北极星环保网获悉,近日住建部发布了《烧结砖瓦工厂节能设计标准(征求意见稿)》,征求意见稿共分6章,主要技术内容包括:总则、总图与建筑节能、工艺节能、电力系统节能、辅助设施节能、能源计量。具体内容如下:根据住房城乡建设部《关于印发2016年工程建设标准规范制订、修订计划的通知》(建标函[

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住建部发布《烧结砖瓦工厂节能设计标准(征求意见稿)》(全文)

2017-04-25 09:41 来源: 北极星环保网 

北极星环保网获悉,近日住建部发布了《烧结砖瓦工厂节能设计标准(征求意见稿)》,征求意见稿共分6章,主要技术内容包括:总则、总图与建筑节能、工艺节能、电力系统节能、辅助设施节能、能源计量。

具体内容如下:

根据住房城乡建设部《关于印发2016年工程建设标准规范制订、修订计划的通知》(建标函[2015]274号)的要求,现征求由西安墙体材料研究设计院牵头起草的国家标准《烧结砖瓦工厂节能设计标准(征求意见稿)》(见附件)意见,请于2017年5月22日前将意见和建议反馈第一起草单位西安墙体材料研究设计院。

联系人:李惠娴联系电话:13379506486

传真:029-85221482

Email:xianlihuixian@126.com

地址及邮编:西安市长安南路6号;邮编710061

附件:烧结砖瓦工厂节能设计标准(征求意见稿)

中华人民共和国住房和城乡建设部标准定额司

2017年4月21日

前言

本标准是根据《住房城乡建设部关于印发2016年工程建设标准规范制订、修订计划的通知》(建标[2015]274号)文件的要求,由西安墙体材料研究设计院会同有关单位共同修订完成。

本标准修订过程中,编制组进行了广泛深入的调查研究,认真总结了不同地区烧结砖瓦工厂节能技术设计应用方面的丰富经验,研究分析了我国烧结砖瓦工厂的现状和发展,参考有关国内外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,通过反复讨论、修改和完善,最后经审查定稿。

本标准共分6章,主要技术内容包括:总则、总图与建筑节能、工艺节能、电力系统节能、辅助设施节能、能源计量。

本次修订主要内容包括:

1删除了第二章“术语”;

2增加产品方案设计应满足节能要求的内容;

3能耗设计指标直接与现行国家标准对接;

4干燥室和焙烧窑围护结构的节能要求,用外表面温度指标取代传热系数指标;

5提高了热工系统的热效率、窑炉表面热损失等指标;

6补充完善相关内容和规定。

本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

本标准由住房城乡建设部负责管理及对强制性条文的解释,由国家建筑材料工业标准定额总站负责日常管理,由西安墙体材料研究设计院负责具体技术内容的解释。本标准在执行过程中,如发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄交西安墙体材料研究设计院(地址:陕西省西安市长安南路6号,邮编:710061)。

本标准主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:

主编单位:

参编单位:

主要起草人:

主要审查人:

目次

1总则

2总图与建筑节能

2.1总图

2.2建筑节能

3工艺节能

3.1一般规定

3.2原料制备与成型

3.3干燥系统

3.4焙烧系统

3.5余热利用

4电力系统节能

4.1供配电系统

4.2电气设备

4.3照明

5辅助设施节能

5.1给水与排水

5.2供暖、通风和空气调节

6能源计量

1总则

1.0.1为了在烧结砖瓦工厂设计中做到节约和合理利用能源资源,制定本标准。

【条文说明】1.0.1随着近几年建筑节能政策的推进,砖瓦行业逐步调整产业结构和产品结构,新型烧结墙材产品比重逐年增加,生产技术、装备快速发展,大大降低了砖瓦产品的生产能耗,新版国家标准《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》GB30526-2014、《砖瓦工业大气污染物排放标准》GB29620-2013已经实施,为满足砖瓦行业的技术进步和符合新的规范要求修订本标准。

本标准系根据《中华人民共和国节约能源法》,并结合烧结砖瓦工厂设计的特点制定,以期通过加强设计过程控制,采取技术上可行、经济上合理以及符合环境要求的措施,减少生产各个环节中的损失和浪费,促进烧结砖瓦工业能源的合理和有效利用。

1.0.2本标准适用于新建、扩建、改建烧结砖瓦工厂的节能设计。

1.0.3烧结砖瓦工厂设计应符合国家产业政策,并应符合现行国家标准《烧结砖瓦工厂设计规范》GB50701的规定。

【条文说明】1.0.3本条为强制性条文。在烧结砖瓦工厂设计中,应严格按照国务院《促进产业结构调整暂行规定》和国家发改委配套发布的《产业结构调整指导目录》的规定,设计时应对产品方案、工艺系统和设备选择进行充分论证,严禁采用《产业结构调整指导目录》中淘汰类的技术工艺、设备和产品。

1.0.4烧结砖瓦工厂的节能设计,应贯穿可行性研究、初步设计、施工图设计全过程。

【条文说明】1.0.4烧结砖瓦工厂设计在满足产品质量的前提下,要把能源消耗作为重要考虑因素之一,贯穿于整个设计过程,合理设计工艺流程,充分采用余热利用技术,优化生产工艺和工艺参数,优选工艺设备,设置监测指标,达到能耗限额的标准要求。

1.0.5烧结砖瓦工厂设计应采用人工干燥工艺,焙烧窑炉设计应符合节能要求。

【条文说明】1.0.5人工干燥可以充分利用窑炉余热,一方面节约热能,另一方面节约土地。隧道窑相对轮窑具有热效率高、节省场地、有利于实现机械化、智能化生产等优点,节能型隧道窑通过优化窑炉焙烧系统,充分利用热交换提高热能利用率,降低焙烧能耗。

1.0.6烧结砖瓦工厂节能设计应合理利用资源,宜采用含能工、农业固体废弃物替代或部分替代原料和燃料。

【条文说明】1.0.6本条是为了实现烧结砖瓦产业可持续发展,实施原、燃料的战略转移,充分发挥烧结砖瓦产业特有的环保利废功能而制定。合理利用资源主要包括三个方面:一是充分利用各种废弃资源,如掺加各种含能的工、农业废渣,即作为原料又作为燃料,利废的同时节约了资源和燃料消耗;二是合理确定废弃物的利用率,根据资源的特性确定产品方案、原料配比、生产工艺等;三是有效利用废弃资源,应对所利用的再生资源应进行必要的检测,符合《建筑材料放射性核素限量》GB6566和《危险废弃物鉴别标准浸出毒性鉴别》GB5085.3等标准的相关规定,保证安全利用。

1.0.7烧结砖瓦工厂节能设计除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2总图与建筑节能

2.1总图

2.1.1总图布置应在满足工艺生产要求的基础上合理利用地形,分区明确,布置紧凑、物流顺畅、节约用地。

【条文说明】2.1.1本条对烧结砖瓦工厂的总图设计提出了基本要求。烧结砖瓦工厂设计中要兼顾各专业特点,根据地域不同,全面分析,采用本地最适合的朝向和地形。充分利用冬季日照,夏季通风,使冬季获得太阳辐射热,夏季通风降温,最大程度利用自然能源,节约可支配能源,使工程设计科学合理,环保节能。在满足生产工艺流程要求和各种防护间距的同时,注意合理用地,紧凑布置,缩短物料输送距离,降低输送能耗。

2.1.2总图设计中应包括余热利用和可再生资源利用系统的设计。

2.2建筑节能

2.2.1建筑的气候分区应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189的有关规定。

【条文说明】2.2.1《公共建筑节能设计标准》GB50189的气候分区与《民用建筑热工设计规范》GB50176的气候分区一致。且更加直观和细化,因此本标准按照GB50189的分区进行。

2.2.2烧结砖瓦工厂的建筑物分类应根据其使用性质、功能特征和节能要求按表2.2.2进行分类。

表2.2.2烧结砖瓦工厂的建筑物分类

【条文说明】2.2.2本条对烧结砖瓦工厂的建筑物进行了分类。

A类建筑一般面积不太大,有完整的厂前区建筑,属公共建筑。有些厂建造了有办公、会议和招待所、职工宿舍等功能的综合楼,其中招待所、职工宿舍等为居住部分,如果居住类建筑面积小于总建筑面积的2/3时,综合楼仍按公共建筑对待;当居住类建筑面积超过总建筑面积2/3时,其主要功能改为居住类,则应将此建筑划为居住建筑。

B类建筑不是在所有的工厂中都有,规模也相差较大,此类建筑属居住建筑。

C类建筑是指烧结砖瓦工厂中的一些独立或毗邻生产车间的辅助性生产建筑。这类建筑大多为单层,面积较小,在严寒地区和寒冷地区,为保证设备的正常运行和人员操作所必需的温度环境而设有采暖或空调,采暖温度一般为5℃~10℃。

D类建筑设在非采暖车间内,而自身又有人员长时间在其中活动的需要采暖的房间,采暖温度控制在16℃为宜。这类建筑属车间内的一部分,与室外大气接触的部分作为外墙或外窗,其他部分则在非采暖车间内部。D类建筑可按现行国家标准《民用建筑热工设计规范》GB50176相关规定确定屋顶和外墙的最小传热阻。D类建筑与C类建筑同属辅助性生产建筑。

2.2.3A类建筑应按现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189进行建筑节能设计。

2.2.4B类建筑应根据建筑的气候分区,分别按现行行业标准《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75进行建筑节能设计。

2.2.5严寒和寒冷地区E类、F类建筑的体形系数,在满足工艺要求的前提下不应大于0.25,辅助性建筑的体形系数不应大于0.5。

【条文说明】2.2.5体形系数是表征建筑热工特性的一个重要指标,与建筑物的层数、体量、形状的因素有关。烧结砖瓦工厂联合车间的体型系数一般在0.14~0.18之间,有关资料统计与理论计算表明,工业建筑体形系数控制在0.25以下比较合理。辅助性生产建筑的一般建筑面积较小,参考现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189的有关规定,严寒和寒冷地区面积小于800m2的建筑的体形系数应小于0.5。

2.2.6围护结构的下列部位应进行详细的构造设计:

1采用外保温时,外墙和屋面宜减少出挑构件、附墙构件和屋顶突出物,外墙与屋面的热桥部位应采取保温措施;

2严寒、寒冷地区的变形缝应采取保温措施,变形缝两侧的内表面温度在室内空气设计温、湿度条件下不应低于露点温度;

3严寒、寒冷地区地下室外墙应防止内表面在夏季结露,并应设防潮、排水措施。

2.2.7夏热冬冷地区生产建筑的屋面宜采用浅色和通风屋面。

2.2.8建筑外门设计应符合下列规定:

1严寒地区建筑的外门应设门斗,寒冷地区宜设门斗,门斗应采取减少冷风渗透的措施;

2严寒和寒冷地区有保温要求的工业建筑应采用防寒保温门;

3生产建筑应采用保温隔热门;

4外门气密部分门窗、门斗板的传热系数不应大于1.5W/(m2˙K)。【条文说明】2.2.8生产建筑外门开启频繁,严寒地区外门频繁开启造成室外冷空气大量进入室内,使得供暖量增加。设置门斗可以避免冷空气直接进入室内。

2.2.9对冬季有保温要求的生产建筑,应采用可关闭的天窗形式;对采用屋面通风器的建筑,应采用可关闭的屋面通风器形式。

2.2.10夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区的生产建筑各朝向外窗均应采取遮阳措施。遮阳装置应符合下列规定:

1东西朝向宜设置活动外遮阳,朝南方向宜设置水平外遮阳;

2外遮阳装置应兼顾自然通风及冬季日照的需求。

3工艺节能

3.1一般规定

3.1.1新建、扩建烧结砖瓦工厂的单位产品能耗设计指标应符合现行国家标准《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》GB30526中对准入值的规定。

【条文说明】3.1.1本条为强制性条文。《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》GB30526是对现有烧结砖瓦生产企业和新建企业进行能耗考核和限定的国家标准,本标准以其中的“准入值”为设计指标,用以促进烧结墙材生产企业在建设期重视节能设计,采用先进的技术和装备,设计节能措施,以期在生产中达到标准的要求,从而起到引导行业调整产业结构,加强节能减排的作用。

3.1.2烧结砖瓦工厂产品方案设计应满足生产节能和产品使用节能的要求。

【条文说明】3.1.2烧结制品的尺寸规格及孔洞率、孔洞布局等会影响焙烧制度和生产能耗,孔洞率越高、孔壁越薄,烧成热耗越低。国外烧结砖产品主要为高孔洞率、低容重的高档次烧结空心砖(砌块),这类产品在欧洲建造节能建筑中占有相当的比例。我国的烧结墙材制品也应向优质、高性能产品方向发展,新建烧结砖瓦工厂设计时应以有利于建筑节能的产品为主,鼓励发展高孔洞率、高性能的空心制品、高强工程制品、装饰清水墙砖和轻质保温制品等。

3.1.3烧结砖瓦工厂应根据原料性能、产品品种、生产规模及质量要求等指标确定工艺方案,结合能耗指标进行设计。可行性研究报告应提供节能技术措施、用电方案、预设能耗指标等;初步设计方案应提供不同工艺设备和采用节能技术措施的能耗对比说明。

【条文说明】3.1.3烧结砖瓦工业产品趋向于多样化,原料趋向于多样化,采用不同的原料和生产不同的产品,其生产工艺是不同的。本条强调在项目前期可行性研究和初步设计阶段就应该根据具体情况合理确定工艺方案和综合考虑节能方案,以及必要的技术措施和指标,这样在施工图设计及后期生产中才能有效地按既定方案执行和对能耗进行统计控制。

3.1.4设备选型应遵循设备综合电耗小、利用率高的原则。破碎机、挤出机、运转设备、风机等设备应采用变频调速装置。生产线所采用的通用设备的能效指标应符合现行国家标准的有关规定。

【条文说明】3.1.4为了降低生产线的电耗,生产线在设计时应从工艺和设备两方面着手。生产线的主要设备应采用变频调速技术降低电耗。

常用通用设备能效标准如下:

1《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》GB19153;

2《通风机能效限定值及能效等级》GB19761;

3《清水离心泵能效限定值及节能评价值》GB19762。

常用电气设备能效标准如下:

1《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》GB18613;

2《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052;

3《高压三相笼型异步电动机能效限定值及能效等级》GB30254;

4《单路输出交-直流和交-交流外部电源能效限定值》GB20943;

5《交流接触器能效限定值》GB21518。

常用照明设备相关能效标准如下:

1《普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级》GB19043;

2《普通照明用自镇流荧光灯能效限定值及能效等级》GB19044;

3《高压钠灯能效限定值及能效等级》GB19573;

4《高压钠灯用镇流器能效限定值及能效等级》GB19574;

5《金属卤化物灯用镇流器能效限定值及能效等级》GB20053;

6《金属卤化物灯能效限定值及能效等级》GB20054;

7《单端荧光灯能效限定值及节能评价值》GB19415;

8《管形荧光灯镇流器能效限定值及能效等级》GB17896;

9《道路照明用LED灯性能要求》GB/T24907;

10《普通照明用自镇流LED灯性能要求》GB/T24908。

3.1.5工艺布置应遵循优化生产工艺和优化物流的原则,还应兼顾各专业的节能要求。

【条文说明】3.1.5本条对烧结砖瓦工厂生产车间的工艺布置提出了要求。工艺设计应在满足烧结砖瓦工厂正常稳定生产前提下,充分利用厂区地形条件,使物流流线短捷,减少运输总量,从而降低输送能耗。

3.2原料制备与成型

3.2.1原料制备工艺应根据原料性能和产品要求确定。

【条文说明】3.2.1烧结砖瓦用原料趋向于多样化,积极有效利用废弃物一直是我国砖瓦行业发展的一个宗旨。各种废弃物由于其产生和处理的途径方式不同,性能差异很大。原料处理工段设计应以原料性能为基础,结合主导产品对原料的要求,设计选择适用、经济、合理的制备工艺和设备,保证处理效果并达到节能降耗。如采用煤矸石等硬质原料时,要注重破碎工艺设置和破碎设备选型的合理性;当原料中掺配粉煤灰、淤泥、污泥等原料时,要注重原料均化的工艺设计。当主导产品为高孔洞率薄壁空心类制品时,应加强原料的精细化处理工艺。

3.2.2厂区应根据各种原料的物料性能、物料消耗量、物料储存期分别设置储存装置。水分大的物料宜采用堆棚储存、自然风干。有逸出粉尘和散发异味、有害气体的原料应密封储存。

【条文说明】3.2.2储存期要长短适宜,储存期过短会影响生产,过长则会增加投资和经营费用,也不利于节能降耗。确定物料储存期应考虑物料的外部运输情况,工序的衔接情况,以及物料的性能要求等因素。

3.2.3原料不宜采用专用的烘干系统,当需要设置专用烘干系统时,应采用废气余热作为热源。

【条文说明】3.2.3由于原料的多样性,当采用含水率较高的原料(如某些淤泥、尾矿类原料)时,优先执行本标准第3.2.2条的规定,如果受场地等条件制约自然风干达不到要求时,采用烘干系统,烘干应以本生产线或本厂区的余热作为热源。

3.2.4烧结砖瓦工厂应采用自动配料系统。

【条文说明】3.2.4多种原料配料、内燃料掺配、成型水分的加入等工段,应采用自动配料系统,达到计量精准,保证全过程生产稳定,以利于能源计量和降低能耗。

3.2.5烧结砖瓦工厂应设置陈化库。陈化库宜设计保温、保湿措施。

【条文说明】3.2.5陈化对混合料的均化起到重要作用,陈化后各组分物料以及水分充分混合均化,混合料塑性提高,有利于提高成型成品率。适当的温度和湿度环境有利于加强陈化效果。

3.2.6成型湿坯合格率应为100%,坯头量不应大于5%。

3.3干燥系统

3.3.1干燥室宜采用连续式干燥室。

【条文说明】3.3.1间歇式干燥室干燥时不移动坯体,每一个干燥周期内坯体和干燥室的围护结构同时经历升温和降温的过程;连续式干燥室中,坯体随干燥车移动完成干燥周期,围护结构温度与蓄热恒定,相较而言,后者热耗小且稳定。

3.3.2干燥室应利用窑炉余热作为干燥热源,余热热量不足时可用热风炉补充。

3.3.3干燥室墙和顶应设保温层,表面与环境的温度差不应大于10℃。

3.3.4干燥室送风道(管)应采取保温措施,表面与环境的温度差不应大于10℃,热风温度降不应大于0.5℃/m。

3.3.5干燥室应设密封装置,进、出口溢流热损失应小于1%。

【条文说明】3.3.2~3.3.5这四条主要规定了干燥室的基本要求,强调了人工干燥室正常生产时的散热损失控制指标和送风道(管)的保温及进出口溢热损失限制指标。干燥室墙和顶不但要有传热限制,同时也应有蓄热限制,蓄热量过大也浪费能源。规定了干燥室墙和顶的传热系数设计指标,设计人员应通过验算,尽量选择适宜厚度的结构形式及保温材料种类。

3.3.6干燥室应设置温度、湿度自动监控系统。

【条文说明】3.3.6干燥是重要的能耗控制工段,减少干燥能耗,要根据产品类型制定干燥制度,设置自动化监测和调节措施,实时调整干燥室温度、干燥室湿度、进入干燥室内流动空气的温度等工艺参数,以保持主要参数在整个干燥过程中处于最佳状态,实现最佳烧成周期和烧成曲线,保证质量,节约热能消耗。

3.4焙烧系统

3.4.1砖瓦热工系统的系统热效率应大于65%。

【条文说明】3.4.1砖瓦热工系统包含隧道窑和干燥室两个热工设备的体系,是两者互相配合完成干燥和烧成作业,即由窑向干燥室提供热源,干燥室向窑提供干坯的砖瓦生产热平衡系统。系统热效率等于系统内有效利用热量对供给系统热量的百分数,表征了供给体系的热量被有效利用的程度。热效率的计算应符合现行行业标准《砖瓦工业干燥室热平衡、热效率测定与计算方法》JC/T792、《砖瓦工业隧道窑热平衡、热效率测定与计算方法》JC/T428、《砖瓦工业隧道窑-干燥室热体系热效率测定与计算方法》JC/T429的有关规定。

3.4.2焙烧窑炉宜采用平顶隧道窑,窑炉结构设计应符合现行行业标准《砖瓦焙烧窑炉》JC982的有关规定。

【条文说明】3.4.2与拱顶窑相比,平顶隧道窑有利于均衡窑内温度,减少窑内上下温差,且易与机械码坯配套。经过数十年的发展,我国大断面平顶隧道窑的结构技术已趋于成熟,对于优化热工系统、降低生产能耗、提升自动化水平和产业规模都是有利的。

3.4.3烧结砖瓦焙烧系统设计应符合下列规定:

1焙烧系统表面热损失在热平衡支出项的比例应小于6%,窑顶表面与环境的温度差不应大于20℃,窑墙表面与环境的温度差不应大于15℃;

2窑炉进、出口溢流热损失应小于1%,窑顶投煤孔或燃烧孔溢流热损失应小于1%。

【条文说明】3.4.3本条主要规定了窑炉的基本要求,强调了焙烧窑正常生产时的散热损失控制指标。对焙烧窑进出口、窑顶投煤孔溢热损失规定了限制指标。由于窑型、结构、投资规模等的差异,围护结构的厚度差异较大,为了适应实际情况,又要保证节能设计理念的贯彻实施,本规范只规定了围护结构外表面温度限制指标,设计人员应通过核算尽量选择适宜厚度的结构型式及保温材料种类,并充分利用新材料、新技术。

3.4.4热风管路的保温设计应符合现行国家标准《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264的有关规定。管路保温层外表面与环境的温度差不应大于10℃,热风温度降不应大于0.5℃/m。

【条文说明】3.4.4本条对焙烧系统热风管路保温设计提出了原则要求。在有余热利用要求的热风管路上其保温层设计宜控制在外表面温度50℃以下,无余热利用要求的管道外保温设计应满足劳动安全保护要求。在输送热风和物料系统中,各种法兰连接和锁风装置应严密,不得漏风漏料。

3.4.5风机应选用节能风机。风机风量应结合系统特性和漏风系数进行计算,风量与风压皆宜预留10%的储备。

【条文说明】3.4.5风机包括干燥送热风机、排潮风机、循环风机、焙烧窑排烟风机、冷却风机、平衡风机等。本条对主要生产工艺风机的储备系数作出了规定。过大的风机储备系数,易降低风机的使用效率,浪费电能。

3.5余热利用

3.5.1烧结砖瓦工厂必须同步设计余热利用系统。

【条文说明】3.5.1本条为强制性条文。烧结砖瓦生产过程中会产生很高的热量,在工厂的新建、改建和扩建项目的工程设计中同步设计余热利用系统,为了贯彻执行国家节能降耗的产业政策,加强烧结砖瓦产业节能设计和节能生产的理念,与现行国家标准《烧结砖瓦工厂设计规范》GB50701、《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》GB30526等相关标准配合,共同促进行业整体降低生产能耗,故作出强制性规定。

3.5.2余热利用系统不应影响砖瓦生产线的正常运行,不应增加系统能耗,不应降低生产能力。

【条文说明】3.5.2本条对烧结砖瓦工厂余热利用系统的建设提出了要求。余热利用系统是在保证烧结砖瓦生产正常运行的前提下进行的,不能对烧结砖瓦生产线进行降低技术参数的改造而提高余热利用的手段,余热利用后,烧结砖瓦生产线的电耗、热耗等主要能耗指标不能因此而提高,烧结砖瓦产量也不应降低。

3.5.3烧结砖瓦工厂设计应利用窑炉余热进行人工干燥砖坯。

【条文说明】3.5.3砖瓦窑炉可利用的余热包括制品冷却热、窑顶蓄热、预热带烟热等。将窑炉的余热抽出作为热源用来干燥湿坯,可以节约干燥用煤,同时降低制品、烟气出窑温度以及窑顶温度等,有利于减少焙烧窑炉的能耗损失。

4电力系统节能

4.1供配电系统

4.1.1烧结砖瓦工厂供配电系统设计应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB50052和《低压配电设计规范》GB50054的有关规定。

4.1.2烧结砖瓦生产线宜采用10kV电压等级供电。

【条文说明】4.1.2烧结砖瓦生产线装机容量适中,宜采用10kV电压供电。对于个别地区和企业供电电网为35kV的,可采用35kV/0.4kV直降式供配电系统,减少变电级数。

4.1.3变电所或配电站的位置应设置在主要负荷中心附近,并应减少配电级数、缩短供电半径。

【条文说明】4.1.3根据烧结砖瓦生产线的用电特点,负荷一般集中在原料制备与成型车间。因此变电所或配电站的位置应靠近相应的车间,缩短供电半径,最大限度地降低电能损耗和线路投资。

4.1.4变压器的容量、台数、负荷率应根据负荷性质、用电容量等因素综合确定。

【条文说明】4.1.4合理选择变电站变压器容量和台数,实现变压器的经济运行,最大限度降低变压器的电能损耗。

4.1.5无功补偿宜采用高压补偿与低压补偿相结合、集中补偿与就地补偿相结合的方式。工厂计费侧最大负荷时的功率因数不应低于0.92。

【条文说明】4.1.5电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部分属于感性负荷,在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后,可以提供感性电抗所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率,由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗,这就是无功补偿。无功补偿可以提高功率因数,是一项投资少,收效快的降损节能措施。

电网中常用的无功补偿方式包括:集中补偿:在高低压配电线路中安装并联电容器组;分组补偿:在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器;单台电动机就地补偿:在单台电动机处安装并联电容器等。

加装无功补偿设备,不仅可使功率消耗减小,功率因数提高,还可以充分挖掘设备输送功率的潜力。确定无功补偿容量时,应注意以下两点:在轻负荷时要避免过补偿,倒送无功功率造成功率损耗增加;随着功率因数提高,每千瓦补偿容量减少损耗的作用将变小,通常情况下,将功率因数提高到0.92就是合理补偿。

在三种补偿方式中,无功就地补偿克服了集中补偿和分组补偿的缺点,是一种较为完善的补偿方式,原因在于:因电容器与电动机直接并联,同时投入或停用,可使无功不倒流,保证用户功率因数始终处于滞后状态,既有利于用户,也有利于电网;有利于降低电动启动电流,减少接触器的火花,提高控制电器工作的可靠性,延长电动机与控制设备的使用寿命。

4.1.6供配电系统中应采取措施抑制谐波,谐波限值应符合现行国家标准《电能质量公用电网谐波》GB/T14549的有关规定。

【条文说明】4.1.6烧结砖瓦工厂中广泛应用的变频器产生大量谐波,使配电系统波形畸变,对电能质量产生严重影响。谐波危害电气设备的安全运行,增加电能损耗。应根据具体情况采取有效方式抑制系统谐波。

4.2电气设备

4.2.1有调速要求的交流电动机驱动装置应采用变频调速装置。

4.2.2带有控制流量闸阀的电气设备应采用变频方式控制。

【条文说明】4.2.2传统的控制流量的措施一般为闸阀控制,这种控制难度大、能耗高,应采用采用变频方式控制。

4.2.330kV˙A以上的用电设备,需采用降压启动时,应采用变频装置。

4.3照明

4.3.1照明设计应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034的有关规定。

4.3.2厂区的照明设计应根据工作场所的条件,采用不同种类的高效光源和高效灯具。

【条文说明】4.3.2烧结砖瓦工厂中,陈化库和窑炉车间厂房高度高,照度要求低,可采用泛光灯具,光源采用大功率节能灯或LED灯。对于成型车间和码坯机等照度要求高的工位,可选用深照型工厂灯,光源选用大功率节能灯。

4.3.3厂区道路照明应设置节能自控装置,宜采用太阳能、风能等新能源技术。

【条文说明】4.3.3太阳能、风能等新能源用于照明的技术和设备已比较成熟,推广使用对保护环境、节约能源有积极意义。

5辅助设施节能

5.1给水与排水

5.1.1给水系统设计应利用市政管网压力,直接供水。

【条文说明】5.1.1供水系统设计时需要结合生产线特点,合理设置用水点位置,尽量减小用水点设置深度,以减少水泵的提升高度。

5.1.2厂区热水给水系统宜选择工业余热、废热、太阳能等作为热源,用于建筑物的热水供应。

【条文说明】5.1.2烧结砖瓦工厂内可以利用的余热、废热广泛存在,并且随着太阳能等新能源热水系统规范的完善,太阳能等新能源热水器已较成熟,宜利用工业余热、废热、太阳能等,对提高节能意识、加强节能宣传都有示范意义。太阳能热水给水系统的设计需根据现行国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364的有关规定,结合烧结砖瓦工厂的具体情况制定。

5.1.3设计中采用的节水型产品应符合现行国家标准《节水型产品通用技术条件》GB/T18870的有关规定。

【条文说明】5.1.3现行国家标准《节水型产品通用技术条件》GB/T18870涉及六大类产品:灌溉设备、生活节水型用水器具、节水型冷却塔及塔芯部件、塑料输水管材与管件、管道控制部件、量水设备,在设计中应注意合理选型。

5.1.4生产和生活用水应分别计量。供水总管、生产车间和辅助建筑等应设置用水计量器具。各车间和公用建筑生活用水应独立计量。循环冷却水系统计量仪表的设置应符合现行国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050的有关规定。

【条文说明】5.1.4本条规定旨在节约用水及合理分配用水,对烧结砖瓦工厂用水的计量提出了具体要求。

5.1.5厂区建筑供水系统应采用变频恒压系统。

【条文说明】5.1.5本条规定了厂区建筑供水系统的基本要求。由于不同时段用水量有差异,采用变频恒压系统可节约能源,应大力推广。

5.1.6污水、废水排放应符合现行国家标准《污水综合排放标准》GB8978及当地环保的有关规定。污水经处理宜做中水回用。

【条文说明】5.1.6有条件的工厂应尽量做到中水回用,以实现污水的零排放或少排放。

5.1.7厂区应设置雨水收集利用系统。

【条文说明】5.1.7在技术经济合理的条件下,尽可能将厂区雨水收集起来,经处理后用于厂区绿化等。经济条件不允许时,也应通过设置植草河、蓄水池、湿塘、生物滞留设施等将部分雨水排入地下,补充地下水资源。

5.2供暖、通风和空气调节

5.2.1供暖、通风和空气调节设计应符合现行国家标准《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50019和《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50376的有关规定。

【条文说明】5.2.1我国已经编制了不同地区(北方严寒和寒冷地区、中部夏热冬冷地区和南方夏热冬暖地区)的居住建筑以及公共建筑节能设计标准,并已先后发布实施。为适应节能工作的不断推进,烧结砖瓦工厂节能设计中,对需要采暖、通风和空气调节的生产及生产辅助建筑物亦应从建筑物本身采取节能措施。

5.2.2供暖设计应符合下列规定:

1供暖地区宜采用窑炉余热设计热水集中供暖系统;

2工艺设计对室温无特殊要求时,值班控制室应做供暖设计,工业厂房不宜做供暖设计;

3严寒和寒冷地区的工厂,有水系统的建筑物内为防冻所做的供暖设计,室内设计温度宜为5℃;

4严寒地区的工厂工艺车间应设置供暖系统,室内设计温度应符合现行国家标准《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50019的有关规定。

【条文说明】5.2.2本条对烧结砖瓦工厂供暖节能设计作出了规定。

1本款采用窑炉余热热水作为供暖热媒,能提高供暖质量,同时便于调节,有利于节能。而严寒地区,由于供暖期长,故从节约能耗或节省运行费用方面,采用热水集中供暖系统更为合适。

2带有值班控制室的大车间,只对值班控制室供暖,可以节省大量热能,且能满足生产要求。

3考虑到目前建筑物的蓄热性能,室内设计温度取5℃可以达到防冻效果。

4严寒地区的工厂为工艺系统及电气控制元件的正常工作设置供暖系统,减少设备因冻害造成的频繁维修,有其必要性。最冷月平均温度低于-12℃时宜设置供暖系统。

6能源计量

6.0.1能源计量器具的配备应符合现行国家标准《用能单位能源计量器具配备和管理通则》GB17167的有关规定。

【条文说明】6.0.1制定本条的目的是从设计上为达到现行国家标准《烧结墙体材料单位产品能源消耗限额》GB30526的先进等级打好基础,为烧结砖瓦工厂的生产管理、节能降耗工作创造条件。规定要求在设计阶段为砖瓦厂能源计量管理配备必要的硬件设施,在计量器具设备选择上执行现行国家标准《用能单位能源计量器具配备和管理通则》GB17167的有关规定。

6.0.2生产线能源计量装置应满足各子系统单独计量和调节的要求。

【条文说明】6.0.2为了对各车间子系统用电负荷实际耗能进行监测,以便对节能工作进行管理和考核,需配置电压、电流、功率、功率因数和有功电量、无功电量的测量和计量仪表。

6.0.3生产线能源计量装置应具备自动记录和统计功能。

6.0.4集中供暖系统应按企业能源管理要求配备热量表。

【条文说明】6.0.4按国家相关能源政策和企业自身管理需求配备能源计量装置,通过精细化管理推动主动节能。

本标准用词说明

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:

1)表示很严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

2条文中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录

《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50019

《建筑照明设计标准》GB50034

《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050

《供配电系统设计规范》GB50052

《低压配电设计规范》GB50054

《公共建筑节能设计标准》GB50189

《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264

《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50376

《烧结砖瓦工厂设计规范》GB50701

《污水综合排放标准》GB8978

《电能质量公用电网谐波》GB/T14549

《用能单位能源计量器具配备和管理通则》GB17167

《节水型产品通用技术条件》GB/T18870

《砖瓦焙烧窑炉》JC982

《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26

《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75

《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134

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