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文档简介

铜及铜合金加工材单位产品单位产品能源消耗限额

征求意见稿编制说明铜及铜合金加工材单位产品单

位产品能源消耗限额征求意见稿编制说明

一、工作简况

1.1任务来源

根据国标委下达的关于强制性国家标准《铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额》(计划号

“20205261-Q-469”),由中国有色金属工业标准计量质量研究所、中铝洛阳铜加工有限公司、浙江

海亮股份有限公司、宁波博威合金材料股份有限公司、江西铜业股份有限公司等负责起草。完成年限

2022年。

1.2立项目的和意义

2017年1月14日,国务院标准化协调推进部际联席会办公厅引发了关于强制性标准整合精简的

通知(国标委综合函[2017]4号),其中要求将现行的《铜及铜合金板、带、箔材单位产品能源消耗

限额》(GB29442-2012),与《铜及铜合金管材单位产品能源消耗限额》(GB21350-2013)、《铜

及铜合金棒材单位产品能源消耗限额》(GB29443-2012)、《铜及铜合金线材单位产品能源消耗限额》

(GB29137-2012)、《电工用铜线坯》(GB32046-2015)等5项标准精简整合修订为1项强制性国

家标准《铜及铜合金加工材单位产品单位产品能源消耗限额》。上述的5项现行的强制性国家标准共

同构成了铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额标准体系,对铜加工企业能耗限额进行规定。该系

列标准2012年-2015年发布实施,实施年限平均已8年以上。为使工厂向绿色、低碳发展,控制产品

能源消耗势在必行,应及时修订现行标准国家。随着科技的发展,有色金属加工业快速发展,铜及铜

合金加工技术有了较大的发展,同时为统一铜及铜合金加工材能耗的计算原则、计算方法和统计范围

等,对该系列标准进行整合修订。

2021年5月31日,生态环境部发布《关于加强高耗能、高排放建设项目生态环境源头防控的指

导意见》,文号:环环评〔2021〕45号,其中第十条明确规定:“两高”项目暂按煤电、石化、化工、

钢铁、有色金属冶炼、建材等六个行业类别统计,后续对“两高”范围国家如有明确规定的,从其规

定。即有色金属压延加工未纳入“两高”范畴。2021年11月15日,国家发展改革委、工业和信息化

部、生态环境部、市场监管总局、国家能源局联合关于发布《高耗能行业重点领域能效标杆水平和基

准水平(2021年版)》的通知,也未将包括铜加工在内的有色金属压延加工业纳入高耗能行业。

能源是人类社会赖以存在的物质条件之一,是经济发展和社会进步的重要资源,但是现在的能源

结构中大部分都是不可再生资源,能源的利用一直是一个世界性的问题。我国能源消耗集中在工业上,

随着近年我国铜加工企业的快速发展,产量不断提高,规模不断扩大,并且每年都有不少新兴的铜加

工企业加入,这就意味着我国将有大量的铜和各种辅助资源将被消耗掉,节约资源迫在眉睫。为使有

限的资源得以充分利用,为实现国家碳达峰、碳中和的目标奠定良好的基础,修订铜及铜合金产品能

源消耗限额强制性国家标准势在必行。

1.3项目编制组成员及其所作工作

由于时间紧,任务重,标准制订计划任务正式下达后,立即成立了标准编制组,并落实起草任务,

确定标准的主要起草人,拟定该标准的工作计划。具体单位分工如下:

①中国有色金属工业标准计量质量研究所总负责,市场和铜行业信息收集、资料汇总及执笔;

②中铝洛阳铜加工有限公司负责铜及铜合金板带材单位产能源消耗限额的数据收集、计算分析、

指标确定及资料汇总;其他铜及铜合金板带生产企业负责各自单位能耗数据的统计和计算;

③浙江海亮股份有限公司负责铜及铜合金管材单位产能源消耗限额的数据收集、计算分析、指

标确定及资料汇总;其他铜及铜合金管材生产企业负责各自单位能耗数据的统计和计算;

④宁波博威合金材料股份有限公司负责铜及铜合金棒线材单位产能源消耗限额的数据收集、计

1

算分析、指标确定及资料汇总;其他铜及铜合金棒线生产企业负责各自单位能耗数据的统计和计算;

⑤江西铜业股份有限公司负责铜及铜合金电工用铜线坯单位产能源消耗限额的数据收集、计算

分析、指标确定及资料汇总;其他铜及铜合金电工用铜线坯生产企业负责各自单位能耗数据的统计和

计算。

各企业分工明确,紧密合作,共同完成标准的修订工作。

1)编制单位的技术基础

——主编单位简介:

⑴中国有色金属工业标准计量质量研究所

中国有色金属工业标准计量是我国有色金属标准化归口单位,业务工作隶属国家质量监督检验检疫

总局(国家标准化管理委员会)和工业和信息化部以及中国人民解放军总装备部,同时是国际标准化

组织ISO/TC79/SC5和ISO/TC26秘书处挂靠单位。主要负责我国有色金属(含稀土)国

家标准、行业标准及国家军用标准的项目计划、制修订和复审工作等。中国质量协会有色金属分会秘

书处负责行业QC小组活动、实物质量评定、用户满意工程等质量活动的组织协调工作。

研究所有下列常设机构:全国有色金属标准化技术委员会秘书处、SEMI中国标委会材料分秘书处、

全国稀土标准化技术委员会秘书处、全国标准样品委员会有色分委员会秘书处、全国有色金属工业计

量协作网办公室、中国质量协会有色金属分会秘书处、中国有色金属工业专利中心、有色金属工业科

技查新中心、北京质标计标准化技术咨询有限公司。

中国有色金属工业专利中心是国家知识产权局认定的有色金属行业专利代理机构。有色金属工业科技

查新中心是国家科技部认定的国家一级科技查新咨询单位。

研究所有一批标准、质量、计量、专利、查新方面的高素质人才队伍,其中教授级高级工程师

11人,硕士研究生12人,担任各中介机构负责人15人。数十年来,共组织制修订国家、行业、军用

标准3千余项;承担国家科技部、发改委、商务部、工信部、质量总局、总装备部、国家知识产权局

等课题项目20余项,获省部级科技进步一等奖四项;组织开展优秀QC小组、实物质量评审近2千项;

代理专利申请并获授权2千余项;出具查新报告1千余个。

⑵中铝洛阳铜加工有限公司

是综合性有色金属加工企业,拥有铜及铜合金高精度电子带、大管大棒、弥散强化无氧铜、宽厚

板等多条生产线,产品涉及铜及铜合金板、带、箔、管、棒、型材,广泛应用于电子信息通讯、新能

源、汽车、海洋工程、轨道交通等领域。拥有国家级企业技术中心、国家实验室认证认可监督管理委

员会认可的实验室、中国有色金属工业重金属加工材质检站、河南省铜镁材料和加工技术工程研究中

心、中铝集团高性能铜板带加工技术重点实验室、有色行业铜及铜合金材料与加工工程技术研究中心。

先后从德国、美国、法国、日本、英国、意大利等十二个国家引进了80台(套)先进的设备和检测仪器,

为有色金属产品的研制和生产打下了坚实的基础。公司拥有一支高素质的科研技术研发队伍,具备丰

富的生产技术经验和技术能力。

⑶浙江海亮股份有限公司

是海亮集团有限公司(世界企业500强第468位)控股的股份有限公司,成立于1989年,现有员工

8300余名。2020年,公司总资产261亿元,总收入465亿元,利润总额8.95亿元。

公司在亚洲、美洲、欧洲设有20个生产基地、是全球铜管棒加工行业的标杆和领袖级企业。企业连续

多年荣获浙江省信用AAA级企业,公司是全国企事业知识产权优势企业,国家级博士后科研工作站设

站单位,省级创新型企业,省级三名示范企业、省级标准创新型企业,省绿色企业,省工业循环经济

示范企业,拥有国家企业技术中心、浙江省首批省级企业研究院、省级高新技术研发中心、教育部重

点实验室“海亮铜加工技术开发实验室”、省级重点创新团队。海亮股份核心业务主要分为三大系列

(铜管、铜棒和管件;铝型材;铜铝复合材)、八大主导产品(铜合金管、制冷用空调管、无缝铜水

(气)管、精密铜棒、管件、微通道铝扁管、铝型材、铜铝复合材)。产品囊括了近百个牌号、数千

种规格,广泛用于核电、航空航天、舰船及海洋工程、海水淡化、空调和冰箱制冷、建筑水管、装备

2

制造、汽车工业、电子信息等军工和民用行业。企业已牵头起草制定和计划起草制定的国家行业标准

共58项(其中国家标准30项),已经出版并实施的45项(其中国家标准28项),已完成报批的9

项,已列入计划和正在编制中的3项。

⑷宁波博威合金材料股份有限公司

创建于1993年,2011年1月在上交所主板上市(股票代码:601137)。经过近30年快速健康发

展,在全球拥有中国、德国、加拿大、越南等九大专业化制造基地,成为集新材料、新能源等产业于

一体的科技型、国际化公司。博威是“创新型企业”、“国家技术创新示范企业”,拥有“国家认定

企业技术中心”、“国家博士后科研工作站”、“国家认可实验室”、“国家地方联合工程研究中心”

研发创新平台,是“高新技术企业”、国际有色金属加工协会(IWCC)技术委员会委员。2019年与

全球咨询公司——埃森哲全面合作,开展数字化转型,推进数字化营销、数字化研发、数字化制造、

数字化供应链、数字化服务等项目建设,全面打造数字化生态圈,建立具有持续创新能力的自进化型

的数字化企业。博威站在科技前沿,积极开展市场研究和产品研发,近年来完成新材料创新项目50

多项,拥有185件发明专利,主导或参与制订标准制定,为客户创造价值,推动时代进步。

⑸江西铜业股份有限公司

江西铜业股份有限公司成立于1979年,为目前中国最大的阴极铜生产商之一,阴极铜产能达到

120万吨/年,在铜以及相关有色金属领域,拥有勘探、采矿、冶炼、加工为一体的完整产业链,并通

过对贸易、金融、物流等相关资源的有效整合,构成领先于国内同行的发展优势;为国内铜精矿自给

率最高的公司,是国内最大、最现代化的铜生产和加工基地,黄金、白银、硒、碲、铼等稀贵金属和

硫化工的重要生产基地;拥有八家矿山(含权益),五家冶炼厂,六家铜加工企业,三家稀散金属生

产单位,一家稀土公司,以及财务公司、金瑞期货公司、国际贸易公司、物流公司等增值服务体系。

公司坚持落实科学发展观,以先进企业文化为依托,走建设“资源节约型、环境友好型”企业道路,

使企业成为全面、协调、可持续发展的典范。2016年2月21日公司荣获国家环保最高奖“第三届中

华环境奖---2005年绿色东方企业环保奖”。2020年1月8日德兴铜矿、银山矿业、武山铜矿纳入自然

资源部发的绿色矿山名录,2021年1月11日城门山铜矿、七宝山铅锌矿纳入2020年度国家级绿色矿

山名录(自然资源部2021年第2号)。

——参编单位分工:

总体负责标准协调管理,组织标准的整合

中国有色金属工业标准计量质量研究所修订工作按计划推进,协调各方意见,合

并及汇总各部分的文件

浙江海亮股份有限公司、金龙精密铜管集团股份有限公

司、宁波金田铜业(集团)有限公司、中铝洛阳铜加工

有限公司、江西耐乐铜业有限公司、佛山市华鸿铜管有

限公司、江苏萃隆精密铜管股份有限公司、浙江天宁合

金材料有限公司、中色奥博特铜铝业有限公司、山东中负责“铜及铜合金管材”部分的修订

佳新材料有限公司、青岛宏泰铜业有限公司、江阴和宏

精工科技有限公司、上虞市金鹰铜业有限公司、桂林漓

佳金属有限责任公司、江西江铜龙昌精密铜管有限公司、

广东精艺金属股份有限公司、上海海亮有限公司等

宁波博威合金材料股份有限公司、宁波长振铜业有限公

司、浙江海亮股份有限公司、宁波金田铜业(集团)有

限公司、中铝洛阳铜加工有限公司、宁波兴敖达金属新负责“铜及铜合金棒、线材”部分的修订

材料有限公司、芜湖恒鑫铜业有限公司、浙江力博实业

股份有限公司、佛山市华鸿铜管有限公司、芜湖楚江合

金铜材有限公司、铜陵铜冠铜材有限公司等

3

中铝洛阳铜加工有限公司、宁波兴业盛泰集团有限公司、

安徽鑫科新材料股份有限公司、安徽楚江科技新材料股

份有限公司、宁波博威合金材料股份有限公司、宁波金

田铜业(集团)有限公司、中铝华中铜业有限公司、江

西金品铜业科技有限公司、凯美龙精密铜板带(河南)负责“铜及铜合金板带箔材”部分的修订

有限公司、中色奥博特铜铝业有限公司、山西春雷铜材

有限责任公司、灵宝金源朝辉铜业有限公司、佛山市华

鸿铜管有限公司、浙江力博实业股份有限公司、铜陵有

色金属集团股份有限公司金威铜业分公司、富威科技有

限公司等

江西铜业股份有限公司、江苏江润铜业有限公司、宁波

金田铜业(集团)有限公司、铜陵有色股份铜冠电工有负责“电工用铜线坯”部分的修订

限公司、金川集团有限公司、南京华新有限公司、山东

祥瑞铜材有限公司、安徽楚江高新电材有限公司、中铜

(昆明)铜业有限公司等

1.4主要工作过程

(1)起草阶段

2021年4月1日,全国能源基础与管理标准化技术委员会支撑主管部门召开了强制性能耗限额国

家标准推进工作会议,会议对标准起草的时间安排和编写要求提出了一些要求,随后,中国有色金属

工业标准计量质量研究所组织相关企业开始了标准的起草工作。

①伊犁会议

通过对国内各生产企业的初步调研,根据生产实际将收集到的各种相关数据进行较为科学的加工

处理,于2021年6月16日形成了初步指标,召开了标准讨论会。

棒线部分讨论中因数据量不足,得出的指标不是很充分,编制组决定仍需继续出调研函收集数据

②常州会议

根据讨论会的会议精神,再次对企业能耗数据进行收集,并对收集的能耗数据计算分析后,形成

了标准能耗指标(预审稿)及说明。于2021年10月在标准年会上进行了标准预审,提出了修改建议。

棒线:1)编制组认为各级能耗指标偏高,考虑到生产技术水平的发展及落后高能耗设备的淘汰,

指标应较上一版有所进步;2)编制组还认为指标确定的逻辑需前后统一。

③2022年1月18日网络会议

根据会议要求,对数据进行了补充收集,对标准指标进行了修改和完善,2022年1月形成了预审

稿及编制说明。

棒线部分:1)各专家普遍认为能耗应代表整个铜加工棒线材行业的能耗水平;2)编制组认为在

考核指标中注释太多,能耗考核时操作性不强。

④2022年2月28日网络会议

根据会议讨论情况,对标准指标值进一步修改完善,再次提交讨论。

棒线部分:编制组经过讨论,认为1)编制组认为连铸(非挤压)工艺生产的棒、线可参照挤压

工艺进行合并;2)考虑到各加工材的逻辑应统一,且高铜的生产工艺、能耗与青铜类似,决定将工艺

路线1的高铜归为青铜;3)明确了标准的适用范围,即标准适用于企业成熟稳定的工艺产品。

⑤2022年3月31日网络会议

再次进行讨论。

(2)征求意见阶段

4

根据2022年3月31日的讨论情况,修改完善形成《铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额》

(征求意见稿)及编制说明。于2022年5月底,发往全国能源基础与管理标准化技术委员会,在国家

标准化管理委员会平台挂网,面向全国开始为期2个月的公开征求意见。

二、编制原则

本文件是在《铜及铜合金板、带、箔材单位产品能源消耗限额》(GB29442-2012),与《铜及铜

合金管材单位产品能源消耗限额》(GB21350-2013)、《铜及铜合金棒材单位产品能源消耗限额》(GB

29443-2012)、《铜及铜合金线材单位产品能源消耗限额》(GB29137-2012)、《电工用铜线坯单位

产品能源消耗限额》(GB32046-2015)等5项国家强制性标准基础上,根据国内铜及铜合金各加工企

业生产和能源消耗实际情况进行的修订。标准的编制原则和编制依据如下:

1)本标准按照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。

2)根据铜及铜合金不同种类加工材加工技术和实际生产情况,力求做到标准的合理性与实用性;

3)根据产品工艺的成熟与完善、技术发展水平及能耗数据确定标准技术指标取值范围;

4)2021年4月1日推进会的会议纪要要求:

①关于数据:充分、高质量的企业能耗数据是制定能耗限额标准的核心基础。应确保企业数量

(覆盖产能的70%,至少覆盖50%),提高覆盖企业的广泛性,以利于反映行业用能的全貌。应突出对

行业重点用能单位和典型用能单位的调研,突出能效/能耗先进指标的示范性和引领性。

②取值原则:参考GB/T12723-2013《单位产品能源消耗限额编制通则》6.1~6.5条。

1.1单位产品能源消耗限额指标应能促进行业节能技术的进步和能效水平的提升,支撑国家节能

减排、调整和优化产业、产品结构、化解过剩产能等政策措施。

1.2单位产品能源消耗限额指标应以现场测试、设计计算、计量和统计资料为基础,运用数理统计

等分析方法的确定,保证指标的可靠性、可比性和可操作性。

1.3单位产品能源消耗限定值是评价现有生产企业单位产品能耗是否满足最低能耗要求的指标,

应以淘汰一定比例的现有高能耗落后产能为取值原则。对高能耗、高污染以及产能过剩行业,在基于

节能改造的经济可行性分析基础上淘汰比例应不低于20%。

1.4单位产品能源消耗准入值是评价新建及改扩建企业是否能够达到准入能耗要求的指标,应基

于技术发展取值和节能潜力分析制定,以本行业国内能效先进水平为取值原则,并具有一定的技术前

瞻性。对高能耗、高污染以及产能过剩的重点行业,在技术发展趋势和节能潜力分析基础上,单位产

品能源消耗准入值应达到行业“领跑者”的能效水平。

1.5单位产品能源消耗先进值应以行业国际先进水平为取值原则,是促进现有生产企业采用先进

技术,使单位产品能耗达到先进水平的指标。

注1:“领跑者”指国内本行业单位产品能耗最低的1家或几家企业。

5)2022年3月17日,能标委组织传达了发改委关于能耗标准制修订的会议精神:

依然保留三级指标,其中一级指标不多于前5%,以行业领跑者水平作为该先进值;二级值不多于

20%,取值不低于行业的标杆水平,作为准入值;三级值至少淘汰行业20%的产能,且不低于基准值的

设定,作为限定值。

2021年11月15日,国家发展改革委、工业和信息化部、生态环境部、市场监管总局以及国家能

源局联合发布的《高耗能行业重点领域能效标杆水平和基准水平(2021年版)》中有明确规定,因包

括铜加工在内的有色金属压延加工行业未被纳入到高耗能行业,因此该文件并未提及具体的铜加工能

耗标杆水平和基准水平。但是,根据对该文件的分析可以看出,其能效标杆水平是根据国内外生产企

业先进能耗水平确定的,基准水平参考了国家现行标准中的准入值和限定值,根据行业实际情况、发

展预期以及生产装置整体能效水平等统筹考虑如期实现碳达峰目标、保持生产供给平稳,便于企业操

作实施等因素而科学划定的。并且两个值会视行业发展和能耗限额标准制修订情况进行补充完善和动

态调整。

5

三、主要技术要求的确定

本章根据不同品种的铜加工材具体分析各部分主要技术内容的确定依据。

1铜及铜合金管材

1.1适用范围说明

本文件适用于具有成熟稳定生产工艺的铜及铜合金加工企业对管材生产能耗计算和考核评定。本

部分规定了铜及铜合金管材能源消耗限额的技术要求、统计范围。

本文件的各工序仅指熔铸和加工两个工序。统计计算工序能耗时,不包括间接能耗和辅助能耗。

产品的直接能源消耗指各工序生产所直接消耗的所有能源之和。产品综合能耗是指生产过程中所消耗

的全部能源量,包括直接消耗、辅助能耗和间接能耗。

本文件适用于铜及铜合金管材采用如下两种生产工艺流程的加工企业:

②挤压生产方法,见图1-1。

②铸轧生产方法,见图1-2。

配料熔铸锯切加热挤压轧管

锭坯

拉伸直拉

盘拉缠绕联合拉伸内螺纹成型

清刷

成品退火包装

图1-1挤压法生产工艺流程

配料水平连铸锯切洗面轧管

拉伸直拉

盘拉缠绕联合拉伸内螺纹成型

清刷

成品退火包装

图1-2铸轧法生产工艺流程

1.2能耗边界

铜及铜合金管材单位产品产品能耗的系统边界包括产品实际消耗的各种能源,指用于产品生产活

6

动的各种能源。包括:一次能源(原煤、原油、天然气等)、二次能源(如电力、热力、焦炭、煤气

等)和生产使用的耗能工质(水、氧气、压缩空气等)所消耗的能源。其主要用于生产系统、辅助生

产系统和间接生产系统,不包括生活用能和批准的基建(包括技改)项目用能。功能单位为生产1t

铜及铜合金管材产品。根据铜及铜合金管材生产的实际情况,产品能耗系统边界如图1-3所示:

图1-3管材能耗边界图

1.3技术指标确定依据及理由

1.3.1调研过程

GB/T21350-2013《铜及铜合金管材单位产品能源消耗限额》标准修订工作于2021年3月份开始

筹备,经过一个月的编制思路整理和调整,确定了修订方案。修订工作首先进行能源消耗的数据调研

工作,编制小组于4月份向行业内的15家单位发出了调研函,请求提供近三年铜及铜合金管材的能源

消耗及对应的产销量情况,具体内容可见《铜及铜合金管材能源消耗数据调查表》,至5月底共收到

11家单位的反馈数据,后又陆续收到其他4家单位的能耗统计数据。

本次数据调研共收到行业内15家单位的统计数据。

1.3.2调研范围及产量占比

近三年,中国铜管材产销量处于平稳的态势,数量基本为210万吨左右,本次数据调研反馈数据

的15家单位2018-2020年的产销量总和为154.18万吨,161.9万吨和145.63万吨,分别占到中国近

三年管材产销量的75.36%,75.69%和69.31%,该15家单位中有8家单位居中国产销量的前十二位,

本次调研数据覆盖面广,可以反映我国铜管材加工行业能源消耗现状,也体现了行业的先进水平,指

标具有代表性和广泛性。

2018-2020年全球及中国铜管材产销量情况见表1-1,2020年统计单位提供能耗指标的各种类管

材的产量见1-2。

表1-12018-2020年全球及中国铜管材产销量情况表单位:万吨

7

类别2018年2019年2020年

铜加全球产销量3154.33124.03004.8

工材中国产销量1584.01601.01606.2

全球产销量350.2351.7330.2

管材

中国产销量210.1213.9204.6

表1-22020年统计单位提供能耗指标的各种类管材的产量分布(万吨)

合金管

紫铜管

统计单位普通黄铜管复杂黄铜管青铜管白铜管合计

148.384.09610.76970.01810.91385.7977

行业总量19213

占比77.28%44.60%

1.3.3管材能耗取值原则

1)按照GB/T12723-2013《单位产品能源消耗限额编制通则》的规定,将统计数据占比80%左右

的能耗数值取整定为三级指标;

2)将统计数据占比20%左右的能耗数值视为准入值,取整后定为二级指标;

3)以行业领跑者水平作为该先进值,即将统计数据占比5%左右企业的能耗数值视为先进值,取

整后定为一级指标。

4)将管材的能耗区分为“熔铸工序”“加工工序”“各种类综合”以及“全部综合”。

1.3.4数据的整体分析

1.3.4.1紫铜管

1)紫铜管各单位综合能耗汇总

本次调研产品按照工艺分为水平连铸工艺和挤压工艺,按照产品种类分为光管、内螺纹管、外翅

片管,具体各单位产品能源消耗情况见图1-4。

图1-4各单位近三年紫铜管能耗管数据折线图

2)能耗数据分析(不包括外翅片)

通过数据分析看出:参与紫铜管能耗数据调查的单位共17家(包括总部及下属子公司,不包括外

翅片管生产2家公司,不包括数据超出2013版标准要求的单位)所有参与分析的有效数据50个,其

8

中单位能耗数据在190kgce/t以下的数据25个,占比50%;单位能耗数据在200kgce/t以下的数据28

个,占比58%;单位能耗数据在250kgce/t以下的数据40个,占比80%。单位能耗数据在250kgce/t

以上的企业共三家,分别是企业-管6、企业-管17、企业-管15。下面具体分析下三家单位的产品结

构、生产工艺和能源消耗种类情况。

企业-管17:2020年度,其紫铜管牌号为TP2,主要产品为空调制冷管,其中内螺纹管产量占比

为60%,生产工艺为挤压,具体产品结构情况见表1-3。

表1-3企业-管172020年度产品结构情况表

2020年内螺纹管光管直管毛细管TE高效管

牌号TP2TP2TP2TP2TP2

数量(吨)5541.919121501.5122.9156.9

产量占比60.01%20.70%16.26%1.33%1.70%

企业-管17近三年的产品能源单耗约为360kgce/t,是调查企业当中指标最高的,那是什么原因

导致的呢?是内螺纹铜管产量占比高还是能耗高的挤压工艺?编制小组统计了其他空调制冷管生产企

业2020年度的产品结构,由数据分析可以看出,紫铜管产品能耗高低与内螺纹管产量占比有一定的联

系,但挤压工艺对能耗的影响更大。

企业-管15:企业-管使用的挤压工艺生产直条光管,牌号有T2、TP2等,规格:外径4-150mm,

工艺:半连铸+挤压+拉伸,视产品状态进行退火,经咨询,技术创新后,能耗可以降低20%。与其生

产工艺相同的生产企业有企业-管11和企业-管2,不过该两家的能耗指标都在200kgce/t以下。

企业-管11:牌号有T1、T2、T3、Tu0、Tu1、Tu2、TP1、TP2等,规格:拉制10*0.60—120*30;

挤制管56*3—150*60,外径最大150,内径最大120,最小30;工艺:半连铸-锯切-铸锭加热-卧挤-

轧制、制头、拉伸-矫直-锯切等,大部分不轧制直接制头拉伸;软态、半硬态加真空退火等。

企业-管2:牌号有TU2、T2、TP2等,规格:外径6-219mm,工艺:外径42mm及以下的管材使用

连铸管坯直接拉伸,视产品状态进行退火;外径42mm以上的管材使用半连铸+挤压+轧制+拉伸,视产

品状态进行退火。

企业-管6:该企业主要产品牌号主要集中为TP2系列空调制冷设备用无缝铜管,无缝内螺纹铜管,

以及TU系列热管用无氧铜管和铜拉制管。2018年公司合格管材总产量11695吨,综合成品率约77.21%,

平均能耗为284.1kgce/t,其中TP2系列占比约65%,TU系列占比约35%。2019年公司合格管材总产量

12106吨,综合成品率约79.81%,平均能耗为257.4kgce/t,其中TP2系列占比约59%,TU系列占比约

41%。2020年公司合格管材总产量15839吨,综合成品率约86.23%,平均能耗为232kgce/t,其中TP2

系列占比约47%,TU系列占比约53%。

从公司实际生产来看,影响每吨产品能耗的因素有拉制工艺(外径和壁厚等参数)、成品率、合

金种类、生产线产能利用率、设备有效利用率等因素。

3)外翅片管数据分析

外翅片管生产企业共两家:企业-管1-4和企业-管9。

企业-管1-4:主要产品是外翅片管,使用连铸管坯直接加工成型,管坯从其他公司采购。状态为

硬态和软态两种,在硬态管的加工工序中耗能种类为电和压缩空气,两种能源的消耗比例约为2:1,

全流程外翅片硬态管的能源单耗约为130kgce/t;在软态管的加工工序中耗能种类为电、压缩空气和

氮气,三种能源的消耗比例约为2:1:13,氮气在软态管的加工过程中能耗占比相当大,且为外购,所

以导致外翅片软态管的能耗比较大,约448kgce/t。(一般内螺纹铜管生产企业退火时所需的保护性

气体氮气用量较大,均为自制,可以大大降低能耗和生产成本,按照龙翔提供的数据,如果氮气自制,

产品单耗可以降到250kgce/t左右。考虑到自制增加用电量,大概为260kgce/t。)

企业-管9:跟企业-管1-4产品结构相同,不同之处在于工艺是全流程,水平连铸+加工成型,退

火所用保护性气体为氨气和氮气的混合气体,其中氮气自制,液氨外购,经咨询环评老师,液氨折标

9

煤的方法按照1kg液氨完全分解能产生2.64m3氢氮混合气体,根据化学方程式,分解气体由75%H2,

和25%N2组成,按照氮气的体积折算标煤。江苏萃隆的产品单耗是426kgce/t,如果仅算加工工序产

品单耗在200kgce/t左右,再算上熔铸工序单耗大概为270kgce/t。

4)产品规格4mm以下能耗数据分析

该产品主要为毛细管,与水平连铸管的不同之处在于冷拔加工成毛细管及后续校直切断、墩台、

变径、弯曲等深加工。产品状态主要有硬态和软态两种,在硬态管加工过程中耗能种类为电、压缩空

气、氮气,全流程毛细管能耗为110kgee/t;在软态管加工过程中能耗种类为电、液氮、水等,由于

退火设备小,退火能力相对较低,单位能耗相对较高,约430kgee/t。若不考虑退火因素,相对能耗

处于较低水平。若降低综合能耗,可借助大铜管退火设备退火集中退火。按照目前软硬态两种产品的

生产比例60%和40%统计,生产线的单耗为290kgce/t左右(统计数据来自企业-管21)。

5)挤压工艺能耗数据情况分析

在铜管生产成本中,最大的支出为能耗,挤压工艺与连铸工艺相比多了挤压工序,且挤压工艺的

熔铸工序一般采用半连续铸造,生产效率低,能耗大,为了提升产品的竞争力,目前行业不断进行技

术改造和创新,比如新型工艺:水平连铸空心管坯---轧制---退火---拉伸,也有加工企业为了节约熔

铸成本,从水平连铸水平优势和产能充裕企业采购空心管坯,再进行后续的深加工,这些创新工艺和

措施都可以促进行业的良性健康发展,应该给予鼓励,所以本次修订初衷是不分工艺,以促进技术进

步,但考虑到目前直径40mm以上的管材还必须采用挤压工艺生产,所以给予挤压工艺1.1的系数(数

据参考企业-管15)。

6)修订后紫铜管能耗值

通过对收集数据的整理与分析,按照能耗取值原则,建议紫铜管单位产品能耗其三级、二级、一

级指标分别定为250kgce/t、200kgce/t、190kgce/t;翅片管的能耗限额给予1.1的系数;外径≤4mm

的管材能耗限额给予1.2的系数;挤压工艺管材能耗限额给予1.1的系数。

表1-4本次修订紫铜管综合单耗单位:kgce/t

单位生产工艺产品类型三级二级一级

GB21350-2013能光管+内螺纹管335300290

耗标准挤压盘管光管+内螺纹管335*1.1300*1.1290*1.1

建议能耗修订值250200190

a翅片管材能耗限额为对应值的1.1倍;

b外径不大于4mm的管材能耗限额为对应值的1.2倍;

c挤压工艺的紫铜管材能耗限额为对应值的1.1倍。

紫铜管能耗指标降低的原因:

①设备智能化改造带来的效率和成材率的大幅提升;

②销量提升带来的产能利用率增长;

③智能化能源管理带来的能源损耗大大降低;

④大散盘生产工艺的改造提升了生产和退火效率,大大降低的能耗。

7)各级别能耗限额的产量占比

为保证数据的合理性,促进行业竞争性发展,淘汰一定落后产能,根据调研企业2020年度紫铜

管的实际产量及行业协会提供的中国2020年度紫铜管产量,计算出了符合各级限额指标产量与行业总

产量的占比情况,具体见表1-5。

表1-5紫铜管各级限额指标产量与行业总产量占比情况

≤190kgce/t(一级指标)≤200kgce/t(二级指标)≤250kgce/t(三级指标)

统计中达标企业产量统计中达标企业产量统计中达标企业产量(万

46.2656.11147.2

(万吨)(万吨)吨)

行业产量(万吨)192行业产量(万吨)192行业产量(万吨)192

累计占比(%)24.09累计占比(%)29.22累计占比(%)76.67

10

按照行业实际生产水平判断及调研企业实际情况分析:本次一级指标达标产量占行业总产量24%,

达标企业有4家,占行业总企业数量(约220家)的1.8%,小于5%,符合相关要求;二级指标达标产

量占行业总产量29%基本准确,可以代表行业先进水平;三级指标达标产量占行业总产量76.67%,淘

汰产能23.33%,符合要求淘汰落后产能20%的原则。综上分析,紫铜管一级、二级、三级指标的确定

是合理并符合相关要求的。

1.3.4.2普通黄铜管

1)普通黄铜管各单位综合能耗

本次调研产品生产工艺为挤压和连铸两种,具体各单位产品能源消耗情况见图1-5。

图1-5各单位近三年普通黄铜管能耗管数据折线图

2)能耗数据分析

企业-管2:水平连续铸造(立式半连续铸造量很少)+挤压+拉伸+退火,取消了原来的轧制工序,

因为轧制完必须经过退火,用挤压挤制规格较小、壁厚较薄的管坯,直接进行拉伸,可以减少每吨至

少两次退火的电耗,大概600度电。主要牌号H62、H63、H65、H68、H70、H85、H96、H62A、H63A、

H65A、H70A,外径4~80mm。

企业-管13:水平连续铸造+连续轧制+拉伸。主要牌号H65、H68、H63,外径6~32mm。

企业-管15:水平连续铸造(立式半连续铸造)+挤压+拉伸(冷轧+退火+拉伸)+退火,按照客户

的要求,部分产品需要冷轧,冷轧后的退火工序,会导致能耗的增长。主要牌号H65、H68、H63,外

径6~32mm。

企业-管12:水平连续铸造+连续轧制,牌号主要为H62、H65,外径9~30mm。

企业-管10:水平连续铸造(立式半连续铸造)+挤压+(拉伸+冷轧+退火+拉伸)+退火,按照客

户的要求,部分产品需要冷轧,牌号主要为H62、H63、H65、H68、H70、H85、H96,外径5~300mm。

产品能耗除了与生产工艺有关,还与客户要求、产品状态及规格大小有关系。

a状态

生产相同规格的产品,半硬态消耗的能耗最大,软态次之,硬态最小。因为在生产过程所消耗的

能源主要跟熔铸、挤压和退火有关系,拉伸过程消耗的能源很少。不同状态的管材熔铸和挤压工序耗

能相同,主要不同体现在挤压后的加工工序,也就是退火次数不同,三种状态退火次数大概情况如表

1-6。

表1-6不同状态的管材在挤压后的加工工序

11

状态退火次数备注

硬态不需要退火挤压+拉伸

1、挤压+拉伸+退火

半硬态至少1-2次2、挤压+拉伸+退火+拉伸

3、挤压+拉伸+退火+拉伸+退火+拉伸

软态至少1次挤压+拉伸+退火

b规格

规格越小的产品,消耗的能耗越高,具体情况如下:

一般规格在25*1.2以上的管材基本只需要一次拉伸,一次退火;规格在22*1以下的管材基本需

要二次及以上拉伸,二次及以上退火;两种规格中间的管材视具体状态和规格而定。

本次调研没有收集到产品规格4mm以下能耗数据,但据了解市场上是有企业生产该类小规格产品,

属于该类产品的深加工产品,附加值较高,相应能耗也较高,与小规格紫铜管相似,考虑到该类产品

的长远发展,此次参照限额能耗参考紫铜管给予1.2的系数,具体见表1-9。

c工艺

在传统生产工艺中,合金管只能通过挤压工艺进行生产,近年为了节约能耗,降低生产成本,行

业内投入大量费用进行了很多工艺创新及技术研发,比如采用连铸工艺生产黄铜管,行业内一直进行

尝试和研发,精益求精,比如采用大规格铸锭进行大挤压比的挤压,减少轧管工序,减少退火环节等,

都是大家技术创新的方向和课题,随着技术进步产品能耗管理水平不断提升,能耗指标不断降低,为

鼓励创新,节约能源消耗,黄铜管单位产品能耗取值不分工艺。

3)修订后普通黄铜管能耗值

通过数据分析看出:参与普通黄铜管能耗数据调查的单位共6家,该6家的产品外径都是在4mm

以上,数据分析以各单位2020年-2018年所有数据进行,共有18个数据:其中单位能耗数据在

320kgce/t以下的数据15个,占比83.3%;单位能耗数据在303kgce/t以下的数据11个,占比61.1%;

单位能耗数据在244kgce/t以下的数据9个,占比50%,通过对收集数据的整理与分析,按照能耗取

值原则,建议普通黄铜管单位产品能耗取值不分工艺和产品种类,其三级、二级、一级能耗分别定为

320kgce/t、300kgce/t、250kgce/t,但考虑到我国生产普通黄铜管的企业较多,而本次收集到的数据

存在两级化,前50%都是非常先进企业的能耗水平,且三级指标和二级指标之间需要一定的差距,考

虑到全国的先进水平,所以将该值放宽至270kgce/t,其中产品附加值较高的小规格产品,其限额能

耗给予1.2的系数,具体见表1-7。

表1-7普通黄铜管单位综合能耗单位:kgce/t

单位三级指标二级指标一级指标

GB21350-2013能耗标准370(现有企业)340(新建企业)320(先进值)

修订后能耗值320300270

注:1、外径≤4mm的管材能耗限额*1.2

3)各级别能耗限额的产量占比

表1-8普通黄铜管各级限额指标产量与行业总产量占比情况

≤270kgce/t(一级指标)≤300kgce/t(二级指标)≤320kgce/t(三级指标)

行业产量(万吨)9.5行业产量(万吨)9.5行业产量(万吨)9.5

统计中总产量(万吨)4.0961统计中总产量(万吨)4.0961统计中总产量(万吨)4.0961

统计中达标产量(万统计中达标产量(万统计中达标产量(万

3.53913.53914.0026

吨)吨)吨)

达标产量在行业占比达标产量在行业占比达标产量在行业占比

37.2537.2542.13

(%)(%)(%)

12

达标产量在统计中占达标产量在统计中占达标产量在统计中占

86.4086.4097.72

比(%)比(%)比(%)

按照统计企业产量占

行业产量75.36%进行73.64

加权计算

1.3.4.3复杂黄铜管

1)复杂铜管各单位综合能耗

本次调研产品生产工艺分为挤压工艺,具体各单位产品能源消耗情况见图1-6。

图1-6各单位近3年复杂黄铜管能耗管数据折线图

2)数据分析

企业-管2:牌号主要是锡黄铜和铝黄铜,挤压工艺,近三年平均销量为3000吨左右。目前复杂

黄铜管的生产牌号主要为HSn70-1和HAl77-2,主要规格是外径10mm-63mm。

企业-管10:牌号主要是锡黄铜和铝黄铜,挤压工艺,近三年平均销量为100吨左右,10mm-60mm。

企业-管13:牌号主要为HSn70-1和HAl77-2,主要规格是外径6mm-30mm。

通过数据分析看出:参与复杂黄铜管能耗数据调查的单位共4家,其产品外径都是6mm以上,数

据分析以各单位2020年-2018年所有数据进行,共有11个数据:其中单位能耗数据在509kgce/t以

下的数据9个,占比81.8%;单位能耗数据在450kgce/t以下的数据8个,占比72.7%;单位能耗数据

在400kgce/t以下的数据5个,占比45.4%,通过对收集数据的整理与分析,按照能耗取值原则,建

议复杂黄铜管单位产品能耗取值不分工艺和产品种类,其建议其三级、二级、一级指标分别定为

500kgce/t、450kgce/t、400kgce/t,但考虑到产品附加值较高的小规格产品,参考紫铜管取值其限额

能耗给予1.2的系数,具体见表1-9。

表1-9复杂黄铜管单位综合能耗单位:kgce/t

单位三级指标二级指标一级指标

GB21350-2013能耗标准550(现有企业)520(新建企业)500(先进值)

修订后能耗值500450400

注:外径≤4mm的管材能耗限额*1.2

13

3)各级别能耗限额的产量占比

表1-10复杂黄铜管各级限额指标产量与行业总产量占比情况

≤400kgce/t(一级指标)≤450kgce/t(二级指标)≤500kgce/t(三级指标)

统计中达标产量(万统计中达标产量(万0.759

0.4420.7595统计中达标产量(万吨)

吨)吨)5

0.769

统计中总产量(万吨)0.7697统计中总产量(万吨)0.7697统计中总产量(万吨)

7

达标产量在统计中占达标产量在统计中占达标产量在统计中占比

57.4298.6698.66

比(%)比(%)(%)

按照统计企业产量占按照统计企业产量占

按照统计企业产量占行业

行业产量75.36%进行43.27行业产量75.36%进行74.3574.35

产量75.36%进行加权计算

加权计算加权计算

本次调研没有获取到行业复杂黄铜管产销量数据,各级别能耗限额的产量与行业总产量占比通过折

算分析。本次收集到复杂黄铜管能耗数据的企业共4家:从数据上看,企业-管2和企业-管13属于标

杆企业,企业-管14属于中等偏上企业,企业-管10属于落后企业,企业-管2、企业-管13、企业-管

14的能耗指标都达到了二级限额要求,企业-管10属于不达标企业,本次调研企业能耗数据分布十分不

均,不适合做能耗限额产量占比分析,只能按照单纯的数据分析确定。

1.3.4.4青铜管和高铜管

青铜管各单位综合能耗及数据分析如下:

本次数据收集青铜管的能耗指标只收集到两家单位的数据,数据较少,且两家的指标与2013版标

准中的要求还有一定的差距,近三年企业-管10青铜管的销量为100吨左右,企业-管14青铜管的销量

只有

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