《绿色低碳技术评价规范 水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术》征求意见稿

ICS91.100.10

CCSQ92

团体标准

T/CSTM01228-2023

绿色低碳技术评价规范水泥窑全氧燃烧

耦合碳捕集纯化技术

Regulationforevaluationoflowcarbontechnology

Carbondioxidecaptureandpurificationengineeringtechnologyofoxy-fuel

combustionfluegasofcement

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中关村材料试验技术联盟发布

I

T/CSTM01228-2023

绿色低碳技术评价规范水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术

1范围

本标准规定了水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术的绿色低碳评价要求、流程、报告等。

本标准适用于采用全氧燃烧技术的水泥窑烟气中二氧化碳捕集纯化绿色低碳技术的评价和验证。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是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/T6052-2011工业液体二氧化碳

GB/T51316-2018烟气二氧化碳捕集纯化工程设计标准

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

全氧燃烧Oxy-fuelcombustion

利用高纯度工业氧气代替空气来燃烧燃料，使燃料燃烧更加完全，同时显著提升烟气中二氧化碳浓

度。

3.2

碳捕集纯化Carbondioxidecaptureandpurification

利用物理方法将烟气中的二氧化碳分离、提纯使之达到一定性能指标要求的过程。主要包括烟气预

处理、二氧化碳吸附与解析、二氧化碳压缩、二氧化碳脱水、二氧化碳液化等工序。

3.3

CO2碳捕集率CO2capturerate

二氧化碳捕集装置捕集前后烟气中二氧化碳质量的差值与捕集前烟气中二氧化碳质量的百分比。

4评价要求

4.1基本要求

评价技术应符合法律、法规和政策。主要包括但不限于：

a)法律、法规、部门规章中的要求；

b)政府规划、产业政策中的要求；

c)相关标准规范中的要求；

1

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d)国内外先进案例的低碳能力指标；

e)相关研究包括、科技文献等科学使用的技术资料中提出的指标；

f)技术使用方等相关方的要求。

4.2评价指标要求

4.2.1技术性指标

4.2.1.1入窑生料分解率

入回转窑生料所含碳酸盐分解程度。

4.2.1.2预热器出口烟气干基CO2浓度

以单位体积无水烟气为基准表示预热器出口烟气中CO2的体积分数。

4.2.1.3CO2捕集率

捕集纯化装置所捕集二氧化碳质量与捕集纯化装置进口二氧化碳质量的比值。

4.2.1.4产品CO2浓度

产品中CO2的体积分数。

4.2.1.5单位CO2产品能耗

烟气二氧化碳捕集纯化装置制备二氧化碳各个环节（不包括制氧环节）所消耗的热量、电能及水消

耗所核算的制备过程总能耗。

4.2.1.6吸附剂耗量

一定计算周期内，完全失去活性的吸附剂质量总和。

4.2.2经济性指标

4.2.2.1固定投资成本

包括装置建设、设备、吸附剂购置等

4.2.2.2运行成本

装置运行中水电气等公用工程以及吸附剂补充、人工等。

4.2.2.3CO2产品效益

根据市场价格核算CO2产品的价值。

4.2.3社会性指标

社会性指标包括技术的成熟度、先进性和国产化等。

4.2.3.1技术成熟度

技术成熟度1~9级分类，分类标准见附录B。

4.2.3.2技术先进性

2

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按照国际领先、国际先进、国内领先、国内先进对技术进行分类。

4.2.3.3技术国产化程度

考察技术国产化的水平，自主可控能力，通过专利、文章来判断。

5评价流程

CO2捕集技术评价流程图见图1

图1水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术评价流程

6评价报告

6.1评价报告要求

评价报告内容包括但不限于：

a)实施评价的组织；

b)评价目的、范围及准则；

c)评价过程实施情况；

d)评价内容，包括基本要求、减排效果、评价指标评分情况等；

3

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e)评价结果，包括评价的符合性说明；

f)评价证据的核实情况，包括证明文件和数据真实性、计算范围及计算方法、相关计量

设备和有关标准的执行等；

g)评价指标表，明确各评价指标得分情况及评价综合评分；

h)问题说明；

i)相关支持材料。

6.2技术等级判定

采用符合性评价与指标加权综合评分的方式，具体低碳技术评价技术规范或评价要求的内容框架见

附录A，按照表1确定水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术评价等级。

表1水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术评价等级

分值低碳技术评价等级

90分及以上A+

80分—90分（不含90分）A

70分—80分（不含80分）B

70分—60分（不含70分）C

59分及以下D

7水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术评价指标

表2水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术评价指标

一级

指标权重

二级指标评分标准及参考分值

指标

（%）

≥90%70%~90%<70%

15

81-10061-800-60

CO2捕集率

≥85%70%~85%<70%

预热器出口烟气干基10

CO2浓度81-10061-800-60

≥98%80%~98%<80%

技术性产品CO2浓度5

81-10061-800-60

指标

20%＞指标降低率指标降低率

指标降低率≥20%

≥0<0

单位CO2捕集能耗15

100DQ/20%×1000

20%＞指标降低率指标降低率

指标降低率≥20%

≥0<0

吸附剂损耗量5

100Dw/20%×1000

4

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20%＞指标降低率指标降低率

指标降低率≥20%

≥0<0

固定投资成本9

100Di/20%×1000

20%＞指标降低率指标降低率

指标降低率≥20%

≥0<0

运行成本15

经济性

100Dc/20%×1000

指标

20%＞指标增加率指标增加率

指标增加率≥20%

CO2产品效益≥0<0

6

100Dp/20%×1000

＞74~61~3

成熟度指标6

81-10061-800-60

国际领先国际先进国内领先国内先进

社会性先进性指标7

91-10081-9061-800-60

指标

数量≥55>数量≥33>数量≥0

国产化指标7

81-10061-800-60

5

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附录A

（资料性）

技术成熟度分类标准

技术成熟度从发现基本原理到实现产业化应用分为9个标准化等级（附表A1），每个等级的

量化评价细则见附表A2。

附表A.1技术成熟度评价标准

等

级等级描述等级评价标准评价依据

基本原理清晰，通过研究，证明

1发现基本原理核心论文、专著等1-2篇（部）

基本理论是有效的

2形成技术方案提出技术方案，明确应用领域较完整的技术方案

技术方案的关键技术、功能通过召开的技术方案论证会及

3

方案通过验证验证有关结论

形成单元并验功能性单元检测或运行测

4

证形成了功能性单元并证明可行试结果或有关证明

形成分系统并功能性分系统检测或运行

5

验证形成了功能性分系统并通过验证测试结果或有关证明

形成原型（样品、样机、方法、

形成原型并工艺、转基因生物新材料、诊疗方案等）并研发原型检测或运行测试结

6验证证明可行果或有关证明

现实环境的应原型在现实环境下验证、改进，

7

用形成真实成品研发原型的应用证明

8用户验证认可成品经用户充分使用，证明可行成品用户证明

批量服务、销售、纳税证

9得到推广应用成品形成批量、广泛应用据

6

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附表A.2技术成熟度评价细则

等级1：明确该技术有关的基本原理，形成报告

评价细则权重

在学术刊物、会议论文、研究报告、专利申请等资料中公布了可作为项目研究基础的

50%

基本原理

明确了基本原理的假设条件、应用范围50%

等级2：基于科学原理提出实际应用设想，形成技术方案

评价细则权重

明确技术的基本要素及构成特性30%

初步明确技术可实现的主要功能50%

明确产品预期应用环境20%

等级3：关键功能和特性在实验室条件下通过试验或仿真完成了原理性验证

评价细则权重

形成完善的实施方案，有明确的目标和指标要求30%

通过试验或仿真分析手段验证了关键功能的可行性40%

理论分析了系统集成方案的可行性10%

形成完善的项目开发计划10%

评估产品预期需要的制造条件和现有的制造能力10%

等级4：关键功能试样/模块在实验室通过了试验或仿真验证

评价细则权重

完成基础关键功能试样/模块/部件的开发30%

在实验室环境下通过各基础关键功能试样/模块/部件的功能、性能试验或仿真验证30%

试制了关键功能试样/模块/部件10%

对各关键功能试样/模块/部件进行系统集成10%

评估关键制造工艺10%

关键功能试样/模块/部件设计过程文档清晰10%

等级5：形成产品初样（部件级），在模拟使用环境中进行了试验或仿真验证

评价细则权重

完成各功能部件开发，形成产品初样35%

在模拟使用环境条件下完成产品初样的功能、性能试验或仿真验证35%

功能部件设计过程文档清晰10%

确定部件生产所需机械设备、测试工装夹具、人员技能等10%

确定部件关键制造工艺和部件集成所需的装配条件10%

等级6：形成产品正样（系统级），通过高逼真度的模拟使用环境中进行验证

评价细则权重

形成产品正样，产品/样机技术状态接近最终状态35%

在高逼真度的模拟使用环境下通过系统产品/样机的功能、性能试验或仿真验证35%

7

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设计工程试验验证及应用方案5%

系统设计过程文档清晰，完成需求检验10%

确定系统产品/样机的生产工艺及装配流程10%

确定生产成本及投资需求5%

等级7：形成整机产品工程样机，在真实使用环境下通过试验验证

评价细则权重

完成系统产品/样机的工程化开发30%

在实际使用环境下完成系统产品/样机的功能、性能试验验证30%

系统产品/样机开展应用测试10%

产品/样机生产装配流程、制造工艺和检测方法等通过验证10%

建立初步的产品/样机质量控制体系或标准10%

验证目标成本设计10%

等级8：实际产品设计定型，通过功能、性能测试；可进行产品小批量生产

评价细则权重

实际产品开发全部完成，技术状态固化30%

产品各项功能、性能指标在实际环境条件下通过测试30%

完成产品使用维护说明书10%

所有的制造设备、工装、检测和分析系统通过小批量生产验证15%

关键材料或零部件具备稳定的供货渠道15%

等级9：系统产品批量生产，功能、性能、质量等特性在实际任务中得到充分验证

评价细则权重

产品的功能、性能在实际任务执行中得到验证30%

所有文件归档10%

所有的制造设备、工装、检测和分析系统准备完毕10%

产品批量生产20%

产品合格率可控20%

建立售后服务计划10%

8

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附录B

（资料性）

起草单位和主要起草人

本文件起草单位：天津水泥工业设计研究院有限公司、天津中材工程研究中心有限公司

本文件主要起草人：彭学平、陈昌华、代中元、武晓萍、林敏燕、万夫伟、赵琳、金周政、金爽、

杜亮波、范道荣、胡必珍、韩辉

9

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前言

本文件参照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这些的责任。

本文件由中国材料与试验团体标准委员会碳排放标准化领域委员会（CSTM/FC95）提出。

本文件由中国材料与试验团体标准委员会碳排放标准化领域委员会（CSTM/FC95）归口。

1

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绿色低碳技术评价规范水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术

1范围

本标准规定了水泥窑全氧燃烧耦合碳捕集纯化技术的绿色低碳评价要求、流程、报告等。

本标准适用于采用全氧燃烧技术的水泥窑烟气中二氧化碳捕集纯化绿色低碳技术的评价和验证。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是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/T6052-2011工业液体