的管網熱損失。
講到這裡大家可能會問，按照公式計算出來的居民住宅全年供熱標註煤耗量m為什麼示每平方米的量呢？這個問題的關鍵在於採暖熱指標準推薦值Qh表,因為表Qh數值是每平方米居民住宅的熱負荷，所以，通過公式計算出來的煤耗量m值就是當地平均每平方米居民住宅的標準耗煤量。
另外，根據本公式計算出來的標準煤耗量是一個上限值，也就是說，是當地供熱最大的標準煤耗量，煤耗量不能突破這個標準。在我們實際制定價格工作時，如果當地供熱實際的標準煤耗低於用此公式計算出來的數值，那么，在制定價格時就應該用實際的標註煤耗進行計算；相反，如果實際的標準煤耗高於用此公式計算出的數值，在制定價格時就應該參考用此公式計算出的標準煤耗。
發電煤耗計算公式的套用
下面，舉例來為大家講解公式在實際中的套用。需要說明的是，例子中選用的數值是假設值，沒有實際意義，具體套用時，大家要根據當地的實際情況結合附表中的推薦值選取數值。
假設，某地區的採暖期為150天；由於該地區有部分節能住宅，且占有一定比例，因此居民住宅平均的採暖熱指標取61W/m2(56-64)；從採暖期溫度推薦值表中查出，該地區採暖室外計算溫度th和採暖期平均室外溫度ta分別為-20oC和-8oC;按《吉林省城市供熱條例》中第十五條的規定，“供熱期內，居民用戶的室內溫度晝夜不得低於攝氏18度”，按照省人大作出的解釋,主要居室溫度不得低於18度，其他居室仍按16度正負2度的標準計算，為了充分滿足取暖需要，本例題中採暖室內計算溫度取19度。
這樣將以上數據代入公式，
m=50.2×0.0864×1000×150×61×[19-(-8)]÷[19-(-20)]
=27.48KG標準煤/m2
27.48KG就是當地居民住宅供熱每平方米的標準煤耗。
剛才的例子計算的是，一個地區不考慮節能建築的全部居民住宅全年平均供熱煤耗。隨著國家節能、環保等政策的出台，國家逐漸加大了降低能耗的力度，並對新建建築將採取強制節能的措施。隨著供熱價格改革的不斷深入，我省將對採取節能措施建築的取暖，降低供熱價格，對其給予價格優惠，促進節能建築的發展與建設。那么，給予節能建築降低多少標準收取取暖費呢》？因為節能建築主要是減少了其在供熱時的熱損失，從而降低了其相應供熱煤耗，因此應該從供熱煤耗降低的幅度來計算其供熱價格的降低標準。
下面，我仍舉例說明如何計算採取節能措施的居民住宅的全年供熱標準煤耗。
假設，某地的採暖期是150天；該地區採暖室外計算溫度th和採暖期平均室外溫度ta分別為-20oC和-8oC;採暖室內計算溫度取19度；節能與否關鍵在於Qh的取值，從採暖熱指標推薦值Qh表中可以查到對應的採取節能措施欄中的數據為40-45W/m2,由於具體取值應該核查該建築的驗收報告，在本例中我們取44W/m2.
將以上數據代入公式：
m=50.2×0.0864÷1000×150×44×[19-(-8)]÷[19-(-20)]
=19.82KG標準煤
這個19.82KG就是採取節能措施的居民住宅每平方米的標準煤耗.
再假設當地的平均民用住宅的標準煤耗為第一例題中的27.48KG、供熱標準煤價格為366元/噸，那么27.48-19.82=7.66 KG就是採暖節能措施的民用住宅供熱所節約的標準煤耗。用7.66乘以366/1000=2.8元/m2。就是節能住宅供熱價格的優惠幅度。為了提高供熱企業鼓勵發展節能建築的積極性，我們建議，將這個優惠幅度一分為二，50%用於降低供熱價格，給予熱用戶以優惠，即熱費減收1.4元/m2，另50%留給供熱企業。
標準煤與天然煤
在實際工作中，我們常常要把天然煤的情況進行統計或計算，但是由於天然煤的產地不同、煤質不同等原因無法計算或比對。標準煤是為了統一計算口徑而人為制定的一個換算標準，具體含意就是指每公斤發熱量為7000大卡的煤炭。把標準煤作為一個標準，將其他的天然煤都換算成這個標準煤之後，；就可以進行計算或比對了。打比方說，甲、乙、丙三個人，他們的工資分別掙的是美元、英鎊和人民幣，那么如果要計算他們的工資誰高，就要把美元、英鎊和人民幣換算成一個單位，統一口徑之後，才能進行比較。標準煤就是這么一個統一口徑，可以將原來因發熱量不同而不可比的天然煤換算成一個標準進行比較或計算。
天然煤重量 =標準煤重量×7000/天燃煤平均發熱量；
如果已知天然煤重量和天燃煤平均發熱量（大卡/kg），那么天然煤重量可按以下公式計算成標準煤重量：煤耗
煤耗標準煤重量=天然煤重量×天燃煤平均發熱量/7000；
我們仍以上面第一個例子計算出的結果進行說明。就是說如何將每平方米居民住宅供熱煤耗m值，即27.48KG標準煤換算成天然煤重量。
天然煤重量=標準煤重量×7000/天燃煤平均發熱量
=27.48×7000/4100
=46.92kg
