一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法技术

本发明专利技术提供一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，包括：对电力变压器供应商的生产工艺流程进行采集，并进行关键环节划分；对电力变压器供应商的生产采购数据进行采集，并按关键环节的使用量进行分解；基于涵盖整体供应链上游的碳足迹数据库确定生产采购数据类目的碳足迹因子；基于生产工艺流程关键环节的使用量和各数据类目的碳足迹因子计算得到电力变压器生产制造过程各关键环节碳足迹；基于电力变压器生产制造过程各关键环节碳足迹计算得到电力变压器生产制造过程总体碳足迹。本发明专利技术可广泛应用于电力变压器生产制造行业，具备适用范围广、可操作性强、环节清晰、可指导逐环节优化的优点，为电力变压器生产的低碳优化提供量化依据。化提供量化依据。化提供量化依据。

【技术实现步骤摘要】
一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法


[0001]本专利技术属于碳足迹计算领域，涉及一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法。

技术介绍

[0002]电力设备作为电网企业主营业务资产占比达95％的重要组成部分，其在生产制造过程中，会涉及大量的碳足迹。电力变压器是电网的电力输送和电压转换的核心设备，是具有代表性的电力设备，同时也是涉及高能耗材料碳足迹指标权重较大的设备之一。因此，进行电力变压器生产制造过程碳足迹测算，指导电力变压器生产制造环节低碳优化，是实现电网企业主营业务资产整体低碳化的重要手段。
[0003]电力变压器生产制造过程中涉及外购组件多、外购材料多，其中不乏高耗能材料。同时电力变压器生产工艺流程复杂，涉及环节多、外购能源多。在电力变压器生产制造过程中，其碳足迹主要由两方面构成：一是外购物料获取引入的碳足迹，包括物料生产和物料运输；二是厂内生产制造引入的碳足迹，包括能源消耗和直接排放。此外电力变压器生产制造涉及大量金属等可再生废料，该部分材料回收实际上会使得材料实际用量减少，从而导致整体碳足迹降低。目前对于该类设备生产制造过程中碳足迹的测算技术尚属空白，亟需一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法指导设备制造的低碳优化，从而实现电网企业主营业务资产整体低碳化。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，该方法可依靠电力变压器供应商的生产采购数据、电力变压器供应商生产工艺流程与涵盖整体供应链上游的碳足迹数据库，实现电力变压器生产制造过程的碳足迹测算，为电力变压器生产制造过程低碳优化提供量化依据。
[0005]一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，包括如下步骤：
[0006]步骤一：对电力变压器供应商的生产工艺流程进行采集，并进行关键环节划分；
[0007]步骤二：对电力变压器供应商的生产采购数据进行采集，并按关键环节的使用量进行分解，其中生产采购数据的类目包括购买零部件、购买原材料、购买耗材、购买能源；
[0008]步骤三：基于涵盖整体供应链上游的碳足迹数据库确定生产采购数据类目的碳足迹因子；
[0009]步骤四：基于步骤二中生产工艺流程关键环节的使用量和步骤三中各数据类目的碳足迹因子计算得到电力变压器生产制造过程各关键环节碳足迹；
[0010]步骤五：基于步骤四中电力变压器生产制造过程各关键环节碳足迹计算得到电力变压器生产制造过程总体碳足迹。
[0011]进一步的，步骤一中关键环节划分按照生产工艺流程实施地点进行，划分为物料获取、零部件生产、变压器装配、试验检测。
[0012]进一步的，步骤二中对电力变压器供应商的生产采购数据进行采集应符合如下原则：
[0013]a)时间代表性：应优先考虑最近年份的数据和收集数据的最短时间期限，初级数据应是最近一年的平均数据，如果一个新产品的生产不到一年，平均数据应从产品生产初始开始收集；
[0014]b)地理代表性：应优先考虑产品所在地域所取得的具体数据；
[0015]c)技术代表性：应优先考虑针对变压器设备所在地域所取得的具体数据；
[0016]d)准确性：应优先考虑最准确的数据，并记录初级数据的来源和测算方法；
[0017]e)完整性：按照取舍规则要求进行数据收集，若有数据缺失，应进行记录和说明。
[0018]进一步的，步骤三中涵盖整体供应链上游的碳足迹数据库的选用应符合如下原则：
[0019]a)基于GB/T 24040和GB/T 24044或国际标准ISO 14040/44且经第三方专业机构验证的生命周期评价研究的数据库；
[0020]b)经数据提供方核实且证明适用于电力变压器生产的生命周期清单数据库，包括中国生命周期基础数据库CLCD、瑞士Ecoinvent数据库、Gabi自带数据库。
[0021]进一步的，步骤四中各关键环节碳足迹按如下公式进行计算：
[0022]物料获取环节：
[0023][0024]C为此环节碳足迹(kg CO2e)；
[0025]R
i
为第i种原辅料的消耗量(重量)；
[0026]F
i
为第i种原辅料的碳足迹因子(kg CO2e/单位原辅料消耗量)；
[0027]D
i
为第i种原辅料的平均运输距离(km)；
[0028]T
i
为第i种原辅料的运输方式下，单位重量运输距离的碳足迹因子[kg CO2e/(t*km)]。
[0029]零部件生产、变压器装配、试验检测环节：
[0030][0031]C为此环节碳足迹(kg CO2e)；
[0032]E
i
为第i种能源的消耗量；
[0033]EF
i
为第i种能源的碳足迹因子(kg CO2e/单位能源消耗量)；
[0034]EM
i
‑
CO2
为第i种能源燃烧产生的CO2排放(kg CO2e/单位能源消耗量)；
[0035]EM
i
‑
CH4
为第i种能源燃烧产生的CH4排放(kg CH4/单位能源消耗量)；
[0036]EM
i
‑
N2O
为第i种能源燃烧产生的N2O排放(kg N2O/单位能源消耗量)；
[0037]公式中的1为CO2的全球变暖潜势值，取值来自《IPCC第五次报告》；
[0038]公式中的30为CH4的全球变暖潜势值，取值来自《IPCC第五次报告》；
[0039]公式中的265为N2O的全球变暖潜势值，取值来自《IPCC第五次报告》；
[0040]W
i
为第i种待处置废物的排放量(kg)；
[0041]WF
i
为第i种待处置废物的处置方式下，处理单位待处置废物的碳足迹因子(kg CO2e/kg)；
[0042](
‑
1/2)为此环节生产过程产生的可再生废料，应按其可替代的初生原料碳足迹的50％计算并从此环节碳足迹中扣除；
[0043]RW
i
为第i种可再生废料的排放量；
[0044]RR
i
为第i种可再生废料可替代的初生原料的碳足迹因子(kg CO2e/单位可再生或可再利用废料的排放量)；
[0045]Qi为第i种可再生废料与初生原料的价格之比。
[0046]进一步的，步骤五中各电力变压器生产制造过程总体碳足迹按如下公式进行计算：
[0047][0048]C
i
为第i环节的碳足迹(kg CO2e)。
[0049]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：
[0050]1、该方法适用范围广，可操作性强。该方法已在2家大型电力变压器生产企业获得成功试点应用，适用的电力变压器产品线广泛，从10kV干式变压器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：对电力变压器供应商的生产工艺流程进行采集，并进行关键环节划分；步骤二：对电力变压器供应商的生产采购数据进行采集，并按关键环节的使用量进行分解，其中生产采购数据的类目包括购买零部件、购买原材料、购买耗材、购买能源；步骤三：基于涵盖整体供应链上游的碳足迹数据库确定生产采购数据类目的碳足迹因子；步骤四：基于步骤二中生产工艺流程关键环节的使用量和步骤三中各数据类目的碳足迹因子计算得到电力变压器生产制造过程各关键环节碳足迹；步骤五：基于步骤四中电力变压器生产制造过程各关键环节碳足迹计算得到电力变压器生产制造过程总体碳足迹。2.根据权利要求1所述的一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，其特征在于：步骤一中关键环节划分按照生产工艺流程实施地点进行，划分为物料获取、零部件生产、变压器装配、试验检测。3.根据权利要求1所述的一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，其特征在于：步骤二中对电力变压器供应商的生产采购数据进行采集应符合如下原则：a)时间代表性：应优先考虑最近年份的数据和收集数据的最短时间期限，初级数据应是最近一年的平均数据，如果一个新产品的生产不到一年，平均数据应从产品生产初始开始收集；b)地理代表性：应优先考虑产品所在地域所取得的具体数据；c)技术代表性：应优先考虑针对变压器设备所在地域所取得的具体数据；d)准确性：应优先考虑最准确的数据，并记录初级数据的来源和测算方法；e)完整性：按照取舍规则要求进行数据收集，若有数据缺失，应进行记录和说明。4.根据权利要求1所述的一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，其特征在于：步骤三中涵盖整体供应链上游的碳足迹数据库的选用应符合如下原则：a)基于GB/T 24040和GB/T 24044或国际标准ISO 14040/44且经第三方专业机构验证的生命周期评价研究的数据库；b)经数据提供方核实且证明适用于电力变压器生产的生命周期清单数据库，包括中国生命周期基础数据库CLCD、瑞士Ecoinvent数据库、Gabi自带数据库。5.根据权利要求1所述的一种电力变压器生产制造过程碳足迹测算方法，其特征在于：步骤四中各关键环节碳足迹按如下公式进行计算：物料获取环节：C为此环节碳足迹(kg CO2e)；R
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【专利技术属性】
技术研发人员：卢仰泽，鲁非，胡丹晖，黄泽琦，张露，贺家慧，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：