气动元件节能使用指南 喷嘴 编制说明（征求意见稿）

《气动元件节能使用指南喷嘴》

编制说明

（征求意见稿）

一、工作简况

1、任务来源

气动是现代工业三大动力之一，压缩空气系统被广泛应用于各种制造行业，是冶金、矿

山开采、航空航天、造船、高铁、半导体、医药等行业多种高端装备中不可替代的组成部分。

随着我国工业化水平的不断提升，对气动的需求还将持续增加。

压缩空气系统由气源设备和气源处理元件、气动执行元件、气动控制元件、气动辅助元

件、真空元件以及其他元器件共同组成。按照压缩空气从制造、净化、输送到使用的环节划

分，可分为空气压缩机、净化设备、控制装置、输送管道、气动元件等不同部件组集成子系

统群。在工业生产中，压缩空气系统耗电量占生产设备总耗电量的比例平均约为9~10%，

有些工厂甚至可以高达45%。压缩空气系统历来是工业节能的重点对象，也是节能标准化

工作的重点对象。

压缩空气系统的节能应从压缩气体的产生、传输和使用三个环节入手。在节能工作实践

中，大部分企业对压缩空气系统能耗问题的认识更多停留在压缩空气制造环节，而气动元件

作为压缩空气的消耗大户，其节能问题却很少有人关注。对压缩空气传输和使用环节的能耗

问题认识不足、节能意识淡薄，进而造成气动技术使用中普遍存在着效率偏低、浪费严重等

问题。调研表明，超过90%的压缩空气系统在输气和用气端存在着20%以上的节能空间。

聚焦压缩空气传输和使用环节的节能标准化工作亟需大力推动。

为促进压缩空气使用末端气动元件的节能，在规范和指导工业企业有效减少用气端浪

费、提升用气效率方面发挥标准化的规范指导作用，全国能源基础与管理标准化技术委员会

节能技术与信息分技术委员会（SAC/TC20/SC8）和中国节能协会共同提出团体标准《气动

元件节能使用指南喷嘴》。2021年5月，本标准列入中国节能协会团体标准制修订计划并

正式下达标准制定任务，标准立项计划号为TB-20210050。

2、主要工作过程

《气动元件节能使用指南喷嘴》标准立项计划下达以来，牵头单位中国标准化研究院

资环分院组织开展主要工作如下：

2021年6-8月，收集压缩空气系统节能相关政策文件、文献资料、技术标准等。

2021年9-10月，全国能源基础与管理标准化技术委员会节能技术与信息分技术委员会

和中国节能协会共同征集参编单位，由中国标准化研究院资环分院组织相关单位组建团体标

1

准起草工作组。

2021年11月，标准起草组组织召开启动会，正式启动标准起草工作。

2021年12月-2022年3月，标准起草组在前期准备工作基础上，研讨确定标准的技术

内容框架，并据此开展标准制定工作，经多次工作组会议研讨形成标准草案。

2022年4-6月，标准起草组开展补充调研工作，对标准草案内容进行了补充和修改，

形成标准草案讨论稿。

2022年8月，标准起草组组织召开研讨会，对标准草案讨论稿提出进一步修改、完善

的意见和建议。

2022年9-12月，标准起草组结合相关配套标准以及气动系统节能实践需求，对标准草

案进行了补充、调整和完善，形成标准征求意见稿。

2023年2月，《气动元件节能使用指南喷嘴》团体标准征求意见稿正式公开征求意见。

3、主要起草单位情况

本标准起草组由中国标准化研究院、中国通用机械工业协会压缩机分会、北京航空航天

大学等相关单位共同组成。

二、标准编制原则

本文件的编制严格遵照国家标准GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文

件的结构和起草规则》中格式和内容的规定，针对目前产业园区节能报告编制现状，确定了

以下编制原则：

1.与国内相关标准协调的原则

根据产业园区节能报告编制发展现状和实际特点，引用了现行标准GB/T2589《综合能

耗计算通则》、GB/T31341《节能评估技术导则》、GB/T50293《城市电力规划规范》等，

使制定的标准能够满足产业园区节能报告编制的需求，制定的标准切实可行，便于操作实施。

2.科学实用性原则

标准紧密结合我国有关产业园区节能评价的要求，以及有关法律法规，具有较强的科学

性、指导性和可行性。

三、标准主要技术内容

本标准的主要内容包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、喷嘴节能的一般原则、

喷嘴选型与安装的节能要求、喷嘴供气的节能要求、喷嘴运行管理的节能要求、喷嘴用能指

标与计算、喷嘴用能评估。

1、范围

本标准的技术内容规定了压缩空气系统气动元件中喷嘴的节能要求，以及喷嘴的选型、

安装、运行与维护的要求，喷嘴的能耗计算以及节能效果评价。

本标准适用于用能单位针对作为压缩空气使用末端的各类喷嘴开展节能管理与评价工

作。

2、术语和定义

2

本标准提出并确定了如下术语和定义：

压缩空气系统，源自GB/T38182-2019，3.1.2，修改为“由空气压缩机、净化设备、控

制装置、管道系统、气动元件等部件组集成的一个子系统群，包括压缩空气的制造、净化、

输送和使用。”

假性需求，源自GB/T38182-2019，3.1.2，修改为“在一个未调节或调节不良的系统内，

由于设备在超过实际需要的压缩空气量（或压力）下运行，而造成系统多余的压缩空气消耗。”

气动有效能，源自GB/T30833-2014，3.1，即“在大气环境条件下，压缩空气理论上能

够输出的最大机械能。该能量是一个以大气温度和压力状态为基准的相对量。”

气动功率，源自GB/T30833-2014，3.4，即“压缩空气在单位时间内将气动有效能完全

转换所做的机械功。”

喷嘴效率，即喷嘴输出压缩空气具有的气动功率与输入喷嘴的压缩空气具有的气动功率

的比值。

3、喷嘴节能的一般原则

本标准从喷嘴供气、喷嘴性能提升以及喷嘴运行三方面提出了节能的一般原则。

首先，喷嘴供气应适压适量，由于喷嘴气动功率决定了喷嘴的能耗，而喷嘴入口压力和

流量是喷嘴气动功率的重要参数，因此在满足工艺要求条件下降低入口压力和减少喷嘴耗气

量对喷嘴节能至关重要。

其次，喷嘴的自身性能也对节能效果有重要影响，喷嘴的设计应遵循节能增效的理念，

从结构形式、制造材质、安装方式、更换要求等方面来促进整体性能提升，在保障生产安全

和产品质量的同时以减少喷嘴使用过程中的能量损耗。

第三，喷嘴的运行管理应重视节能，通过规范化、精细化的管理，可有效减少喷嘴使用

过程中人为因素引起的能源浪费。

4、喷嘴选型与安装的节能要求

喷嘴的选择应服务于其应用场景、典型用途和工艺要求，标准给出了喷嘴选择的具体节

能要求，包括喷嘴类型、喷孔数量、口径、开口角度等。此外，标准指出喷嘴材质特点所决

定的性能寿命和更换要求等也应在喷嘴选择过程中予以考虑，以提升整体节能效果。

对于喷嘴的安装，标准从供气管路设计、喷嘴接头、缓冲罐的安装等方面提出了具体要

求，以减少因安装不当造成的喷嘴能耗增加。

5、喷嘴供气的节能要求

喷嘴供气的节能应在满足工艺要求条件下，从降低入口压力和减少喷嘴耗气量两方面入

手。从供气压力来说，应按照功能需求，对管网压力参数进行合理设定，当在不同位置存在

压力需求差异时，宜采用整体低压、局部增压的供气策略。从喷嘴耗气量来说，应按照功能

需求，对供气时长进行合理控制，可通过采用适宜的机械阀、电控阀、气控阀或自动控制系

统来调控喷嘴的启闭状态，从而避免用气端假性需求造成气源浪费。

6、喷嘴运行管理的节能要求

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喷嘴运行管理的节能需要考虑末端用气工艺的改进和日常管理的优化。

针对末端用气环节，首先应对用气工艺进行节能改进，根据用气的压力、流量需求来合

理设置喷嘴的位置、数量，优化设计喷嘴的吹气距离、角度等，特别要避免直接用直管段做

喷嘴的现象；其次末端用气工艺宜采用智能节气系统，实现对压缩空气流量、压力和供气时

长的自动调整与控制，满足用能单位实现用气精细化管理的要求，同时避免用气调节不良而

带来的假性需求。

针对日常管理，标准从规范操作规程、加强运行状态监测检查、强化用气管理考核和提

升节能节气意识四个方面分别给出了节能指导要求。

7、喷嘴用能指标与计算

标准给出了喷嘴气动功率、喷嘴效率、喷嘴能耗的计算公式。通过这些指标的计算，以

气动功率为基础指标，可以量化喷嘴的能源利用效率以及能耗情况。

8、喷嘴用能评估

标准给出了喷嘴用能评估的具体流程与内容，通过全面调查了解喷嘴选型、安装及其使

用压缩空气的总体情况，对喷嘴使用中存在的特殊空气需求以及泄漏、假性需求和使用不当

等压缩空气的浪费进行测量和分析，识别喷嘴用能环节存在的具体问题并提出改进措施，在

喷嘴用能指标计算基础上预测改进后的节能效果，以进一步促进压缩空气系统优化，减少能

源成本和碳排放。

四、标准预期经济效果

当前我国在气动系统上每年的耗电量高达2000亿度以上，促进和深化企业气动系统节

能工作意义重大。现场用气的合理性，是压缩空气系统节能的关键，同时也是最具投资收益

性价比的环节。喷嘴作为主要的气动执行元件之一，使用量大面广，对现场用气举足轻重。

本标准的研制，将有效指导喷嘴的选型、安装、使用和能效评价，促进企业开展现场用气层

面的节能节气工作，服务于企业压缩空气系统节能改造，为压缩空气系统整体能效水平提升

提供支撑。

五、标准涉及专利有关说明

本标准不涉及专利。

六、与国际、国外同类标准对比情况说明

本标准无对应的国际标准或国外先进标准。

七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性

本标准属于团体标准，与有关的现行法律、法规和强制性国家标准保持协调一致，无交

叉、矛盾和冲突。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

本标准无重大分歧意见。

九、标准性质的建议说明

本标准为中国节能协会团体标准，作为推荐性标准供协会会员和社会各界自愿使用。

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十、贯彻标准的要求和措施建议

本标准为首次发布，建议积极开展标准宣贯，促进标准理解与应用，保障标准实施效果。

十一、废止现行相关标准的建议

无。

十二、其他应予说明的事项

无。

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《气动元件节能使用指南喷嘴》

编制说明

（征求意见稿）

一、工作简况

1、任务来源

气动是现代工业三大动力之一，压缩空气系统被广泛应用于各种制造行业，是冶金、矿

山开采、航空航天、造船、高铁、半导体、医药等行业多种高端装备中不可替代的组成部分。

随着我国工业化水平的不断提升，对气动的需求还将持续增加。

压缩空气系统由气源设备和气源处理元件、气动执行元件、气动控制元件、气动辅助元

件、真空元件以及其他元器件共同组成。按照压缩空气从制造、净化、输送到使用的环节划

分，可分为空气压缩机、净化设备、控制装置、输送管道、气动元件等不同部件组集成子系

统群。在工业生产中，压缩空气系统耗电量占生产设备总耗电量的比例平均约为9~10%，

有些工厂甚至可以高达45%。压缩空气系统历来是工业节能的重点对象，也是节能标准化

工作的重点对象。

压缩空气系统的节能应从压缩气体的产生、传输和使用三个环节入手。在节能工作实践

中，大部分企业对压缩空气系统能耗问题的认识更多停留在压缩空气制造环节，而气动元件

作为压缩空气的消耗大户，其节能问题却很少有人关注。对压缩空气传输和使用环节的能耗

问题认识不足、节能意识淡薄，进而造成气动技术使用中普遍存在着效率偏低、浪费严重等

问题。调研表明，超过90%的压缩空气系统在输气和用气端存在着20%以上的节能空间。

聚焦压缩空气传输和使用环节的节能标准化工作亟需大力推动。

为促进压缩空气使用末端气动元件的节能，在规范和指导工业企业有效减少用气端浪

费、提升用气效率方面发挥标准化的规范指导作用，全国能源基础与管理标准化技术委员会

节能技术与信息分技术委员会（SAC/TC20/SC8）和中国节能协会共同提出团体标准《气动

元件节能使用指南喷嘴》。2021年5月，本标准列入中国节能协会团体标准制修订计划并

正式下达标准制定任务，标准立项计划号为TB-20210050。

2、主要工作过程

《气动元件节能使用指南喷嘴》标准立项计划下达以来，牵头单位中国标准化研究院

资环分院组织开展主要工作如下：

2021年6-8月，收集压缩空气系统节能相关政策文件、文献资料、技术标准等。

2021年9-10月，全国能源基础与管理标准化技术委员会节能技术与信息分技术委员会

和中国节能协会共同征集参编单位，由中国标准化研究院资环分院组织相关单位组建团体标

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准起草工作组。

2021年11月，标准起草组组织召开启动会，正式启动标准起草工作。

2021年12月-2022年3月，标准起草组在前期准备工作基础上，研讨确定标准的技术

内容框架，并据此开展标准制定工作，经多次工作组会议研讨形成标准草案。

2022年4-6月，标准起草组开展补充调研工作，对标准草案内容进行了补充和修改，

形成标准草案讨论稿。

2022年8月，标准起草组组织召开研讨会，对标准草案讨论稿提出进一步修改、完善

的意见和建议。

2022年9-12月，标准起草组结合相关配套标准以及气动系统节能实践需求，对标准草

案进行了补充、调整和完善，形成标准征求意见稿。

2023年2月，《气动元件节能使用指南喷嘴》团体标准征求意见稿正式公开征求意见。

3、主要起草单位情况

本标准起草组由中国标准化研究