【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳排放，具体涉及一种钢铁企业多层级碳足迹标定方法及系统。
技术介绍
1、为了有效控制钢铁行业碳排放水平，实现“碳达峰、碳中和”目标，政府要求年度温室气体排放量达2.6万吨二氧化碳当量以上的钢铁企业，需要将年度碳排放量进行报告与核查，并陆续出台了《中国钢铁生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》、国家标准gb/t 32151.5-2015《温室气体排放核算与报告要求第5部分：钢铁生产企业》、《企业温室气体排放核算与报告填报说明钢铁生产》，不断规范钢铁企业的碳核算方法，为钢铁行业纳入全国碳排放权交易市场、应对欧盟碳边界调节机制做准备。
2、然而，以上的标准规范仅提供了企业全厂层级的碳排放核算方法，仅能满足企业上报数据的需求，不能满足企业摸清碳排放主要环节、找准降碳措施有效着力点的需求。钢铁生产工序具有复杂性、多样性，每个工序又包含诸多生产机组，生产不同种类、型号及规格的产品。不同机组、工序、产品的碳排放水平存在着差异，宏观的全厂碳排放数据无法细分到生产子过程与具体产品，简单的投入产出方法也不再适用于更精细的核算。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种钢铁企业多层级碳足迹标定方法，以实现对钢铁厂不同层级的碳足迹进行准确标定，为减碳优化方案提供准确详细的数据支持。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种技术方案：一种钢铁企业多层级碳足迹标定方法，该方法包括以下步骤，
3、s1、划定机组层级、工序层级、产品层级、全厂层
4、s2、选定待分析层级，基于已划定的碳足迹核算边界识别待分析层级的碳排放源；
5、s3、收集待分析层级的碳排放源的活动数据；所述活动数据与每一批产品对应；
6、s4、根据活动数据计算一定时间内待分析层级的碳排放量，进而获取待分析层级的碳排放强度；所述碳排放强度为产出单位产量产品的碳排放量；
7、s5、将不同待分析层级的碳排放量、碳排放强度进行存储及可视化分析。
8、按上述方案，所述碳足迹核算边界为钢铁产品制造生命周期，排放源包括直接排放源，上游排放源和信用排放源。
9、按上述方案，直接排放源包括碳足迹核算边界内的，包含物理或化学变化过程的生产活动所需的燃料、原辅料；上游排放源包括输入碳足迹核算边界的电力、热力，以及在制造过程中需要消耗厂内电力、热力的耗能工质；信用排放源包括输出碳足迹核算边界的固碳产品，固碳产品包括产品和副产品。
10、按上述方案，碳排放源的活动数据的收集方法包括感知仪表采集、生产控制/管理系统采集。
11、按上述方案，碳排放量计算方式如下；
12、
13、上式中，id、iu、ic分别表示待分析层级的直接排放源序号、上游排放源序号、信用排放源序号；id、iu、ic分别表示待分析层级的直接排放源数量、上游排放源数量、信用排放源数量，分别表示第id、iu、ic个排放源的活动数据，分别表示第id、iu、ic个排放源的二氧化碳排放因子；
14、碳排放强度计算方式如下；
15、
16、上式中，p表示待分析层级的产品产量。
17、按上述方案，排放源中燃料、原辅料、产品、副产品的二氧化碳排放因子根据检化验实测值确定，无检化验实测值时采用政府部门发布的缺省值；排放源中电力、热力的排放因子采用政府部门发布的最新官方数据；排放源中的耗能工质转化为公辅设施电力、热力的消耗量，无公辅设施数据时，耗能工质对应碳排放量根据现行标准规范提供的缺省值计算。
18、按上述方案，所述可视化分析包括；
19、生成待分析层级的不同排放源的碳排放量、碳排放强度在不同时间颗粒度下的历史数据演变趋势折线图；
20、生成不同机组/工序/产品层级的碳排放量、碳排放强度柱状图，单个柱形中标注不同种类排放源；
21、生成产品/工序层级占全厂碳排放量比例的扇形图，以及机组层级占所在工序碳排放量比例的扇形图；
22、生成机组/工序/产品层级的每个碳排放源的碳素流向桑基图。
23、一种用于实现上文所述钢铁企业多层级碳足迹标定方法的钢铁企业多层级碳足迹标定系统，包括，
24、碳排放源识别模块，用于基于已划定的碳足迹核算边界识别待分析层级的碳排放源；
25、碳排放源活动数据收集模块，用于收集待分析层级的碳排放源的活动数据，所述活动数据与每一批产品对应；
26、碳排放量及碳排放强度计算模块，用于根据活动数据计算一定时间内待分析层级的碳排放量，进而获取待分析层级的碳排放强度；
27、存储及可视化分析模块，用于将不同待分析层级的碳排放量、碳排放强度进行存储及可视化分析。
28、按上述方案，所述碳足迹核算边界为钢铁产品制造生命周期，排放源包括直接排放源，上游排放源和信用排放源；直接排放源包括碳足迹核算边界内的，包含物理或化学变化过程的生产活动所需的燃料、原辅料；上游排放源包括输入碳足迹核算边界的电力、热力，以及在制造过程中需要消耗厂内电力、热力的耗能工质；信用排放源包括输出碳足迹核算边界的固碳产品，固碳产品包括产品和副产品。
29、按上述方案，碳排放量计算方式如下；
30、
31、上式中，id、iu、ic分别表示待分析层级的直接排放源序号、上游排放源序号、信用排放源序号；id、iu、ic分别表示待分析层级的直接排放源数量、上游排放源数量、信用排放源数量，分别表示第id、iu、ic个排放源的活动数据，分别表示第id、iu、ic个排放源的二氧化碳排放因子；
32、碳排放强度计算方式如下；
33、
34、上式中，p表示待分析层级的产品产量。
35、本专利技术的有益效果是：现有的钢铁企业碳排放核算方法仅局限于全厂层级，相较于现有方法，本专利技术的标定核算方法细化到了机组、工序、产品，能够满足企业摸清碳排放主要环节、找准降碳措施有效着力点的需求，并通过可视化分析显示进一步利于分析管理碳排放。并且，本专利技术方法能够为钢铁产品生成碳标签、进行低碳产品认证、编制epd报告等提供数据支持，助力出口产品突破绿色贸易壁垒。
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1.一种钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：所述碳足迹核算边界为钢铁产品制造生命周期，排放源包括直接排放源，上游排放源和信用排放源。
3.根据权利要求2所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：直接排放源包括碳足迹核算边界内的，包含物理或化学变化过程的生产活动所需的燃料、原辅料；上游排放源包括输入碳足迹核算边界的电力、热力，以及在制造过程中需要消耗厂内电力、热力的耗能工质；信用排放源包括输出碳足迹核算边界的固碳产品，固碳产品包括产品和副产品。
4.根据权利要求1所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：碳排放源的活动数据的收集方法包括感知仪表采集、生产控制/管理系统采集。
5.根据权利要求3所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：碳排放量计算方式如下；
6.根据权利要求5所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：排放源中燃料、原辅料、产品、副产品的二氧化碳排放因子根据检化验实测值确定，无检化验实测值时采
7.根据权利要求2所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：所述可视化分析包括；
8.一种用于实现权利要求1-7任一所述钢铁企业多层级碳足迹标定方法的钢铁企业多层级碳足迹标定系统，其特征在于：包括，
9.根据权利要求8所述的钢铁企业多层级碳足迹标定系统，其特征在于：所述碳足迹核算边界为钢铁产品制造生命周期，排放源包括直接排放源，上游排放源和信用排放源；直接排放源包括碳足迹核算边界内的，包含物理或化学变化过程的生产活动所需的燃料、原辅料；上游排放源包括输入碳足迹核算边界的电力、热力，以及在制造过程中需要消耗厂内电力、热力的耗能工质；信用排放源包括输出碳足迹核算边界的固碳产品，固碳产品包括产品和副产品。
10.根据权利要求9所述的钢铁企业多层级碳足迹标定系统，其特征在于：碳排放量计算方式如下；
...【技术特征摘要】
1.一种钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：所述碳足迹核算边界为钢铁产品制造生命周期，排放源包括直接排放源，上游排放源和信用排放源。
3.根据权利要求2所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：直接排放源包括碳足迹核算边界内的，包含物理或化学变化过程的生产活动所需的燃料、原辅料；上游排放源包括输入碳足迹核算边界的电力、热力，以及在制造过程中需要消耗厂内电力、热力的耗能工质；信用排放源包括输出碳足迹核算边界的固碳产品，固碳产品包括产品和副产品。
4.根据权利要求1所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：碳排放源的活动数据的收集方法包括感知仪表采集、生产控制/管理系统采集。
5.根据权利要求3所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：碳排放量计算方式如下；
6.根据权利要求5所述的钢铁企业多层级碳足迹标定方法，其特征在于：排放源中燃料、原辅料、产品、副产品的二氧化碳排放因子根据检化验实测值确定，无...
【专利技术属性】
技术研发人员：范聪，陈洪智，徐永斌，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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