一、题目背景信息梳理
企业基本情况:
- 业务:承担某酒精生产企业的生产供汽、供电及部分城区供热任务
- 核算边界:厂区边界内发电供热设施的化石燃料燃烧产生的排放及购入电力对应的排放
二、计算公式的选用
题目提供了两个计算公式,均可以用于计算燃煤的二氧化碳排放量:
公式一(基于低位发热量):
公式二(基于元素碳含量):
关键问题:题目给出了两组不同的含碳量数据(单位热值含碳量0.02777 tC/GJ 和 干燥基元素碳含量0.8823 tC/t),应该选用哪一个公式?
三、第一步:确定活动数据(化石燃料量)
关于活动数据收集的原则:
- 活动数据应优先采用精度更高、最能反映实际消耗的数据。
- 题目给出的“全年生产日报统计的机组原煤总消耗量为1,150,000 t”,属于原始数据(直接计量数据),来源于生产日报统计,精度较高。
结论:活动数据为 1,150,000 t(吨原煤)。
四、第二步:确定计算参数
1. 低位发热量(NCV)
- 来源:依据GB/T 213—2008测定,每日数据加权平均得到月度数据,再加权平均得到年度数据
2. 单位热值含碳量(CC)
3. 干燥基元素碳含量
- 注意:这是干燥基的含碳量,而实际燃烧的煤是收到基(含有水分)。此数据不能直接作为活动数据使用,需要换算为收到基后才能用公式二。
关键分析:
- 公式一的参数(低位发热量、单位热值含碳量)全部基于收到基,且均来自国家标准方法测定,数据完整、匹配、可用。
- 公式二需要的参数是收到基元素碳含量,但题目给出的是干燥基元素碳含量(0.8823 tC/t)。直接使用干燥基数据会导致计算结果偏差。除非企业提供了收到基换算系数,否则不建议直接使用公式二。
4. 碳氧化率(OF)
- 含义:燃料中的碳有99%被氧化为CO₂排放到大气中
5. 转换系数(44/12)
- 含义:碳(C)转化为二氧化碳(CO₂)的分子量比值
五、第三步:代入公式一计算
分步计算:
第一步:计算燃料的总热值
第二步:计算总碳量(假设完全氧化)
第三步:计算实际被氧化的碳量
第四步:计算CO₂排放量
六、完整计算过程汇总
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| ⑨ CO₂排放量(⑦ × ⑧) | 1,534,511.48 | tCO₂ |
七、公式一与公式二的适用场景分析
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| 计算公式 | 燃料量×低位发热量×单位热值含碳量×碳氧化率×44/12 | |
| 所需参数 | | |
| 参数来源 | | |
| 适用条件 | | |
| 本题适用性 | | |
八、解答思路小结
这道题的核心解题思路:
- 判定计算方法:根据可获得的参数,选择公式一(基于低位发热量)进行计算。
- 确定活动数据
- 收集参数:低位发热量13.237 GJ/t、单位热值含碳量0.02777 tC/GJ、碳氧化率99%。
- 代入公式:排放量 = 燃料量 × 低位发热量 × 单位热值含碳量 × 碳氧化率 × 44/12。
- 理解转换系数:44/12是将碳(C)质量转化为二氧化碳(CO₂)质量的系数。
- 注意单位匹配:所有参数的单位环环相扣——t × GJ/t × tC/GJ = tC(碳吨数)。