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排放计量

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工序排放|SIYB应用场景示意图
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工序排放|SIYB

按生产工序归集的温室气体排放,用于识别高排放环节并支撑工序级对标。钢铁行业通常拆分为烧结、球团、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等工序,水泥行业按生料制备、熟料烧成、水泥粉磨划分。工序排放须处理工序间能源介质与含碳物料的流转,煤气、蒸汽与副产物不能重复计入,分摊规则应固定并披露。

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烧结矿|SIYB应用场景示意图
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烧结矿|SIYB

将铁矿粉、熔剂与燃料混合后经烧结机高温焙烧形成的块状炉料,是高炉炼铁的主要含铁原料之一。烧结过程消耗焦粉、煤粉与天然气,并产生二氧化碳与硫氧化物,是钢铁企业工序排放的重要环节。烧结矿的碱度、亚铁含量与强度影响高炉消耗,也间接影响炼铁工序的碳排放,因此工序核算需同时记录产量与质量指标。

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球团矿|SIYB应用场景示意图
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球团矿|SIYB

将细磨铁精矿与膨润土等粘结剂混合、滚动成球后经焙烧固结形成的球状炉料,粒度均匀、强度高,适合高炉与直接还原工艺。球团焙烧需消耗煤气或重油,并产生二氧化碳;相比烧结,球团工序粉尘与二噁英排放较低,但能耗结构不同。工序核算中需区分焙烧燃料消耗与原料碳酸盐分解。

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焦炭|SIYB应用场景示意图
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焦炭|SIYB

炼焦煤在隔绝空气条件下高温干馏得到的固体燃料,主要成分为碳,含碳量通常在百分之八十五以上,是高炉炼铁的还原剂与料柱骨架。焦炭中的碳一部分进入生铁,一部分随高炉煤气排出并最终燃烧,因此其碳含量与灰分、硫分直接影响炼铁工序的排放核算。焦化过程本身还产生焦炉煤气与化产品。

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转炉煤气|SIYB应用场景示意图
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转炉煤气|SIYB

转炉炼钢吹氧脱碳过程中产生的副产煤气,主要成分为一氧化碳与二氧化碳,一氧化碳含量可达百分之六十以上,低位发热量通常在每立方米六至八兆焦。其产生量随吹炼阶段剧烈波动,回收需要煤气柜与切换控制,未回收部分经放散或燃烧排放。核算时须区分回收量与放散量,并把回收后使用的碳计入企业边界一次。

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焦炉煤气|SIYB应用场景示意图
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焦炉煤气|SIYB

炼焦过程中产生的副产煤气,氢含量高,低位发热量通常在每立方米十七至十九兆焦,是钢铁企业重要的气体燃料。它经净化后用于焦炉加热、轧钢加热炉或发电,也可作为化工原料。核算时需注意其碳来自炼焦煤,在焦化与使用工序之间流转时只计入一次;外供或制氢等去向需单独说明。

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废钢|SIYB应用场景示意图
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废钢|SIYB

钢铁生产中的再生原料,按来源分为自产废钢、加工废钢与折旧废钢,含碳量通常在百分之零点一至百分之一之间,并可能夹带有色金属与涂层。电炉短流程以废钢为主要原料,其碳会在大电炉冶炼中氧化进入烟气,需计入直接排放;长流程转炉添加废钢则影响铁水消耗与工序碳平衡。

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熟料热耗|SIYB应用场景示意图
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熟料热耗|SIYB

生产一吨熟料所消耗的热量,常用吉焦每吨表示,是水泥窑系统能效的核心指标。先进预分解窑的热耗通常在三千至三千三百兆焦每吨熟料区间,落后窑型明显更高。热耗直接影响燃料燃烧排放,但不改变石灰石分解产生的工艺排放;核算与对标时须注明是否含烘干与旁路放风的热量。

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绿证|SIYB应用场景示意图
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绿证|SIYB

对可再生能源发电量签发的环境属性凭证,一张通常对应一千瓦时电量,具有唯一编码并可在交易平台流转。绿证用于证明电力的可再生来源,在企业范围二核算与绿电消费认定中作为证明文件之一;但能否据此扣减排放,还取决于核算标准对时段匹配、唯一性与证明链的要求。

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核算边界|SIYB应用场景示意图
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核算边界|SIYB

企业温室气体核算所覆盖的设施、活动与排放源的集合。GB/T 32151 系列对企业层级核算边界有明确规定,钢铁行业二〇二六年发布的修订版进一步要求按工序层级核算并报告,把排放拆分到烧结、球团、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等工序。边界划定直接决定排放量的可比性,报告时须写明组织边界、运行边界与排除项。

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直接排放与间接排放|SIYB应用场景示意图
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直接排放与间接排放|SIYB

直接排放指核算边界内燃料燃烧、工业生产过程与逸散所产生并直接排入大气的温室气体;间接排放指外购电力、热力或蒸汽在生产端产生的排放,通常按购入量乘相应排放因子折算。二者在报告体系中分别对应范围一与范围二,不得混同计算。使用绿电、自备电厂或余热利用时,扣减与归属规则须按现行核算标准执行。

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石灰石分解排放|SIYB应用场景示意图
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石灰石分解排放|SIYB

水泥生产中生料里的碳酸钙、碳酸镁在窑内高温下分解并释放二氧化碳的过程排放,属工艺排放,与燃料燃烧排放相互独立。其量主要取决于熟料产量与生料的碳酸盐含量,理论上每吨纯碳酸钙完全分解产生约零点四四吨二氧化碳。实际核算常用熟料产量乘经验排放因子,再按生料配料、旁路放风与窑型差异作修正。

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熟料|SIYB应用场景示意图
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熟料|SIYB

水泥生产中由石灰质与黏土质原料经高温煅烧、部分熔融后形成的颗粒状半成品,是水泥的主要活性组分。熟料产量是水泥企业碳排放核算的关键活动水平数据,工艺排放与燃料燃烧排放都与它强相关。熟料碳排放强度以每吨熟料对应的二氧化碳排放量表示,是行业对标与绩效评价的核心指标之一,其高低取决于原料品位、燃料结构与窑系统效率。

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替代燃料|SIYB应用场景示意图
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替代燃料|SIYB

替代部分化石燃料用于窑炉或锅炉的废弃物衍生燃料、生物质与副产燃料,如废轮胎、废塑料、污泥与生物质颗粒。其减排效果来自两方面:避免化石燃料燃烧,以及废弃物另行处置可能产生的排放。核算时须区分生物质碳与化石碳,生物质部分通常按零排放计,化石部分仍须计入;替代水平以热量替代比表示,即替代燃料提供的热量占总热耗的比例。

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电炉短流程|SIYB应用场景示意图
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电炉短流程|SIYB

以废钢为主要原料、电弧炉为冶炼核心的钢铁生产路线,与以铁矿石和焦炭为主的高炉转炉长流程相对。短流程省去烧结、球团、焦化与高炉炼铁环节,吨钢碳排放通常明显低于长流程,但实际水平高度依赖废钢质量、电网排放因子与合金料带入的碳。核算时须按工序层级分别归集电力间接排放与冶炼过程的直接排放。

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高炉煤气|SIYB应用场景示意图
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高炉煤气|SIYB

高炉炼铁过程中产生的副产煤气,主要成分为一氧化碳、二氧化碳、氮气与少量氢气,低位发热量通常在每立方米三至四兆焦量级。它被回收后用于热风炉、轧钢加热炉或发电,属副产煤气利用。核算时须注意两点:煤气中的碳来自焦炭与煤粉,其燃烧排放已计入钢铁企业边界;煤气放散会造成额外排放,须单独统计并在报告中说明。

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相对准确度|SIYB应用场景示意图
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相对准确度|SIYB

烟气连续监测系统质量保证中的综合性能指标,用参比方法与系统测定值之差的统计量表示,反映系统在正常测量范围内的整体偏差,区别于零点漂移与量程漂移等单项指标。HJ 75—2017 对气态污染物连续监测系统的校准、校验周期与相对准确度计算作出规定,二氧化碳排放监测可参照该质控框架,并结合电力行业相关技术规范执行。

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碳捕集利用与封存|SIYB应用场景示意图
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碳捕集利用与封存|SIYB

把工业过程或能源利用中产生的二氧化碳捕集、提纯后加以利用或注入地质构造长期封存的技术组合,简称 CCUS。常见路线包括燃烧后化学吸收、燃烧前转化、富氧燃烧与直接空气捕集,利用方式有驱油、化工转化与食品级应用。核算上须关注捕集率、捕集与压缩带来的额外能耗、运输与封存环节的泄漏风险,以及减排量的边界划分。

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活动水平数据|SIYB应用场景示意图
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活动水平数据|SIYB

碳排放核算中反映活动规模的量,例如燃料消耗量、原料投入量、产品产量或外购电量。排放量通常等于活动水平数据乘以排放因子,因此活动水平数据的完整性与准确性直接决定核算结果。数据来源包括企业计量器具读数、财务台账、购销发票与在线计量系统,核算时应保留原始凭证、说明计量器具检定状态,并与其他数据源交叉核对。

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单位热值含碳量|SIYB应用场景示意图
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单位热值含碳量|SIYB

单位发热量所对应的碳质量,记作 CC,单位 tC/TJ,是排放因子计算的核心参数:排放因子等于单位热值含碳量乘碳氧化率再乘四十四比十二。不同燃料差异明显,烟煤约 26~27 tC/TJ,无烟煤更高,天然气约 15 tC/TJ,燃料油约 21 tC/TJ。核算指南附录给出缺省值,企业若有实测元素碳含量,可按标准方法换算并说明数据来源。

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碳氧化率|SIYB应用场景示意图
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碳氧化率|SIYB

燃料中的碳在燃烧过程中被氧化的比例,用于修正并非全部碳都转化为二氧化碳的情况,记作 OF。核算指南对燃煤发电锅炉常取 99%,工业锅炉与部分窑炉取 98%,实际运行中受燃烧效率、灰渣含碳量与运行工况影响。氧化率取值直接影响排放量,高精度核算可用灰渣含碳量实测反算未氧化碳比例,并在报告中说明取值依据。

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干基与湿基|SIYB应用场景示意图
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干基与湿基|SIYB

烟气成分的两种表示基准。干基指扣除水蒸气后的体积分数,湿基指包含水蒸气的实际体积分数。二氧化碳排放监测通常按干基报告,需用含湿量把湿基浓度换算为干基,或直接对干燥后的样气测定;水汽还会通过稀释与红外吸收干扰影响读数。报告浓度时必须注明基准,否则与标准限值或核算结果比对时会出现系统性偏差。

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过量空气系数|SIYB应用场景示意图
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过量空气系数|SIYB

实际供给空气量与理论空气量之比,记作 α,工程上常用烟气含氧量近似计算:α 等于二十一除以二十一点去氧含量百分数。燃煤锅炉通常控制在 1.2~1.4,燃气锅炉更低。α 过大将增加排烟热损失并稀释污染物浓度,过小则燃烧不完全。污染物排放浓度需按标准规定的基准氧含量折算,而二氧化碳排放量以实测浓度与流量直接计算,不作氧折算。

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低位发热量|SIYB应用场景示意图
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低位发热量|SIYB

燃料完全燃烧后,燃烧产物中的水蒸气保持气态时释放的热量,记作 NCV,单位常用 kJ/kg 或 GJ/t。与高位发热量的差别在于是否计入水蒸气凝结潜热,煤的差额约为百分之五到百分之十。碳排放核算以低位发热量作为活动水平的能量基础,乘以单位热值含碳量与碳氧化率得到排放量;实测应按相关国家标准在实验室测定,缺省值可查核算指南附录。

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标况体积|SIYB应用场景示意图
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标况体积|SIYB

把烟气体积换算到标准状态后的体积,单位 Nm³,用于消除温度与压力对体积的影响,使不同工况下的浓度与流量可比。换算按理想气体状态方程进行,同时需明确是干基还是湿基。排放量计算中,流量计实测的工况流量须先换算为标况干基流量,再与干基浓度相乘并积分,才能得到与核算口径一致的结果。

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