
蒸汽被广泛运用于各行各业 使用量大 碳排放量大 随着碳达峰碳中和的政策出台 蒸汽的节能减排也将愈来愈受重视
节能75,053,642GJ≈843,299个人年能源消耗
减碳6,125,265吨≈种植278,421,151棵树
节水25,160,332吨≈10.064个标准游泳池
蒸汽的使用
蒸汽由于它高效的换热性能及容易输送和控制的特点,被广泛使用在食品饮料、制药、化工、电子等各个行业中,且在各种制程工艺中起着关键的作用,大约占到国家能源消耗总量的20%左右。在许多工艺中蒸汽依然是不可替代的热源。
在最新的“十四五”经济和社会发展五年规划中,双碳目标和计划也被首次放入其中。
当前一些蒸汽用户开始使用可再生电能生产蒸汽,消除碳排放,但由于电网供电容量和电价的原因,化石燃料的蒸汽锅炉短时间内还不能被完全取代。所以在当前和接下来的一段时间内,对于蒸汽系统来说,通过提高系统效率,降低能耗,是实现双碳目标的优先事项和基础。
白酒生产中的蒸汽使用
中国是白酒的故乡,已有着近五千年的酿酒经验与酒文化。在中国,酒已不仅仅是一种客观的物质存在,而是一种文化象征,即“酒神”精神的象征。古时有“酒逢知己千杯少”、“把酒问青天”、“借问酒家何处有”、“今宵酒醒何处”、“对酒当歌”等千古佳句,而如今不管是聚会、谈客户又或是送礼,酒都是必备产品。
中国的白酒,绝大多数是以粮食酿造的,而酒的蒸馏必须使用锅炉产生蒸汽,蒸汽是白酒酿造中不可替代的热源,也是酒厂碳排放量最大设备。所以酒厂节能减排首先需要控制蒸汽的使用,而这第一步,便是计算蒸汽的碳排放量。
蒸汽锅炉如何进行碳排放量计算?
蒸汽锅炉的碳排放,来自于化石燃料燃烧导致的二氧化碳排放,可以直接按照温室气体核算的公式计算:
如果要进一步核算生产单位蒸汽相对应的碳排放,则需要考虑锅炉效率。由于锅炉排污,热损失,烟气排放等原因,实际上约有15%~20%的燃料热量并没有进入到蒸汽系统中被利用,蒸汽锅炉效率一般都在80%~85%之间。
所以,生产单位蒸汽的二氧化碳排放量的计算公式,具体如下:
单位蒸汽的二氧化碳排放量Eco2=(hg-hfw)/aXEF
·hg:是蒸汽的总焓值(KJ/KG)。
·hfw:锅炉进水的焓值(KJ/KG)。可以根据补水热值hmw,回收冷凝水热值hcw.以及冷凝水回收率r,计算得到。Hfw=hcw×r+hmw×(1-r)
·α:锅炉效率。
EF:化石燃料的排放因子。
蒸汽本身并不存在碳排放,只是热量的载体;碳排放来自于产汽的蒸汽锅炉。
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