《卷烟工厂能源综合利用导则》编制说明

目录TOC\o"1-3"\h\u165131工作简况 工作简况1.1任务来源《卷烟工厂能源综合利用导则》是2024年度下达的国家烟草专卖局标准项目（国烟科[2024]37号），项目类别：YC/T，项目编号：22，合同号为2024B022，归口全国烟草标准化技术委员会企业分技术委员会。1.2制定本标准的必要性随着经济的高速发展和人口迅猛增加，我国的能源形势日趋严峻。习近平总书记在二十大报告中提出，推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，加快发展方式绿色转型。要加快推动能源结构调整优化，完善支持绿色发展的标准体系，加快节能降碳先进技术的研发与推广应用。加快构建现代能源体系是保障国家能源安全，力争如期实现碳达峰、碳中和的内在要求，也是推动实现经济社会高质量发展的重要支撑。2024年7月15日至18日召开的二十届三中全会提出，中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化。必须完善生态文明制度体系，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，积极应对气候变化，加快完善落实绿水青山就是金山银山理念的体制机制。要完善生态文明基础体制，健全生态环境治理体系，健全绿色低碳发展机制。近年来烟草行业不断推动高质量发展，卷烟生产总量与实现税利总额屡破新高，与此同时也带来了大量的卷烟生产能源消耗，根据国家烟草专卖局运行司的统计数据，2022年卷烟工业企业能源消耗总量为65.9万吨标准煤，2022年万支卷烟平均能耗为2.77千克标准煤，其中指标排名第一为浙江中烟与江西中烟2.33千克标准煤，排名第二为广东中烟2.41千克标准煤，排名第三为云南中烟2.42千克标准煤，排名最末为3.69千克标准煤。不仅区域间能源消耗水平有较大差异，同区域内卷烟工厂之间也存在差距。在用能结构方面，化石能源在整个能源系统中的占比普遍在82%以上，余能及清洁能源利用不足4%。而卷烟生产制造过程中在生产环境、工艺排潮、锅炉烟气、空压真空制备等环节会产生大量余能。余能再利用技术，以及光电光热、地源热泵、空气源热泵、光导照明、生物质燃料、生物质醇油、氢能等多类型清洁能源技术的引进与应用，为卷烟生产制造企业绿色低碳发展指明新的思路。目前行业内部分卷烟生产制造企业在节能降碳方面已有初步应用工程，但是各个单位能源综合利用方面，余能、清洁能源利用、节能降碳技术普遍应用单一，规模偏小，缺乏系统规划和技术引导。因此，亟需建立具有普适性的能源综合利用导则，对各卷烟工厂能源综合利用进行系统性规划和技术性引导，最大限度地提高各企业能源利用效率，进一步推动行业绿色低碳循环发展。1.3项目承担单位、协作单位及主要分工该项目由浙江中烟工业有限责任公司牵头，郑州烟草研究院共同承担，标准项目协作单位有8家，分别吉林烟草工业有限责任公司、红云红河烟草(集团)有限责任公司、广西中烟工业有限责任公司、重庆中烟工业有限责任公司、河南中烟工业有限责任公司、贵州中烟工业有限责任公司、安徽中烟工业有限责任公司、黑龙江烟草工业有限责任公司。浙江中烟工业有限责任公司负责项目总体方案的设计，数据汇总与分析、标准编写等工作，郑州烟草研究院负责调研论证、数据分析等工作，吉林烟草工业有限责任公司、红云红河烟草(集团)有限责任公司、广西中烟工业有限责任公司、重庆中烟工业有限责任公司、河南中烟工业有限责任公司、贵州中烟工业有限责任公司、安徽中烟工业有限责任公司、黑龙江烟草工业有限责任公司协助调研论证，数据采集、标准编写。1.4工作过程1.4.1项目启动2024年3月，依据《国家烟草专卖局关于印发2024年度烟草行业标准项目计划的通知》(国烟科[2024]37号)要求，浙江中烟工业有限责任公司牵头成立项目组织，编制和签订项目合同，正式启动标准制定工作。2024年6月，牵头承担单位在浙江中烟工业有限责任公司在浙江中烟杭州卷烟厂组织召开标准启动会，经过充分的沟通和研讨，确定了项目实施方案、标准主体框架、主要内容及任务分工，将标准内容划分为标准正文和附录两个部分。标准正文主要介绍能源综合利用规划方法、分析可优化空间、典型技术方案实施及效果评价等内容。附录为卷烟工厂主要节能技术举例、能源综合利用关键装备、典型方案及成效（单能源利用系统典型案例、多种能源综合利用系统典型案例）、卷烟工厂主要单能源利用系统评价、卷烟工厂多种能源综合利用系统评价。启动会期间，与会代表对“卷烟工厂能源综合利用导则主体框架”和“典型技术方案实施及效果评价”进行了首次深入交流和充分研讨，确定了本导则“技术＋管理”的定位，通过全面梳理各卷烟工厂能源使用现状，识别余能类型及其数量，并评估能源综合利用的潜力，结合导则中的实际案例和效果评价方法，开展节能改造和能源管理工作。会议提出了相应的优化意见和建议，主要包括：（1）建议对能源综合利用及能源综合利用系统定义进行区分；（2）建议基本要求中增加经济性和安全性考量；（3）建议增加卷烟工厂主要节能技术举例，包括清洁能源利用、余能利用、其他节能技术的内容、主要技术参数及适应条件等；（4）建议补充数字化与智能控制相关内容；（5）细化效果评价，包括经济效益评价、技术效益评价、社会效益评价。及其对应的评价指标和指标计算方法；（6）建议梳理具体典型方案及成效（单能源利用系统典型案例和多种能源综合利用系统典型案例），确保案例的实用性和可操作性。1.4.2项目调研2023至2024年期间，项目组根据所在地域气候条件、指标先进性和行业影响力三个维度，选择东、西、南、北、中部地区具有代表性的卷烟工厂（“东部地区”所调研的卷烟厂有杭州卷烟厂、宁波卷烟厂；“西部地区”所调研的有大理卷烟厂、贵阳卷烟厂；“南部地区”所调研的厂家有南宁卷烟厂、柳州卷烟厂、红河卷烟厂；“北部地区”所调研的长春卷烟厂、牡丹江卷烟厂；“中部地区”所调研的黄金叶制造中心、阜阳卷烟厂）开展技术交流与研讨，收集行业内能源综合利用相关资料。调研采取实地调研和视频电话调研两种形式。参加交流与研讨的人员组成为各专业段维修骨干、维修组长、设备技术员、设备主任、能源管理员等。调研内容主要包括：全厂能源结构、供能系统（包括：锅炉系统、制冷系统、除尘系统、空压系统、真空系统、工艺焚烧炉、工艺排潮系统、工艺空调系统、办公生活辅助空调系统、生活热水系统等）以及各系统用能情况、余能回收技术应用、清洁能源技术应用、近年节能技术创新应用及科技创新成果等情况。图1项目组成员到部分烟厂开展技术调研1.4.3样本数据建立基于对二十余家处于东、西、南、北、中部地区卷烟工厂的调研，收集建立了代表性的卷烟工厂能源综合利用情况的样本数据，对全行业工厂能源结构、供能系统、各系统用能情况、余能回收技术应用、清洁能源技术应用以及多种能源综合利用情况有了宏观、全面性的认识和把握，经过归纳总结，梳理论证，提炼出有推广价值的能源利用方法、模式或经验。图2卷烟工厂能源综合利用部分调研内容1.4.4标准起草在对全国东、西、南、北、中部地区卷烟工厂进行调研的基础上，按照“管理优先、高效低碳、多能互补、安全环保、降本增效”的能源综合利用基本原则，编写了《卷烟工厂能源综合利用导则》（草稿）。本导则的主要包括规划方法、分析可优化空间、典型技术方案实施及效果评价等内容。其中典型技术方案实施主要为单系统余能回收与清洁能源利用技术方案实施和多种能源综合利用技术方案实施。2024年6月组织召开第一次项目组研讨会，对《卷烟工厂能源综合利用导则》（草稿）进行讨论，达成初步共识如下：本导则的建立积极响应国家“双碳”政策，为行业内不同地域、生产规模、用能结构、生产节拍的卷烟工厂提供了能源综合利用的基本原则与规划方法，具备较好的指导与参考价值，进而提升卷烟工厂能源使用效率，促进绿色低碳发展。本导则为“技术+管理”的定位，通过本导则，工厂能够全面了解自身的能源使用现状，识别余能类型及其数量，并评估能源综合利用的潜力，结合导则中的先进技术和实际案例，工厂可得到有效的节能改造和能源管理指导。为进一步增强导则的科学性、实用性及普适性，后续需对导则的具体内容进行全面扩充和细化，确保其在行业内体现更大的指导价值。2024年8月组织召开第二次项目组研讨会，对《卷烟工厂能源综合利用导则》（草稿）再次进行讨论，本次研讨确定了本导则的主体框架及布局，确保了内容的条理性和逻辑性。对导则内涉及的相关编写规范问题进行详细讨论，以确保导则的专业性和准确性；对导则编制说明的编写原则及具体内容进行明确的界定，编制说明的内容主要包括项目整体概况、项目执行步骤的情况说明及实施过程详细描述、项目实施过程的来源依据等重要信息。2024年12月组织召开第三次项目组研讨会，对《卷烟工厂能源综合利用导则》（草稿）进行深入讨论。经过细致的分析和交流，最终确定了本导则效果评价部分的主体结构及相关具体内容。此外还对导则正文及附录中出现的不规范之处进行修改和确认。通过这次研讨，明确了《卷烟工厂能源综合利用导则》（征求意见稿）及其编制说明的征求意见时间计划等相关事宜，确保了整个项目的顺利进行。在项目组的共同努力下，通过深入的讨论和交流，项目组识别并分析了标准草稿当前所面临的问题以及其不完善的地方。针对这些问题，进行了详尽的讨论，并提出了相应的解决方案和改进措施。浙江中烟在充分考虑项目组会议中提出的意见和建议后，对标准草稿进行了细致的修订工作。经过这一系列的努力，最终形成了一个更加完善的版本，即标准征求意见稿，并且编写了相应的标准编制说明，以便于各方了解标准的制定背景、目的和意义等。1.4.5征求意见《卷烟工厂能源综合利用导则》（征求意见稿）完成后，向行业××家工业公司发函，广泛征集意见或建议。共收到××家公司的意见反馈，其中：××家公司“无意见”，其他××家公司提出了宝贵的意见和建议，共计××条。项目组对反馈意见逐条研究讨论，有疑惑或表述不清的逐一电话沟通。通过反复研讨，采纳建议××条，部分采纳或修改采纳××条，不采纳××条，针对意见的处置在“意见处理汇总表”的备注中进行修订说明或理由阐述。反馈意见的共性、焦点问题大致归类如下：整体结构方面：具体内容方面：2相关领域的国内外标准研究和制修订情况2.1《工业余能资源评价方法》（GB/T1028—2018版）该国家标准对工业余能相关术语进行了明确界定，并规定了工业余能的评价方法。该标准适用于拥有余能资源的工业企业及其他相关领域，旨在对工业过程中未被充分利用的余能资源进行评估和量化，以实现能源管理的优化和余能资源的有效回收利用。2.2《卷烟企业清洁生产评价准则》（YC/T199—2011版）该行业标准对资源能源利用、废弃物控制、环境管理要求、数据采集和评价进行了详细介绍，并对标准条款中的定义、数据采集、分值评定、清洁生产绩效进行了充分的阐述，对形成普适性的能源综合利用导则起到了一定的指导作用。2.3《烟草工业企业能源消耗》（YC/T280-2008版）该行业标准明确了烟草工业企业的能源消耗指标及其计算方法。依据企业类型，将烟草工业企业细分为卷烟制造企业、打叶复烤企业、醋纤丝束生产企业以及烟机制造企业四种类别，并针对这四类企业分别制定了相应的能源消耗等级指标。此外，本标准旨在为能源系统优化设计的开发以及能源综合利用实施路径的归纳提供指导性建议。以上国家及行业标准主要是对工业企业余能利用及卷烟企业能源消耗利用进行计算和评价，是通用的宏观指导性标准，旨在促进能源的高效利用和减少浪费。对于卷烟生产企业而言，目前能源利用方面呈现出几个显著的特点：（1）系统能耗占比高（占工厂能源消耗总量50%以上），主要采用化石能源作为燃料，产热效率低下，清洁能源利用率低；（2）低品位废热热能利用率不足，许多废热资源，如空压系统、制冷系统、真空系统、卷烟生产工艺排潮等产生的废热均未得到有效的回收利用，直接排放到大气中造成了能源的极大浪费；（3）对于余能、清洁能源的应用及节能降碳技术的实施做法相对单一，规模偏小，缺乏系统规划和技术引导，这限制了能源利用效率的进一步提升。3标准编制原则及主要内容确定的依据3.1标准名称卷烟工厂能源综合利用导则。3.2适用范围本标准适用于不同地域、生产规模、用能结构、生产模式的卷烟生产制造企业，涵盖了余能再利用技术、清洁能源技术、能源系统优化设计、能源综合利用实施路径等方面。通过应用这些技术和方法，卷烟工厂能够提高能源利用效率，增加余能和清洁能源的使用比重，实现节能、减碳和经济效益的最大化。3.3编制原则（1）全面性：标准应涵盖卷烟生产制造企业能源利用的各个方面，包括用能、余能分布、余能品质与温位特性，以及能源综合利用的现状。（2）适应性：标准应考虑不同地域、生产规模、用能结构、生产模式的差异性，确保提出的方案和技术能够适应各种不同条件下的卷烟工厂。（3）技术先进性：标准应推广先进的余能再利用技术、清洁能源技术及其他节能技术，如热泵技术、太阳能光伏发电等，以提升能源利用效率和减少环境影响。（4）经济合理性：标准应充分考虑经济合理性，包括投资成本和运行成本，确保提出的能源系统优化设计方案在经济上是合理的。（5）实用性：标准应基于各个典型案例，总结能源综合利用的主要步骤和实施路径，确保各卷烟工厂能够依托标准选择适合自身的能源综合利用方案。（6）普适性：标准应形成普适性的能源综合利用导则，适用于全行业多场景的生产条件，以便各卷烟工厂能够根据自身情况灵活应用。3.4标准主要内容及确定的依据基于卷烟工厂能源利用现状以及存在的问题，结合行业内外相关国家规范、行业调研情况、项目启动会专家建议、能源利用节能技术案例及实践验证等确定本导则主要内容，包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、基本要求、能源综合利用规划方法、典型技术方案实施及效果评价等7个部分内容。主要确定依据如下：3.4.1术语和定义本导则在术语与定义部分的编制过程中，严格遵循科学性、准确性、系统性、实用性、一致性五大原则，总结提炼了8条关键术语与定义。这些术语与定义全面覆盖了能源生产及供应、能源传输与分配、能源消费与利用、能源储存与管理等关键环节，旨在为卷烟工厂能源综合利用提供清晰、精准的概念支撑，确保能源利用全过程的高效管理和优化。在卷烟工厂中，余热资源利用是一个重要的节能措施。根据传统余热资源分类，卷烟工厂余热资源通常被视为低品位余热。为了实现更精细化的分类管理，并精准确定各类余热资源的利用优先级，本导则将卷烟工厂的余热资源细分为高温位余热资源和低温位余热资源。高温位余热资源指无需借助任何外部载体或设备来提升其温度水平，就能够自然地实现热能的转移和回收利用的余热资源。这类资源通常具有较高的温度，可以直接用于加热或其他工业过程。相对地，低温位余热资源则是指需要借助热泵等辅助设备来提升其温度水平，从而实现热能转移和回收利用的余热资源。这类资源的温度较低，无法直接用于工业过程，因此需要通过技术手段来提高其温度，以达到节能和资源再利用的目的。此外，本导则在术语引用方面，严格对标国家层面的相关标准，确保术语定义的权威性与一致性。例如，“清洁能源”“多能互补”“储能系统”等术语均直接引用自GB/Z41237—2022《能源互联网系统术语》，使本导则的术语与定义与国家能源互联网领域的最新标准保持同步，也为卷烟工厂在能源综合利用实践中提供更为全面、统一的参考依据。3.4.2基本要求本导则所提出的基本要求，旨在全面综合地考虑管理节能与技术节能这两个重要的维度。其中管理节能方面，始终秉持精益管理的原则，卷烟工厂需根据其特有的生产特点和能源消耗现状，构建并完善能源管理体系。依据生产计划，调整生产节奏，选择能源效率较高的集中式和连续式生产模式。实现供需精准对接，提高能源供应与需求的匹配精确性。关注能源生产、转换、输送、储存等设备或设施的运行状况，进行日常检查和维护。采用智能化手段进行智慧管理，利用智能能源管理系统实时监控能源使用情况，通过大数据分析驱动决策，预测能源需求趋势，提前规划和调度能源供应，确保供需精准对接。提升员工的节能意识和技能，持续提高组织的能源使用效率。持续优化，及时识别并改进不足之处，科学合理地设计和优化工艺流程及工艺指标，减少生产过程中的浪费，避免过度加工导致的资源浪费。在技术节能方面，从优化能源结构着手，旨在降低能源转换、传输及使用过程中的化石能源消耗。积极推广非化石能源的开发与应用，优先考虑根据地域特点开发太阳能、空气能、地热能等清洁能源，以提升清洁能源在能源消费结构中的占比。依据余热的品质、数量及用户需求，采用高温余热资源的直接回收和低温余热资源通过热泵等设备的间接回收方式，实现余热资源的能级匹配和梯级利用。推动高效能设备的更新换代，逐步淘汰高耗能的落后设备，拓展先进高效技术的应用范围。加强绿色节能技术的研发与创新探索，扩大节能技术应用的广度与深度。同时需积极推进多种能源互相耦合模式，通过将不同类型的能源（如太阳能、电能、余热资源等）进行优化组合和协同运作，以提高能源利用效率、降低碳排放、增强能源供应的稳定性和可靠性。针对卷烟工厂特定的生产环境，可以按热能、电能、冷源、湿度调节四联供模式，选用利于多种能源消纳的能源输送管网，在工厂范围内实现多种能源互补、供给需求匹配的能源供应模式，实现能源供应与能源需求在数量、时间和空间上的平衡。根据能耗指标、运行成本、现有设备情况等因素，综合确定清洁能源、余能、传统能源等多种能源的利用方式与比例。合理配置安全高效的储能装置，具备能量供需预测和数据接收、分析能力，可根据经济技术情况和逐时冷热负荷，确定蓄能-释能周期内系统的逐时运行模式和负荷分配情况，实现削峰填谷、优化供能网络、提升需求响应能力的作用。搭建智慧能源调度系统，强化生产系统与能源系统匹配程度，融入先进控制、大数据分析和云平台智能管理等技术，搭建多种能源协同的能源平衡与优化控制框架，实现多能流能源系统的规划优化、智能调控、协同控制、安全管控等功能。此外，本导则还兼顾了环境保护与安全性的要求，确保在追求节能、能源供应安全可靠、系统运行安全稳定的同时，不会对环境造成负面影响，各类污染排放指标符合国家标准规定，也不会牺牲安全性。其核心理念是推动高效低碳的能源使用方式，以及通过节能措施来降低成本并提高经济效益。3.4.3规划方法及技术方案实施本导则的核心内容涵盖了能源综合利用规划方法、典型技术方案的实施以及效果评价这三个主要部分。近年来浙江中烟持续推动绿色低碳发展，通过自主创新手段立项、实施并总结共计12项科研成果，涵盖空调、空压、制冷、锅炉、排潮等多个系统的余能回收、清洁能源利用节能技术，为本导则总结规划方法及提出详细技术方案实施步骤奠定基础。具体成果主要包括“卷烟生产车间冬季供冷的节能技术研究”“关于烟草行业实施绿色建筑评价标准的研究”“制丝过程工艺排风余能回收研究”“制丝车间空调节能送风方式研究与应用”“空气温湿度调节方式优化在卷烟厂中的研究与应用”“杭州卷烟厂空压机余能回收综合利用节能研究”“高架库空调模式优化及节能的研究与实践”“生产环境温湿度控制精度与节能空间的研究与应用”“基于策略树的卷烟工艺空调机组经济运行智能控制策略的研究与应用”“双逆卡诺循环在卷烟工厂空调系统中的研究与应用”“面向卷烟工艺环境的余能再生双模除湿及热湿独立控制关键技术研究与应用”“‘双碳’目标下卷烟工厂供热系统绿色转型升级研究”“面向卷烟生产环境的温湿度柔性可控关键节能技术研究与应用”等。此外，项目组先后实地调研或视频电话调研了二十余家卷烟工厂，涵盖全国东、西、南、北、中部地区各典型气候区域。针对不同地域、不同生产规模、不同用能结构以及不同生产模式的卷烟工厂进行了详尽的实地考察，深入分析卷烟生产能源使用情况以及余能分布状况，全面了解余能品质和温度特性，厘清各卷烟工厂在能源综合利用以及节能技术应用方面的现状和需求。在广泛收集和整理了大量相关技术资料的基础上，结合浙江中烟在能源综合利用领域长期积累的研究成果，进一步归纳和总结出了能源综合利用规划的通用方法，并详细阐述了单能源利用技术方案与多种能源综合利用技术方案实施步骤与具体案例。通过调研发现，部分卷烟工厂在余能及清洁能源综合利用方面做了初步的探索和尝试，均取得了显著效果。例如，长春卷烟厂采用的地源热泵-水源热泵余热回收系统，主要用于冬季，低品位余热来源主要为回收锅炉烟气余热、空压余热、真空余热、生产车间余热、除尘排潮余热、冷凝水余热、地热能；大理卷烟厂的太阳能-空气源热泵余热回收系统充分利用太阳能、空气能、锅炉烟气等清洁余热资源，工艺空调机组配有两个加热盘管，其中以热水加热盘管为主用，蒸汽加热盘管为补充，在冬季可以节约大量蒸汽资源；阜阳卷烟厂的低品位余热回收系统，通过低品位热罐对工艺空调加热用水进行加热，同时增加辅助板换，以满足工艺空调加热用热水温度需求。黄金叶生产制造中心采用的空气源及水源热泵机组用于回收空压机冷却水和地下设备间空气的余热，并将余热应用于工艺空调加热，替代高品位鲜蒸汽加热，节能效果显著。图3部分卷烟工厂能源综合利用调研样本数据3.4.4效果评价在效果评价环节，评价准则至关重要，涵盖能源综合利用项目的评估维度。经济效益评价是必不可少的组成部分，包含年经济效益、投资回收期等指标。社会效益则聚焦项目对社会的积极贡献，如节能效益和降碳效益等。环境效益评价关注的是项目对自然环境的影响，评估其是否符合可持续发展原则，以及是否有助于减少污染、维护生态平衡和推动资源的合理配置。综合这些评价准则，能够全面把握项目的综合效益，确保其在经济、社会和环境三个维度上均实现预期的积极效果。3.4.5附录3.4.5.1附录A和附录B项目组对卷烟工厂近年来所采用的主要节能技术进行系统分类与详细分析，技术主要分为三大类：清洁能源利用技术、余能利用技术以及其他节能技术。其中浙江中烟在新风节能与空气源热泵技术、空压机余热回收技术、变温湿度技术等方面有较为深入的研究。在新风节能与空气源热泵技术利用方面，针对卷烟厂工艺空调系统采用温湿度联合处理的方式进行降温和除湿，难以适应热湿比的变化，冷源效率降低，再热蒸汽消耗偏高等问题，浙江中烟探索研究面向卷烟工艺环境的余热再生双模除湿系统，利用高温冷水冷源、新风段与热泵冷凝热，分配室内各区域以及新风的热湿负荷，满足卷烟厂生产过程中环境温湿度控制需求，实现卷烟厂空调系统的高效节能。以杭州卷烟厂ZK-60型工艺空调系统为对象进行测试，结果表明：该系统应用后，生产环境温湿度未发生显著变化，各个季节工艺空调系统能耗下降显著；与2022年-2023年同期数据相比，2023年该系统应用后，平均每日减少蒸汽0.18t/d、平均每日减少冷冻水消耗量9.8t/d，降幅分别为12.5%和57.6%，推广后每年可节约费用100.8万元。在空压机余热回收技术利用方面，浙江中烟通过研究设计改造空压机内部冷却器、相应的回收换热器，将空压机组在运行时大部分输入电能转变成的热能进行回收利用，用于冬季办公用空调热水，其他季节优先用于加热锅炉软水。空压机余热回收系统年节省电量约为70万度，节省费用约56万元，折合减少二氧化碳排放215吨/年。在变温湿度技术利用方面，原空调系统环境温湿度由固定控制目标的中心值控制，浙江中烟通过研究卷烟生产环境温湿度保障产品质量最佳条件及其最大允许波动范围，综合影响产品质量的程度和温湿度节能控制两个维度，构建了一种可适应不同卷烟生产环境恒温恒湿需求的、空调动态可变控制目标值的变温湿度区间节能控制技术，研究了各生产区域保障产品质量最佳的前提条件下，综合考量生产区域温湿度控制精度与节能空间，把联合工房细分为温湿度区间控制区域和居中控制区域，分别制定控制效果评价方法，优化现行生产环境温湿度控制标准：针对区间控制区域的温湿度节能控制模式进行建模，制定空调系统各调节机构的节能控制策略，实现温湿度节能控制的系统自控运行，达到保障产品质量和节约能源的双赢效益。自2018年1月1日起至2020年10月31日止收益为1565.71万元，效果显著。同时对卷烟工厂能源综合利用关键装备从分类、适用场合以及关键参数三个方面进行了举例说明，主要涉及流体换热器、储热设备、余热制冷装置、热泵、太阳能集热器、光伏设备等。其中关键装备热泵已在浙江中烟醇化库区进行应用，该区域选择安装1台SKCWF20250AR2SR2R型水源热泵机组，制热量1215kW/h，冷端水量56m3/h，热端水量104m3/h。醇化库库区制冷机组生产中被送至冷却塔的冷却水温度在33℃～38℃之间，其中含有大量低品位热能。该部分热能通过冷却塔排至室外环境，未能得到充分利用；而再热系统需要消耗大量蒸汽来提供热能，实现对过冷空气的再次加热。为节约能源，减少再热过程中的蒸汽消耗量，醇化库利用热泵技术将冷却水中的低品位热能进行提质处理后作为热源为再热系统提供热能。该系统运行后，系统综合能效显著提高，从改进前的1.86提升到2022年的3.58，2023年的3.44，2024年的3.50，应用热泵与冷水机组耦合的系统后，3年共实现了节能995.1吨标煤，折合减少二氧化碳排放约2480.8吨，近三年2022年至2024年累计节约运行成本约518.35万元。3.4.5.2附录C和附录D在对行业进行深入调研、持续跟踪前沿技术发展以及全面总结历史创新成果的基础上，项目组成功归纳并提炼出了一系列广泛适用的能源利用案例。这些案例包括六项单能源利用的典型案例，具体为：长春卷烟厂的空压及真空余热回收系统、排潮及除尘乙二醇余热回收系统、涪陵卷烟厂的闪蒸汽回用系统、芜湖卷烟厂的制丝生产工艺余热回收系统、红河卷烟厂的除氧乏汽余热回收系统以及杭州卷烟厂的醇化库制冷冷却水余热回收系统。这些案例涉及系统与设备现状分析、设备选型及设计、系统管路设计、运行模式设定、设备安装及系统调试、性能监测与效益计算等六个方面的深入分析。在单能源利用的基础上，项目组总结了多种能源综合利用的典型应用，包括三项案例：黄金叶生产制造中心的多种热源余热利用系统、红河卷烟厂的冷凝水回收综合利用系统以及杭州卷烟厂的多能互补供需互配供能系统。这些案例从系统集成与联通、控制系统集成与技术应用、智能化管理与数据驱动、多能源综合调度与智能优化、性能监测与效益计算等五个关键维度进行了详尽阐述。通过这些节能技术、关键装备以及能源综合利用案例研究，为卷烟工厂提供了一系列的节能降耗方案，目的在于提升能源利用效率和实现成本控制。这些技术的集成应用将有助于提升工厂的能源管理水平，同时减少对环境的影响，实现经济效益与环境效益的双重提升。3.4.5.3附录E和附录F能源利用系统按系统构成分为单能源利用系统和多种能源综合利用系统两大类。为确保对这些系统的性能进行全面且准确的评价，卷烟工厂能源利用项目必须建立在完善的能源计量系统基础之上，并开展系统综合能效核算。评价指标应全面覆盖系统综合能效、节约标准煤量、节约费用、投资回收期、减少二氧化碳排放量等多个维度。其中系统综合能效主要依据系统输出与系统输入的比值进行计算，计算时需要考虑系统改进后输出和输入的变化量；节约标准煤量的计算依据主要考虑两部分内容，一部分是系统改进前后使用能源的变化量折算标煤（包括耗电量、节水量等），另一部分是系统改进后输出制热量使用原制热系统消耗的折算标煤；节约费用计算依据主要考虑两部分内容，一部分是系统改进前后使用能源的变化量对应的费用（包括耗电量、节水量等），另一部分是系统改进后输出制热量所对应的费用；投资回收期是改造项目投资总额与年节约费用的比值；减少二氧化碳排放量是节约标准煤量与标准煤的二氧化碳排放因子的乘积。通过对能源利用系统使用前后的评价指标进行详细对比分析，可以准确掌握系统的实际运行效果。这种分析对于判断能源利用系统的性能优劣至关重要，并为卷烟工厂在推广和应用相关系统方面的决策提供依据。单能源利用系统评价根据目前卷烟工厂的供能结构及能源利用现状，单能源利用系统主要包括空压系统、制冷系统、锅炉系统及太阳能集热系统。空压系统空压系统综合能效是系统输出与系统输入的比值，其中系统输出为空压系统总产气量；系统输入为空压系统设备耗电量与改造后新增设备耗能量之和同时需要减去该系统改造后输出的制热量，三者单位需要统一。本指标主要体现空压系统的单位能耗的产气量。空压系统的节约标准煤量是余能利用前后设备耗电量增加或减少量与改造后输出的制热量所对应的原制热系统所需输入制热量以及改造后节约的冷却水量之和。其中三者单位需统一，即耗电量增加或减少量需乘以电能折标系数进行折算为标准煤；改造后输出的制热量需先除以卷烟工厂各自制热系统效率得出回收当前热量所需输入的制热量，输入的制热量再乘以热量折标系数进行折算为标准煤；改造后系统节约的冷却水量乘以水的折标系数进行折算为标准煤，三者的和即为空压系统的节约标准煤量。节约标准煤量以年度为计算单位。各种能源折标准煤系数，以国家统计局数据为准。节约费用是余能利用前后设备耗电量增加或减少量的费用与改造后输出的制热量所需的费用以及改造后节约的冷却水量所需费用之和。其耗电量增加或减少量需乘以电力能源价格；改造后输出的制热量乘以产生单位热量所需的价格；改造后系统节约的冷却水量乘以冷却水价格，三者的和即为空压系统的节约费用。节约运行费用以年度为计算单位。投资回收期为本次改造项目投资总额与年节约费用的比值，投资回收期一般不超过5年。减少二氧化碳排放量为节约标准煤量与标准煤的二氧化碳排放因子的乘积。标准煤的二氧化碳排放因子是指在标准条件下，使用1吨标准煤燃烧产生的二氧化碳排放量。根据不同的研究和机构，这个数值有所差异，具体以国家统计局数据为准。制冷系统制冷系统综合能效是系统输出与系统输入的比值，其中系统输出为利用制冷系统输出制冷量与改造后输出制热量之和；系统输入为制冷系统耗电量与改造后新增设备耗能量之和，其中改造后输出制热量应为已利用部分，不包含无法使用或排放部分。以上数据单位需要统一。制冷系统的节约标准煤量是制冷系统余能利用前后设备耗电量增加或减少量与改造后输出的制热量所对应的原制热系统所需输入制热量以及改造后节约的冷却水量之和。其中三者单位需统一，即耗电量增加或减少量需乘以电能折标系数进行折算为标准煤；改造后输出的制热量需先除以卷烟工厂各自制热系统效率得出回收当前热量所需输入的制热量，输入的制热量再乘以热量折标系数进行折算为标准煤；改造后系统节约的冷却水量乘以水的折标系数进行折算为标准煤，三者的和即为制冷系统的节约标准煤量。节约标准煤量以年度为计算单位。各种能源折标准煤系数，以国家统计局数据为准。节约费用是制冷系统余能利用前后设备耗电量增加或减少量的费用与改造后输出的制热量所需的费用以及改造后节约的冷却水量所需费用之和。其耗电量增加或减少量需乘以电力能源价格；改造后输出的制热量乘以产生单位热量所需的价格；改造后系统节约的冷却水量乘以冷却水价格，三者的和即为制冷系统的节约费用。节约运行费用以年度为计算单位。投资回收期为本次改造项目投资总额与年节约费用的比值，投资回收期一般不超过5年。减少二氧化碳排放量为节约标准煤量与标准煤的二氧化碳排放因子的乘积。标准煤的二氧化碳排放因子是指在标准条件下，使用1吨标准煤燃烧产生的二氧化碳排放量。根据不同的研究和机构，这个数值有所差异，具体以国家统计局数据为准。锅炉系统锅炉系统综合能效是系统输出与系统输入的比值，其中系统输出为改造后系统输出总制热量；系统输入为改造后设备总耗能量。以上数据单位需要统一。其中对冷凝水进行余热回收利用应确保锅炉系统供汽效率不下降。锅炉系统的节约标准煤量是锅炉系统余能利用前后设备耗电量增加或减少量与改造后输出的制热量所对应的原制热系统所需输入制热量之和。其中两者单位需统一，即耗电量增加或减少量需乘以电能折标系数进行折算为标准煤；改造后输出的制热量需先除以卷烟工厂各自制热系统效率得出回收当前热量所需输入的制热量，输入的制热量再乘以热量折标系数进行折算为标准煤，两者的和即为锅炉系统的节约标准煤量。节约标准煤量以年度为计算单位。改造后输出的制热量为新增制热量，不包含原系统生产的制热量。各种能源折标准煤系数，以国家统计局数据为准。节约费用是锅炉系统余能利用前后设备耗电量增加或减少量的费用与改造后输出的制热量所需的费用之和。其耗电量增加或减少量需乘以电力能源价格；改造后输出的制热量乘以产生单位热量所需的价格；两者的和即为锅炉系统的节约费用。节约运行费用以年度为计算单位。改造后输出的制热量为新增制热量，不包含原系统生产的制热量。投资回收期为本次改造项目投资总额与年节约费用的比值，投资回收期一般不超过5年。减少二氧化碳排放量为节约标准煤量与标准煤的二氧化碳排放因子的乘积。标准煤的二氧化碳排放因子是指在标准条件下，使用1吨标准煤燃烧产生的二氧化碳排放量。根据不同的研究和机构，这个数值有所差异，具体以国家统计局数据为准。太阳能集热系统太阳能集热系统综合能效是系统输出与系统输入的比值，其中系统输出为改造后输出制热量；系统输入为改造后设备总耗能量。以上数据单位需要统一。太阳能集热系统的节约标准煤量是太阳能集热系统改造后输出的制热量所对应的原制热系统所需输入制热量与太阳能集热系统增加的耗电量之差。其中两者单位需统一，即改造后输出的制热量需先除以卷烟工厂各自制热系统效率得出产出当前热量所需输入的制热量，输入的制热量再乘以热量折标系数进行折算为标准煤；太阳能集热系统增加的耗电量乘以电能折标系数得到太阳能集热系统耗电量增加所对应的标准煤量，两者之差即为太阳能集热系统的节约标准煤量。节约标准煤量以年度为计算单位。各种能源折标准煤系数，以国家统计局数据为准。节约费用是太阳能集热系统改造后输出的制热量所需的费用与太阳能集热系统增加的耗电量费用之差。其改造后输出的制热量乘以产生单位热量所需的价格，耗电量增量乘以电力能源价格；两者之差即为太阳能集热系统的节约费用。节约运行费用以年度为计算单位。投资回收期为本次改造项目投资总额与年节约费用的比值，投资回收期一般不超过5年。减少二氧化碳排放量为节约标准煤量与标准煤的二氧化碳排放因子的乘积。标准煤的二氧化碳排放因子是指在标准条件下，使用1吨标准煤燃烧产生的二氧化碳排放量。根据不同的研究和机构，这个数值有所差异，具体以国家统计局数据为准。多种能源综合利用系统评价多种能源综合利用系统综合能效是系统输出与系统输入的比值，其中系统输出为改造后系统输出制热量与输出制冷量之和；系统输入为多种能源综合利用系统供能设备耗电量增加或减少量与系统外部各类供应能源消耗量之和，系统外部各类供应能源消耗量需乘以其各类外部供应能源所对应的热值以确保数据单位统一。多种能源综合利用系统节约标准煤量是多种能源综合利用系统实施前消耗的各种化石能源及其衍生能源消耗量与多种能源综合利用系统实施后消耗的各种化石能源及其衍生能源消耗量之差，再乘以该能源对应的折标系数，折标后各种能源的节能量之和即为多种能源综合利用系统总节约标准煤量。多种能源综合利用系统节约能源的总费用为多种能源综合利用系统实施前实际的各种外部供应能源所消耗的能源费用与多种能源综合利用系统实施后实际的各种外部供应能源所消耗的能源费用之差，其中各种能源消耗量需乘以其所对应的能源价格。具体能源价格以各地实际供应价格为准。投资回收期为能源综合利用项目投资总