1、DBDBT62016北 京 市 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)DBT62016-12-01 實(shí)施I北京市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 發(fā)布DBT62016 HYPERLINK l _bookmark2 HYPERLINK l _bookmark3 HYPERLINK l _bookmark4 HYPERLINK l _bookmark1 5 程序步驟 HYPERLINK l _bookmark5 3 HYPERLINK l _bookmark6 7 實(shí)測與衡算 HYPERLINK l _bookmark7 5 HYPERLINK l _bookmark8 HYPERLINK l _bookmark9 HYPERLINK l

2、 _bookmark10 HYPERLINK l _bookmark11 HYPERLINK l _bookmark12 HYPERLINK l _bookmark13 HYPERLINK l _bookmark14 HYPERLINK l _bookmark15 HYPERLINK l _bookmark16 DBT62016前 言GBT口。商大學(xué)。1DBT62016 工業(yè)企業(yè)清潔生產(chǎn)審核物料平衡技術(shù)導(dǎo)則 范性引用文件 凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單) 適用于本文件。GBT 12452 企業(yè)水平衡測試通則GBT25973 工業(yè)企業(yè)清潔生產(chǎn)審核 技術(shù)導(dǎo)則定義GBT1245

3、2 和 GB/T 25973 中確立的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。衡所選取的生產(chǎn)過程某一特定工藝流程的空間范圍。的某一單元操作、若干單元操作的組合、審核重點(diǎn)整體等。input of material統(tǒng)的各種物質(zhì)。 output of material。g relict output from processing于目標(biāo)產(chǎn)物的各種物質(zhì)。2DBT62016注：包括除目標(biāo)產(chǎn)物之外以氣、液、固等形態(tài)從系統(tǒng)輸出的各種物質(zhì)；工藝殘余物是系統(tǒng)工藝步驟產(chǎn)生并排出其 及相關(guān)描述。materialbalance 律及其相互之間的對應(yīng)量化關(guān)系。分(或組分) 質(zhì)量平衡，又分為單成分(或組分)質(zhì)量平衡、 多成分(或

4、組分)質(zhì)量平衡、 全成分(或組分) calculation of material balance物 質(zhì)(物料整體、組成成分、 構(gòu)成元素)質(zhì)量之間所存在的量化關(guān)系。objectsubstanceofmaterialbalance 整體，需建立物料的總質(zhì)量平衡關(guān)系；若對象物質(zhì)為物料中的某一或某些成分(也可稱為靶成分) ，需建立該 成分的質(zhì)量平衡關(guān)系；若對象物質(zhì)為物料中的某一或某些元素 (也可稱為靶元素) ，需建立該元素的質(zhì)量平衡 一般原則4.1 客觀性與真實(shí)性的信息和真實(shí)有效的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。4.2 科學(xué)性與合理性物質(zhì)運(yùn)動規(guī)律、質(zhì)量守恒定律、質(zhì)量平衡原理及物料衡算相關(guān)公允方法等。4.3 代表性與典型

5、性映通常情況下所選定系統(tǒng)的物質(zhì)運(yùn)動性狀及其物質(zhì)利用效率水平。4.4 目的性與效用性系統(tǒng)，其物料平衡關(guān)系應(yīng)滿足但不限于以下目的：握工藝殘余物產(chǎn)生源、性狀及其量化特征；明工藝殘余物產(chǎn)生原因；找并確定可行的清潔生產(chǎn)方案等。3物質(zhì)利用效率DBT62016物質(zhì)利用效率統(tǒng)，物料平衡關(guān)系應(yīng)滿足但不限于以下用途：量化掌握系統(tǒng)的輸入輸出物質(zhì)質(zhì)量平衡關(guān)系及其性狀特征；評估工藝殘余物產(chǎn)生性狀 (如工藝殘余物產(chǎn)生強(qiáng)度與負(fù)荷) ；系統(tǒng)排查工藝殘余物產(chǎn)生的具體原因；估判斷工藝殘余物產(chǎn)生量的削減潛力與機(jī)會等。 程序步驟 測計(jì)劃不平衡關(guān)系不、確認(rèn)成立用料平衡實(shí)測計(jì)劃 步驟要點(diǎn) ，得到其工藝流程輸入輸出物料圖。1.2 應(yīng)妥善選

6、擇、合理確定適宜的對象物質(zhì)。在根據(jù)生產(chǎn)過程工藝流程及其特性選擇確定適宜的對 限于環(huán)境管理要求、生產(chǎn)經(jīng)營管理關(guān)注等方面的相關(guān)具體要求。4DBT620161.3 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)過程工藝流程及對象物質(zhì)的特性，判斷并確定將要建立的物料平衡關(guān)系的具體類型 1.4 應(yīng)預(yù)先識別、判明將要建立的物料平衡具體類型、表達(dá)形式的適用情形，其適用情形包括但不 物料總質(zhì)量平衡關(guān)系一般適合于成分利用效率相等這種特殊情形下物質(zhì)利用效率的計(jì)算與評 針對現(xiàn)實(shí)中常見的成分利用效率不等的工藝過程(如所有的分離工藝過程、 所有的化學(xué)反應(yīng)過 程及生化反應(yīng)過程等) ，通常無法且無須建立所有成分或元素的質(zhì)量平衡關(guān)系，一般只能選擇 某個或某些特

7、定的成分或元素作為對象物質(zhì)并建立其質(zhì)量平衡關(guān)系，才能有效地表征并評估其 率并分析與之相關(guān)的工藝殘余物產(chǎn)生原因等。1.5 應(yīng)根據(jù)環(huán)境管理要求、經(jīng)濟(jì)價值高低對比以及工藝流程的物質(zhì)運(yùn)動基本特性等方面的因素進(jìn)行 .1.6 在進(jìn)行實(shí)測之前，應(yīng)制定能夠建立對象物質(zhì)輸入輸出質(zhì)量平衡關(guān)系的完備實(shí)測計(jì)劃。1.8 在實(shí)測前，應(yīng)根據(jù)物料平衡計(jì)劃做好所有的相關(guān)準(zhǔn)備工作。2 無化學(xué)反應(yīng)工藝過程的對象物質(zhì)選取6.2.1 若工藝過程的各個成分利用效率相同，可選擇任何一種最容易檢測計(jì)量的物質(zhì)種類(通常是物 質(zhì)量，也可以是其中某一成分質(zhì)量或某一元素質(zhì)量) 作為審核追蹤的對象物質(zhì)。注： 對某一工藝過程而言，各個成分利用效率相同是

8、指任意兩種成分(如a 和b) 進(jìn)入目標(biāo)產(chǎn)物中的質(zhì)量占其各自輸入總質(zhì)量之比相等 (UaUb ) ，見附錄 D；或任意兩種成分(如a 和b) 進(jìn)入所有殘余物匯總物中的質(zhì)量占其 重金屬元素或其他有毒有害元素、 有害成分等)、 經(jīng)濟(jì)因素 (如成本高、價值高等) 等綜合考慮、選擇并確定合適的對象物質(zhì)。注： 對某一工藝過程而言，成分利用效率不同是指任意兩種成分(如a 和b) 進(jìn)入目標(biāo)產(chǎn)物的質(zhì)量占其各自輸入總UaUb見附錄 D；或任意兩種成分(如a 和b) 進(jìn)入所有殘余物匯總物中的質(zhì)量占其各自 D 化學(xué)反應(yīng)工藝過程的對象物質(zhì)選取3.1 當(dāng)反應(yīng)物成分、 反應(yīng)產(chǎn)物成分屬于環(huán)境管理要求的有關(guān)對象(如有毒有害成分等

9、) 、生產(chǎn)經(jīng)營 。3.2 根據(jù)環(huán)境管理要求 (如重金屬元素或其他有毒有害元素、有毒有害成分等) 或生產(chǎn)經(jīng)營管理關(guān) 。4 某些特定情形下的對象物質(zhì)選取， DBT620164.3 對使用、產(chǎn)生并排放其他有毒有害物質(zhì)或重點(diǎn)污染物排放量大的工藝過程，首先應(yīng)將有毒有害 或重點(diǎn)污染物的來源物質(zhì) (成分或組分) 作為對象物質(zhì)。算實(shí)測要點(diǎn)應(yīng)在正常運(yùn)行工況下進(jìn)行。 所采用的方法應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。使用的儀器儀表應(yīng)準(zhǔn)確可靠，且在合格有效期內(nèi)。4 實(shí)測點(diǎn)位設(shè)置應(yīng)滿足物料衡算的要求，有組織的主要物料應(yīng)準(zhǔn)確實(shí)測。對于因工藝條件所限無 法實(shí)測或?qū)崪y不準(zhǔn)的物質(zhì)(如無組織排出的殘余物) ，應(yīng)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，當(dāng)滿足質(zhì)量平衡

10、計(jì)算所需 的基本前提及相關(guān)條件時，可采用物料衡算方法計(jì)算得到對象物質(zhì)的相關(guān)質(zhì)量(質(zhì)量流率) 等數(shù)據(jù)。1.5 對周期性(間歇) 生產(chǎn)的工藝過程，應(yīng)按正常一個生產(chǎn)周期1)逐批進(jìn)行實(shí)測，一般情況下至少實(shí) 7 輸入物料、輸出物料的實(shí)測應(yīng)同步，應(yīng)在同一生產(chǎn)周期內(nèi)完成相應(yīng)的輸入物料和輸出物料的實(shí) 7.1.8 邊實(shí)測邊記錄，應(yīng)及時記錄原始數(shù)據(jù)，并記錄實(shí)測時的工藝條件(如溫度、壓力、密度等) 。衡算要點(diǎn)1 有組織的主要物料通常應(yīng)根據(jù)實(shí)測結(jié)果計(jì)算得到對象物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量流率。7.2.2 因工藝條件所限無法實(shí)測或?qū)崪y不準(zhǔn)的物質(zhì)(如無組織排出的工藝殘余物) ，則應(yīng)根據(jù)質(zhì)量守 恒定律按照物料衡算方法，進(jìn)行輸入輸出物料

11、計(jì)算，得到對象物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量流率。3 應(yīng)將物料實(shí)測、平衡計(jì)算結(jié)果按單元操作工藝流程及審核重點(diǎn)整體分別編制對象物質(zhì)的輸入輸 系是否成立進(jìn)行分析，并做出明確的判斷。判斷、確認(rèn)物料平衡關(guān)系1 步驟要點(diǎn).1.1 應(yīng)根據(jù)質(zhì)量平衡原理、對象物質(zhì)特性、物料實(shí)測數(shù)據(jù)及輸入輸出質(zhì)量衡算結(jié)果，判斷確定其輸 量平衡關(guān)系是否建立。8.1.2 若對象物質(zhì)的輸入輸出質(zhì)量平衡關(guān)系不成立，應(yīng)找到并根據(jù)其具體原因(如物料漏項(xiàng)、測量誤 再進(jìn)行重測或補(bǔ)測，直至對象物質(zhì)的輸入輸出質(zhì)量平衡關(guān)系得以建立。 判別依據(jù) 輸出質(zhì)量平衡關(guān)系已經(jīng)建立，方能用于后續(xù)步驟。6DBT62016對象物質(zhì)的輸入質(zhì)量與輸出質(zhì)量(若有， 還應(yīng)包括系統(tǒng)內(nèi)部增量

12、) 之間的相對偏差5%； 物質(zhì)輸入輸出質(zhì)量平衡關(guān)系已經(jīng)建立，方能用于后續(xù)步驟。對象物質(zhì)的輸入質(zhì)量及生成質(zhì)量之和與輸出質(zhì)量及消耗質(zhì)量(若有， 還應(yīng)包括系統(tǒng)內(nèi)部增量) 間的相對偏差5%； 及消耗質(zhì)量(若有， 應(yīng)包括系統(tǒng)內(nèi)部增量) 之和這兩者之間的相對偏差則應(yīng)滿足其所在行業(yè)的 9 計(jì)算并評估物質(zhì)利用效率9.1.1 當(dāng)工藝過程的各個成分利用效率相同時，利用已確認(rèn)成立的質(zhì)量平衡關(guān)系，可按公式(1) 計(jì)算 物質(zhì)的利用效率，該對象物質(zhì)的利用效率與其他任一成分物質(zhì)利用效率互為相等。U = 100% (1)U 對象物質(zhì)的利用率，%；m物的該對象物質(zhì)量，單位為千克 (kg) 或千克每秒 (kg/s) ；mkg千克

13、每秒 (kg/s) 。然后按公式(2)、 公式(3) 計(jì)算，便能分別得到該對象物質(zhì)的總流失率以及通過氣、液、固等不 L 對象物質(zhì)的總流失率，%； mkg千克每秒 (kg/s) 。Lj (3)DBT62016Lj 對象物質(zhì)分別通過氣、液、固等形態(tài)殘余物途徑的流失率，%；mj單位為千克 (kg) 或千克每秒 (kg/s) ；m位為千克 (kg) 或千克每秒 (kg/s) 。9.1.2 當(dāng)工藝過程的成分利用效率不同時，若對象物質(zhì)為成分且進(jìn)入目標(biāo)產(chǎn)物流，利用已確認(rèn)成立的 該成分質(zhì)量平衡關(guān)系，可按公式(1) 計(jì)算得到該成分的利用效率；再按公式(2)、 公式(3) 計(jì)算， 因。9.1.3 當(dāng)工藝過程的成分

14、利用效率不同時，若對象物質(zhì)為不進(jìn)入目標(biāo)產(chǎn)物的成分，可利用已確認(rèn)成立 的該成分質(zhì)量平衡關(guān)系，按公式(4) 計(jì)算得到該成分消耗負(fù)荷，可作為表示其利用效率的指標(biāo)之一。S (4) mkg每秒 (kg/s) ；然后按公式(5) 計(jì)算，便能得到該成分通過氣、液、固等形態(tài)殘余物途徑的流失率，應(yīng)對這些結(jié) Lj = 100% (5)Lj 該成分分別經(jīng)由氣、液、固等形態(tài)殘余物途徑的流失率，%；Lmjkgkg/s) ； mkg每秒 (kg/s) 。 8DBT62016 關(guān)現(xiàn)象及問題的具體產(chǎn)生原因 、效率低、流失多、產(chǎn)污重等現(xiàn)象及問題的下列方面的具體原因：術(shù)；備；制；與能源；藝殘余物；況；況。 等方面可行性的分析評估

15、)、方案的實(shí)施 (如選定系統(tǒng)范圍內(nèi)可行中高費(fèi)方案實(shí)施后的績效核算) 等環(huán) 生產(chǎn)備選方案。 估的背景值。 成的價值損失進(jìn)行計(jì)算及評估分析。 DBT62016(規(guī)范性附錄)輸出物料圖A.1 單元操作工藝過程物料輸入輸出際情況應(yīng)標(biāo)出輸入輸出物料的種類與名 mp輸出至下一工藝過程的物質(zhì)流(p)的質(zhì)量；mk輸入的物質(zhì)流(k)的質(zhì)量；mq從本過程回收后再回用的物質(zhì)流(q)的質(zhì)量；mg產(chǎn)生的氣態(tài)殘余物(g)的質(zhì)量；ml產(chǎn)生的液態(tài)殘余物(l)的質(zhì)量；ms產(chǎn)生的固態(tài)殘余物(s)的質(zhì)量；mh本過程回收的殘余物(h)的質(zhì)量；m工藝過程中間累積物質(zhì)()的質(zhì)量增加量或減少量(若發(fā)生的話) ；A輸出物料圖DBT62016

16、(規(guī)范性附錄)表達(dá)形式B化學(xué)反應(yīng)物與反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量平衡關(guān)系 (B1)表示。EmDBmIRkg每秒 (kg/s) ；mG 反應(yīng)生成的成分(R)量，單位為千克 (kg) 或千克每秒 (kg/s) ；mURkg (kg/s) ；mERkg) 或千克每秒 (kg/s) ；mD系統(tǒng)積累的成分(R)量，單位為千克 (kg) 或千克每秒 (kg/s) 。當(dāng)系統(tǒng)累積量不變 (即 mD = 0 ，如輸入輸出質(zhì)量流率不變且相等的穩(wěn)態(tài)定常過程) ，該成分(R)t)內(nèi)的質(zhì)量平衡用方程(B2)表示。B)。B他物質(zhì)的質(zhì)量平衡關(guān)系 和(即總質(zhì)量)、 任一元素 (如重金屬元素、貴金屬元素等) 質(zhì)量、 任一惰性物質(zhì)成分(如溶媒

17、、惰性 質(zhì)量等，這些物質(zhì)的質(zhì)量(m)在某一時段(t)內(nèi)的平衡關(guān)系用方程(B3)表示。UmDBmI輸入系統(tǒng)的物質(zhì)量，單位為千克 (kg) 或千克每秒 (kg/s) ；mmUkg秒 (kg/s) ；DBT62016mD 系統(tǒng)積累的物質(zhì)量，單位為千克 (kg) 或千克每秒 (kg/s) 。 m某一時段(t)內(nèi)的平衡關(guān)系用方程(B4)表示。B)。DBT6(資料性附錄)對象物質(zhì)選取及實(shí)測計(jì)劃框架(示例)C1 背景車間，其主要工藝為：對上一車間來的含硫化氫 (H2S) CC問題與思路在審核工作中，若僅建立了硫磺回收車間全部輸入輸出物料的總質(zhì)量平衡關(guān)系(即使是針對整個流 程建立了全部輸入物料與輸出物料的總質(zhì)

18、量平衡關(guān)系)而沒有建立硫元素及其相關(guān)成分質(zhì)量平衡關(guān)系的 形式上獲知廢棄物(煙氣及其 SO2 ) 形成于何處，但無法對其形成的原因作出清晰判斷。對 的實(shí)際捕集率密切相關(guān))、 瓦斯氣體中的硫化物(相關(guān)組分及其質(zhì)量) 等。料總質(zhì)量平衡關(guān)系的話，必然就缺 僅建立了所有輸入輸出物料的總質(zhì)量平衡關(guān)系，對揭示導(dǎo)致形成上述現(xiàn)象和問題的相關(guān) 及具體原因提供不了所需的支持與幫助，這將造成兩方面惡果：一是造成了人力物力財力的有形 更重要的是不可能有效發(fā)揮清潔生產(chǎn)審核的功能效用和取得本可以實(shí)現(xiàn)的績效潛力。 DBT62016核重點(diǎn)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)一步分析造成上述現(xiàn)象及問題產(chǎn)生的 C對象物質(zhì)選取及實(shí)測計(jì)劃框架參數(shù))S 輸入流量(溫度、壓力、組分等)、 SS S 集率(去除率) 量S(或以同步統(tǒng)計(jì)得到的產(chǎn)品硫磺絕干 量實(shí)測值兩者之和代替之) 壓力、組分等)、 總硫分含量等物料平衡的對象物質(zhì)、實(shí)測計(jì)劃框架及其后續(xù)詳盡的完備實(shí)測計(jì)劃，通過實(shí)測能建立預(yù)期的 DBT62016(規(guī)范性附錄)分利用效率的表達(dá)形式與分類D 無化學(xué)反應(yīng)的工藝過程按成分利用效率狀態(tài)是否相同進(jìn)行分類針對無化學(xué)反應(yīng)的某一工藝過程，根據(jù)其任意兩種不同成分