电炉炼钢工序碳排放核算规范

Q/LB.□XXXXX-XXXXT/JSGTXXXX—2024目次TOC\o"1-1"\h\t"标准文件_一级条标题,2,标准文件_附录一级条标题,2,"前言 II1范围 32规范性引用文件 33术语和定义 34核算边界及核算内容 35核算方法 45.1概述 45.2燃料燃烧排放量计算公式 45.3工业生产过程排放量计算公式 45.4电力对应排放量计算公式 55.5热力排放量计算公式 55.6外销固碳产品对应的排放计算公式 66数据获取与质量要求 66.1总体要求 66.2燃料燃烧数据 66.3工业生产过程排放数据 66.4电力数据 76.5热力数据 77报告内容和格式 77.1概述 77.2报告主体基本信息 77.3二氧化碳排放量 77.4活动数据及来源 77.5排放因子数据及来源 7附录A（资料性）相关参数推荐值 8附录B（资料性）报告模板 11B.1报告封面模板 11B.2报告主要内容模板 11B.3报告数据统计模板 11前言本文件按照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》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江苏省钢铁行业协会提出并归口。本文件起草单位：江阴兴澄特种钢铁有限公司、江苏省钢铁行业协会、江苏沙钢集团有限公司、江阴西城三联控股集团有限公司、江苏飞达控股集团有限公司、江阴澄信检验检测认证有限公司、江苏铸鸿锻造有限公司、江苏新华合金有限公司、镇江生态环境科技咨询中心。本文件主要起草人：白云、陈洪冰、朱国荣、孟羽、王晓宁、王书强、查显文、梅国华、宋磊、郑凯哲、华鹏、潘海涛、曹阳。电炉炼钢工序碳排放核算规范范围本文件规定了钢铁行业电炉炼钢工序碳排放核算的术语和定义、核算边界及核算内容、核算方法、数据获取与质量要求、报告内容和格式。本文件适用于钢铁行业电炉炼钢工序二氧化碳排放量核算和报告。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T223.69钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法GB/T223.86钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法GB/T384石油产品热值测定法GB/T4333.10硅铁碳含量的测定红外线吸收法GB/T4699.4铬铁和硅铬合金碳含量的测定红外线吸收法和重量法GB/T7731.10钨铁碳含量的测定红外线吸收法GB/T8704.1钒铁碳含量的测定红外线吸收法及气体容量法GB/T13610天然气的组成分析气相色谱法GB/T21368钢铁企业能源计量器具配备和管理要求GB/T22723天然气能量的测定GB/T32151.5温室气体排放核算与报告要求第5部分：钢铁生产企业YB/T5339磷铁碳含量的测定红外线吸收法YB/T5340磷铁碳含量的测定气体容量法术语和定义GB/T32151.5界定的术语和定义适用于本文件。核算边界及核算内容电炉炼钢工序核算边界示意图见图1。电炉炼钢工序核算边界示意图核算内容应系统识别电炉工序涉及的所有二氧化碳排放物料输入及输出清单，纳入核算的主要物料清单应符合表1的规定。纳入核算的主要物料清单输入清单输出清单气体燃料：天然气等；液体燃料：汽油、柴油等；原辅材料：石灰石、白云石、电极、菱镁石、增碳剂、碳粉、铁合金、外购废钢、生铁（含铁水）、测温管、取样器、含碳耐材等；能源消耗：净消耗电力、净消耗热力。粗钢（钢水）核算方法概述钢铁企业电炉炼钢工序的二氧化碳排放总量等于核算边界内所有的化石燃料燃烧排放量、过程排放量及钢铁企业电力和热力所对应的二氧化碳排放量之和，同时扣除固碳产品隐含的二氧化碳排放量，按式（1）计算： E工序=E燃烧+E式中：E工序——二氧化碳排放总量，单位为吨二氧化碳(tCO2E燃烧——核算和报告期内消耗化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2E过程——过程排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2E电——电力消费对应的二氧化碳排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2E热——热力消费对应的二氧化碳排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2R固碳——外销固碳产品隐含的排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2燃料燃烧排放量计算公式燃料燃烧活动产生的二氧化碳排放量是工序核算和报告期内各种燃料燃烧产生的二氧化碳排放量的加总，按式（2）计算： E燃烧=i=1式中：E燃烧——核算和报告期内消耗化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2FCi——核算和报告期内第i种燃料的消耗量，对固体或液体燃料，单位为吨(t)；对气体燃料，单位为万标立方米(104Nm3)Car,i——核算和报告期内第i种燃料的收到基元素碳含量，对固体或液体燃料，单位为吨碳/吨(tC/t)；对气体燃料，单位为吨碳/万标立方米(tC/104Nm3OFi——i——消耗燃料的类型。注：煤气仅考虑外购煤气，由企业边界内工序生产产生的煤气（焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气）在其他工序应用时，不计算其用量。工业生产过程排放量计算公式采用碳质量平衡法，计算电炉炼钢工序的工业生产过程二氧化碳排放量，电炉炼钢工序的工业生产过程二氧化碳排放量，按式（3）计算： E过程=j=1式中：E过程——过程排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2Mj——核算和报告期内第j种含碳原料的消耗量，单位为吨(t)；电炉炼钢工序投入的含碳Cj——第j种原料的碳含量，单位为吨碳每吨j——含碳原料的类型。电力对应排放量计算公式电力消费对应的二氧化碳排放量，按式（4）计算： E电=AD式中：E电——电力消费对应的二氧化碳排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2AD电——核算和报告期EF电——年平均供电排放因子，单位为吨二氧化碳每兆瓦时(tCO电力消费的排放因子，根据电力来源不同采用加权平均方法，按式（5）计算： EF电=W式中：EF电——年平均供电排放因子，单位为吨二氧化碳每兆瓦时（tCO2/MWhW电net——消费的来自电网电量，单位为兆瓦时（MWh）；W电cap——消费的来自自备电厂电量，单位为兆瓦时（MWh）；Wdir——消费的可再生能源供电量（与电网和可再生能源或余热电厂签订三方协议，或提供绿色证书）或余热余能供电量或煤气自发电，单位为兆瓦时（MWh）；EF电net——电网排放因子，单位为吨二氧化碳每兆瓦时（tCO2/MWh），可取表A.3推荐值，也可采用国家主管部门发布的数据；EF电cap——自备电厂的排放因子，单位为吨二氧化碳每兆瓦时（tCO2/MWh）。热力排放量计算公式热力对应的二氧化碳排放量，按式（6）计算： E热=AD式中：E热——热力消费对应的排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2AD热——核算和报告期内使用的热力EF热——年平均供热排放因子，单位为吨二氧化碳每吉焦(tCO2以质量单位计量的热水可按式（7）转换为热量单位： AD热水=M式中：AD热水——Maw——热水的质量，单位为吨Tw——热水温度，单位为摄氏度（℃）4.1868——水在常温常压下的比热，单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg·℃)]。以质量单位计量的蒸汽可按式（8）转换为热量单位： AD蒸汽=M式中：AD蒸汽——蒸汽Mast——蒸汽Enst——蒸汽所对应的温度、压力下每千克蒸汽的热焓，单位为千焦每千克（kJ/kg），饱和蒸汽和过热蒸汽的热焓可分别查阅表A.4和表A热力消费的排放因子，根据热力来源不同采用加权平均方法，按式（9）计算： EF热=W式中：EF热——消费热力加权平均的排放因子，单位为吨二氧化碳每吉焦（tCO2W热net——消费的来自厂外供热管网的热量，单位为吉焦（GJ）；W热cap——消费的来自自备电厂的热量，单位为吉焦（GJ）；Waft——消费余热，单位为吉焦（GJ）；EF热net——热力排放因子，单位为吨二氧化碳每吉焦（tCO2/GJ），可取表B.3推荐值，也可采用国家主管部门发布的数据；EF热cap——自备电厂的排放因子，单位为吨二氧化碳每吉焦（tCO2/GJ）。外销固碳产品对应的排放计算公式外销固碳产品所隐含的二氧化碳排放量，按式（10）计算。 R固碳=i=1式中：R固碳——外销固碳产品隐含的二氧化碳排放量，单位为吨二氧化碳(tCO2)AD固碳——EF固碳——第i种固碳产品的二氧化碳排放因子，单位为吨二氧化碳每吨(tCO2数据获取与质量要求总体要求鼓励具备条件的企业优先按照本文件要求，获取企业实际数据用于核算，对于不具备条件或数据准确度存在问题的企业，宜采用附录A的推荐值。本文件中提及但报告主体实际未涉及到的燃料或含碳物料其消耗量按“0”处理。本文件中未提及的燃料或含碳物料，报告主体可结合自身需求纳入核算。燃料燃烧数据燃料燃烧数据可采用生产系统记录的计量数据、购销存台账中的消费量数据、供应商结算凭证的购入量数据。计量仪器配置以及计量器具的准确度等级应符合GB/T21368的相关规定，并确保在有效的检验周期内。对于采用实测数据的报告主体，燃料燃烧相关参数试验方法参见表2。燃料燃烧相关参数试验方法序号标准名称标准编号1天然气的组成分析气相色谱法GB/T136102天然气能量的测定GB/T227233石油产品热值测定法GB/T384工业生产过程排放数据工业生产过程排放数据可采用生产系统记录的计量数据、购销存台账中的消耗量数据、供应商结算凭证的购入量数据。对于采用实测数据的报告主体，工业生产过程排放相关参数试验方法参见表3。工业生产过程排放相关参数试验方法序号标准名称标准编号1钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法GB/T223.692钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法GB/T223.863铬铁和硅铬合金碳含量的测定红外线吸收法和重量法GB/T4699.44硅铁碳含量的测定红外线吸收法GB/T4333.105钨铁碳含量的测定红外线吸收法GB/T7731.106钒铁碳含量的测定红外线吸收法及气体容量法GB/T8704.17磷铁碳含量的测定红外线吸收法YB/T53398磷铁碳含量的测定气体容量法YB/T5340注：对于没有相关碳含量检测标准的物料或缺省值，应按相应的材料标准取碳含量的上限值。电力数据电力数据以电表记录的读数为准，也可采用供应商电费发票或者结算单等结算凭证上的数据。热力数据热力数据以热力表记录的读数为准，也可采用供应商热力费发票或者结算单等结算凭证上的数据。报告内容和格式概述报告主体参照附录B的格式进行报告。报告主体基本信息报告主体基本信息应包括报告主体名称、单位性质、报告年度、所属行业、统一社会信用代码、法定代表人、填报负责人和联系人信息。二氧化碳排放量报告主体应报告在核算和报告期内二氧化碳排放量，并分别报告燃料燃烧排放量、工业生产过程排放量、电力及热力消费产生的排放量和外销能源固碳产品对应的排放量。活动数据及来源报告主体应报告在核算和报告期内燃料及生产过程含碳物料消耗量。排放因子数据及来源报告主体应报告核算采用的排放因子来源，包括但不限于化石燃料单位含碳量、碳氧化率数据，电力排放因子以及实测采用的标准等。

（资料性）

相关参数推荐值相关参数推荐值见表A.1、表A.2、表A.3、表A.4、表A.5（数据取值来源为GB/T32151.5）。常用化石燃料相关参数推荐值燃料品种计量单位低位发热量GJ/t，GJ/104Nm3单位热值含碳量tC/TJ燃料碳氧化率固体燃料无烟煤t26.727.494%烟煤t19.57026.193%褐煤t11.928.096%洗精煤t26.33425.4190%其他洗煤t12.54525.4190%其他煤制品t17.4633.690%焦炭t28.43529.593%液体燃料原油t41.81620.198%燃料油t41.81621.198%汽油t43.07018.998%柴油t42.65220.298%一般煤油t43.07019.698%液化天然气t44.217.298%液化石油气t50.17917.298%焦油t33.45322.098%粗笨t41.81622.798%气体燃料焦炉煤气104Nm3179.8113.5899%高炉煤气104Nm333.0070.899%转炉煤气104Nm384.00a49.60b99%其他煤气104Nm352.270a12.2b99%天然气104Nm3389.31a15.3b99%排放因子推荐值名称计量单位CO2排放因子tco2/t石灰石t0.1204白云石t0.1295电极t0.999生铁t0.042直接还原铁t0.020菱镁石t0.135碳化硅t0.290镍铁合金t0.010铬铁合金t0.075钼铁合金t0.005粗钢t0.004烧结矿t0铁矿石t0其他排放因子和参数推荐值名称单位CO2排放因子tco2/t电力tCO2/MWh采用国家最新发布值热力tCO2/GJ0.11甲醇tCO2/t1.375饱和蒸汽热焓表压力MPa温度℃焓kJ/kg压力MPa温度℃焓kJ/kg0.0016.982513.81.00179.882777.00.00217.512533.21.10184.062780.40.00324.102545.21.20187.962783.40.00428.982554.11.30191.62786.00.00532.902561.21.40195.042788.40.00636.182567.11.50198.282790.40.00739.022572.21.60201.372792.20.00841.532576.71.40204.32793.80.00943.792580.81.50207.12795.10.01045.832584.41.90209.792796.40.01554.002598.92.00212.372797.40.02060.092609.62.20217.242799.10.02564.992618.12.40221.782800.40.03069.122625.32.60226.032801.20.04075.892636.82.80230.042801.70.05081.352645.03.00233.842801.90.06085.952653.63.50242.542801.30.07089.962660.24.00250.332799.40.08093.512666.05.00263.922792.80.09096.712671.16.00275.562783.30.1099.632675.77.00285.82771.40.12104.812683.88.00294.982757.50.14109.322690.89.00303.312741.80.16113.322696.810.0310.962724.40.18116.932702.111.0318.042705.40.20120.232706.912.0324.642684.80.25127.432717.213.0330.812662.40.30133.542725.514.0336.632638.30.35138.882732.515.0342.122611.60.40143.622738.516.0347.322582.70.45147.922743.817.0352.262550.80.50151.852748.518.0356.962514.40.60158.842756.419.0361.442470.10.70164.962762.920.0365.712413.90.80170.422768.421.0369.792340.20.90175.362773.022.0373.682192.5过热蒸汽热焓表单位为千焦每千克温度压力0.01MPa0.1MPa0.5MPa1MPa3MPa5MPa7MPa10MPa14MPa20MPa25MPa30MPa0℃00.10.51357.110.114.120.125.13010℃4242.142.54344.946.948.851.755.661.366.170.820℃83.98484.384.886.788.690.493.297102.5107.1111.740℃167.4167.5167.9168.3170.1171.9173.6176.3179.8185.1189.4193.860℃2611.3251.2251.2251.9253.6255.3256.9259.4262.8267.8272276.180℃2649.3335335.3335.7337.3338.8340.4342.8346350.8354.8358.7100℃2687.32676.5419.4419.7421.2422.7424.2426.5429.5434437.8441.6120℃2725.42716.8503.9504.3505.7507.1508.5510.6513.5517.7521.3524.9140℃2763.62756.6589.2589.5590.8592.1593.4595.4598602605.4603.1160℃28022796.22767.3675.7676.9678679.2681683.4687.1690.2693.3180℃2840.62835.72812.12777.3764.1765.2766.2767.8769.9773.1775.9778.7200℃2879.32875.22855.52827.5853853.8854.6855.9857.7860.4862.8856.2220℃2918.32914.728982874.9943.9944.4945.0946947.2949.3951.2953.1240℃2957.42954.32939.92920.528231037.81038.01038.41039.11040.31041.51024.8260℃2996.82994.12981.52964.82885.511351134.71134.31134.111341134.31134.8280℃3036.530343022.93008.32941.828571236.71235.21233.51231.61230.51229.9300℃3076.33074.13064.23051.32994.22925.42839.21343.71339.51334.61331.51329350℃31773175.33167.63157.73115.73069.23017.02924.22753.51648.41626.41611.3400℃3279.432783217.832643231.63196.93159.73098.530042820.12583.22159.1420℃3320.963319.683313.83306.63276.93245.43211.03155.983072.722917.022730.762424.7440℃3362.523361.363355.93349.33321.93293.23262.33213.463141.443013.942878.322690.3450℃3383.33382.23377.13370.73344.43316.83288.03242.23175.83062.42952.12823.1460℃3404.423403.343398.33392.13366.83340.43312.43268.583205.243097.962994.682875.26480℃3446.663445.623440.93435.13411.63387.23361.33321.343264.123169.083079.842979.58500℃3488.93487.93483.73478.33456.43433.83410.23374.133233240.231653083.9520℃3531.823530.93526.93521.863501.283480.123458.63425.13378.43303.732373166.1540℃3574.743573.93570.13