一种焦化厂碳排放及降碳空间核算体系制造技术

一种焦化厂碳排放及降碳空间核算体系，解决焦化厂碳排放的计算仅限于手工核算，方法不合理，核算结果不精确，核算效率低，导致行业对碳排放没有可靠的衡量标准的问题。该焦化厂碳排放及降碳空间核算体系，结合焦化厂的特殊性建立模型，对焦化厂各环节产生的二氧化碳排放量进行在线计算，对焦化厂内外二氧化碳产排及核算情况进行诊断与分析；可全面跟踪焦化厂各个区域碳排放情况，解决焦化厂碳排放构成及分布，形成分解、组合模型动态核算焦化碳排放，通过该核算体系能够对焦化全厂、各工艺区域、设备的碳排放情况进行在线核算和监测；为相关部门进行行业碳管理提供及时可靠的碳排放数据，且为碳排放大数据、碳中和工作的开展提供基础支撑。支撑。支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种焦化厂碳排放及降碳空间核算体系


[0001]本专利技术属于冶金自动化的工业人工智能
，具体涉及一种可在线实时核算焦化厂每个区域、设备的碳排放量情况，通过对所建立的焦化厂各区域、设备的碳排放强度指标的检测，统计分析输出优化建议，能够为焦化行业各级用能单位和部门的碳排放监测、核算和监督检查，以及降碳空间挖掘、减碳措施制定和碳中和规划提供技术和数据支撑的焦化厂碳排放及降碳空间核算体系。

技术介绍

[0002]焦化行业作为碳排大户，其降碳空间巨大，国家高度重视。然而，由于并没有统一的、能够精确计算焦化厂碳排放的产品系统，所以，无法准确的确定焦化厂的碳排放水平。目前，各焦化厂碳排放的计算，仅限于手工核算且方法不够合理，导致核算结果不够精确，且核算效率低；从而，导致行业对碳排放没有可靠的衡量标准、对降碳工作无从下手，造成行业降碳工作虽然紧迫、但却难以有效开展的不良状况。故有必要对现有的焦化厂碳排放及降碳空间核算系统进行改进。

技术实现思路

[0003]本专利技术就是针对上述问题，提供一种可在线实时核算焦化厂每个区域、设备的碳排放量情况，通过对所建立的焦化厂各区域、设备的碳排放强度指标的检测，统计分析输出优化建议，能够为焦化行业各级用能单位和部门的碳排放监测、核算和监督检查，以及降碳空间挖掘、减碳措施制定和碳中和规划提供技术和数据支撑的焦化厂碳排放及降碳空间核算体系。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是：该焦化厂碳排放及降碳空间核算体系包括如下步骤：
[0005]步骤一、依据焦化厂生产实际，根据焦化生产流程功能将焦化厂分为18个区域，且每个区域由不同设备群构成，生产节奏、运行方式各不相同；
[0006]步骤二、建立碳排放模型；各区域的物料经过碳排放模型计算，得到各区域的碳排放量，求和得到焦化厂的碳排放量；并且，反馈碳排放量至焦化厂，指导焦化厂的生产；
[0007]步骤三、建立降碳空间算法；在现有焦化厂碳排放量基础上，对标焦化厂的标准二氧化碳排放量，计算本焦化厂的降碳空间。
[0008]所述步骤一，所述18个区域分别为：解冻区、受煤区、贮取煤区、配煤区、回配区、煤调湿区、炼焦区、熄焦区、导出区、初冷区、捕焦油区、焦油氨水分离区、蒸氨区、脱氨区、终冷区、脱苯区、脱硫区、提氢区；
[0009][0010]式中：G
焦化厂
—进出焦化厂的物料量；
[0011]G
解冻区
—解冻区物料量；
[0012]G
受煤区
—受煤区物料量；
[0013]G
贮取煤区
—贮取煤区物料量；
[0014]G
配煤区
—配煤区物料量；
[0015]G
回配区
—回配区物料量；
[0016]G
煤调湿区
—煤调湿区物料量；
[0017]G
炼焦区
—炼焦区物料量；
[0018]G
熄焦区
—熄焦区物料量；
[0019]G
导出区
—导出区物料量；
[0020]G
初冷区
—初冷区物料量；
[0021]G
捕焦油区
—捕焦油物料量；
[0022]G
焦油氨水分离区
—焦油氨水分离区物料量；
[0023]G
蒸氨区
—蒸氨区物料量；
[0024]G
脱氨区
—脱氨区物料量；
[0025]G
终冷区
—终冷区物料量；
[0026]G
脱苯区
—脱苯区物料量；
[0027]G
脱硫区
—脱硫区物料量；
[0028]G
提氢区
—提氢区物料量；
[0029][0030]式中：—焦化厂二氧化碳排放总量；
[0031]f(G
i
)—各区域二氧化碳排放量；
[0032]G
i
—焦化厂各区物料量。
[0033]所述步骤二，所建模型充分融合焦化厂生产具体特性，在国标碳排放模型基础上深入到焦化厂具体区域和设备群，建立碳排放解决方案；
[0034]焦化厂碳排放总量模型如下：
[0035][0036]式中：—二氧化碳排放总量；
[0037]M
燃烧
—燃料燃烧排放量；
[0038]M
购入电
—购入的电力消费对应的排放量；
[0039]M
购入热
—购入的热力消费对应的排放量；
[0040]M
输出电
—输出的电力对应的排放量；
[0041]M
输出热
—输出的热力对应的排放量；
[0042]M
固碳
—企业固碳产品隐含的排放量。
[0043]所述步骤二，燃料燃烧碳排放量等于燃料量与排放因子的乘积，购入和输出的电力产生碳排放量等于电量与供电排放因子的乘积，购入和输出的热力产生碳排放量等于热力与年平均供热排放因子的乘积，固碳产品隐含的排放量等于固碳产品产量与排放因子的乘积；
[0044](1)解冻区
[0045][0046]解冻区碳排放包含三项，i分别表示煤气燃烧、购入电和购入热；
[0047](2)受煤区、贮取煤区、配煤区、回配区和煤调湿区
[0048][0049]j表示炼焦不同区域，包括：受煤区、贮取煤区、配煤区、回配区和煤调湿区；这五个区域碳排放计算项相同，分别为购入电和购入热，用i表示；
[0050](3)炼焦区和熄焦区
[0051][0052]j表示炼焦不同区域，包括炼焦区和熄焦塔区；这两个区域碳排放计算项相同，分别为燃烧项、购入电和购入热、输出电和输出热、固碳产品，用i表示；
[0053](4)荒煤气导出区、初冷区、捕焦油区、焦油氨水分离区、蒸氨区、脱氨区、终冷区、脱硫区和提氢区
[0054][0055]j表示炼焦不同区域，包括荒煤气导出区、初冷区、捕焦油区、焦油氨水分离区、蒸氨区、脱氨区、终冷区、脱硫区、提氢区；各区域的碳排放计算项相同，分别为购入电和购入热项，用i表示；
[0056](5)脱苯区
[0057][0058]该区域碳排放计算项分别为燃烧项、购入电和购入热项，用i表示。
[0059]所述步骤三，在各区域物料消耗量下，核算各区域二氧化碳排放量，对比各区域的碳排放量，确定焦化厂二氧化碳走向，指出焦化厂进一步降低碳排放的工作方向；
[0060][0061]式中：—焦化厂的降碳空间；
[0062]—焦化厂的标准二氧化碳排放总量；
[0063][0064]式中：—焦化厂二氧化碳走向；
[0065]A(G
i
)—各区域二氧化碳核算量。
[0066]所述步骤三，确定焦化厂18个区域对应的参照指标，以焦化厂的18个区域物料量为基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焦化厂碳排放及降碳空间核算体系，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、依据焦化厂生产实际，根据焦化生产流程功能将焦化厂分为18个区域，且每个区域由不同设备群构成，生产节奏、运行方式各不相同；步骤二、建立碳排放模型；各区域的物料经过碳排放模型计算，得到各区域的碳排放量，求和得到焦化厂的碳排放量；并且，反馈碳排放量至焦化厂，指导焦化厂的生产；步骤三、建立降碳空间算法；在现有焦化厂碳排放量基础上，对标焦化厂的标准二氧化碳排放量，计算本焦化厂的降碳空间。2.根据权利要求1所述的焦化厂碳排放及降碳空间核算体系，其特征在于：所述步骤一，所述18个区域分别为：解冻区、受煤区、贮取煤区、配煤区、回配区、煤调湿区、炼焦区、熄焦区、导出区、初冷区、捕焦油区、焦油氨水分离区、蒸氨区、脱氨区、终冷区、脱苯区、脱硫区、提氢区；式中：G
焦化厂
—进出焦化厂的物料量；G
解冻区
—解冻区物料量；G
受煤区
—受煤区物料量；G
贮取煤区
—贮取煤区物料量；G
配煤区
—配煤区物料量；G
回配区
—回配区物料量；G
煤调湿区
—煤调湿区物料量；G
炼焦区
—炼焦区物料量；G
熄焦区
—熄焦区物料量；G
导出区
—导出区物料量；G
初冷区
—初冷区物料量；G
捕焦油区
—捕焦油物料量；G
焦油氨水分离区
—焦油氨水分离区物料量；G
蒸氨区
—蒸氨区物料量；G
脱氨区
—脱氨区物料量；G
终冷区
—终冷区物料量；G
脱苯区
—脱苯区物料量；G
脱硫区
—脱硫区物料量；G
提氢区
—提氢区物料量；式中：—焦化厂二氧化碳排放总量；f(G
i
)—各区域二氧化碳排放量；G
i
—焦化厂各区物料量。
3.根据权利要求1所述的焦化厂碳排放及降碳空间核算体系，其特征在于：所述步骤二，所建模型充分融合焦化厂生产具体特性，在国标碳排放模型基础上深入到焦化厂具体区域和设备群，建立碳排放解决方案；焦化厂碳排放总量模型如下：式中：—二氧化碳排放总量；M
燃烧
—燃料燃烧排放量；M

【专利技术属性】
技术研发人员：杨靖辉，夏袁昊，耿胜松，
申请(专利权)人：南京罕华流体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：