中国燃煤电厂温室气体排放计算工具GHG Protocol Calcultion Tool for Chinese Coal-Fired Power Plants简介 Introduction2013年6月20日请先先启用宏，否则工具无法完全正常运行。工具的开发及基本功能本工具用于核算燃煤电厂（包括热电联产厂）主要温室气体排放。 目前仅计算燃煤电厂煤炭燃烧、碳酸钙脱硫、外购电/汽过程的二氧化碳排放。用户可以根据耗煤量、石灰石耗量等机组、电厂运行参数计算出各机组的范围一排放，可以根据外购电量和蒸汽量计算出范围二排放；还可以计算二氧化碳排放绩效，以及实现从机组到电厂层面的排放量汇总。对于热电厂，还可以实现排放总量在热和电两种产品之间的合理分配。本工具允许用户根据基础数据情况，选择精度不同的燃煤排放计算方法。工具所依据的核心方法学由中国电力企业联合会（CEC）与世界资源研究所（WRI）共同研究开发。工具开发始于2011年6月，核算范围、核心概念以及计算公式与燃煤电厂二氧化碳排放量统计计算方法研究报告相一致，并反映了该统计计算方法在标准开发过程中对方法所做的更新。工具的开发设计还参照了电厂日常数据测量与记录问卷调查结果，听取了专家征询会及路测反馈意见。 工具内置参数本工具内置4组参数，供用户选用，包括1. 电力行业分煤种单位热值含碳量用于燃煤排放计算方法一。2. 电力、热力排放因子（范围二排放计算）用于范围二排放计算。3. 固体未完全燃烧热损失百分比（q4）用于燃煤二氧化碳排放计算方法二和方法三。当电厂没有实测q4值或者锅炉设计值时，可以选用该组内置值。4. 煤炭含碳量回归方程的系数默认值（利用煤炭工业分析数据推算含碳量）工具内置的回归模型用于燃煤二氧化碳排放计算方法二到方法五，实现了依托煤炭工业分析数值较合理推算含碳量，弥补了电厂普遍缺乏含碳量（全碳）数据的不足。具体回归分析过程，参见工具指南。使用流程及结果简单说明本工具的基本使用流程如下1. 开始之前，建议用户阅读“工具简介”工作表，了解工具的基本流程及颜色图示等。2. 从“电厂基本情况”工作表开始，输入电厂和机组基本信息。3. 如果在”电厂基本情况”工作表中选择了“电厂拥有煤炭工业分析固定碳含量数据”，进入“默认系数”工作表，查看煤炭含碳量预测的回归方程系数，或提供电厂自有的特定系数。需要特别注意的是，用户自定义电厂特定系数所对应的回归方程模型应与本工具的方程一致（具有相同的自变量及计算式，为收到基数值）。4. 进入“方法综述”工作表，选择燃煤排放计算方法（方法二到方法五，四选一）。用户根据现有输入数据状况选择方法，建议在数据可得的情况下，尽量选取数字标号大的方法，以保证计算具有较高的精确性。用户在本工作表对方法的选择将决定相应的计算工作表的显示与否。用户可以随时回到本页选择任一方法。5. 进入“方法”工作表，如“方法三”，按提示输入煤炭质量和消耗量等数据。6. 进入“方法一”工作表，输入相应数据。7. 如果在“电厂基本情况”工作表中的“是否用碳酸钙作脱硫剂”一项选择“是”，“脱硫”工作表会显现。用户可在该表里填入石灰石消耗量等数据。8. 进入“外购电、蒸汽”工作表，输入数据。如果在“电厂基本情况”工作表中的“贵厂是否从邻近外部设施购买蒸汽用于发电”一项选择“是”，本工作表中的“外购蒸汽”数据表显现，用户可输入数据。9. 进入“计算小结”工作表查看结果。10. 进入 “横向比较”工作表查看美国电厂或热电厂的排放绩效数据，与计算结果进行比较。经过以上步骤，“数据小结”工作表呈现1. 各机组每月燃煤、脱硫工序的CO2排放数据及比例2. 电厂层面的二氧化碳排放量（范围一和范围二）及比例3. 发电、供热排放4. 各类绩效指标单元格图示必输入 白色必要选择性输入 浅黄色自愿性输入 浅绿色工具计算所得 蓝色锁定 红色斜线版本说明2011年11月第一初稿，2012年4月第二初稿，2012年5月公测版。本版为2013年6月发布版。欢迎使用最新版的工具并提供回馈意见和改进建议。工具开发小组Stephen Russell， 石晓宇，朱晶晶如有问题或意见和建议，请联系朱晶晶（jingjing.zhuwri.org; 010-5900-2566， 转28）免责声明及文献Disclaimer These Spreadsheets and associated materials have been prepared with a high degree of expertise and professionalism, and it is believedthat the Spreadsheets provide a useful and accurate approach for calculating greenhouse gas emissions. However, the organizations involved in theirdevelopment, including WRI, WBCSD, and any other organization involved, collectively and individually, do not warrant these Spreadsheets for anypurpose, nor do they make any representations regarding their fitness for any use or purpose whatsoever. Each User agrees to decide if, when andhow to use the Spreadsheets, and does so at his or her sole risk. When using the tools provided on the GHG Protocol website, you agree that you arenot entitled to rely on any ination generated using these worksheets. You further agree to hold WRI, WBCSD, and any of their partners in thecreation of the tools, harmless for loss you might suffer arising out of any inaccuracies in numbers generated by the worksheets or variation betweenpredictions and your actual results. Under no circumstances shall WRI, WBCSD, or any of their partners that helped create the tools, be liable forany damages, including incidental, special or consequential damages, arising from the use of these Spreadsheets or an inability to use them.If you distribute these tools through any means other than the GHG Protocol website at www.ghgprotocol.org, you should check the website toensure the tool being provided is the latest version available, and provide ination to users on how to check for updates and revisions to the tools.参考文献见指南。版本重点修订记录2012年12月20日1、根据核心方法研究最新进展，在2012年5月29日所发布的公测版的基础上，修正工具中燃煤固定燃烧排放计算方法四和方法五的计算公式，由WgrWcoal C/100 1 - Aar /100 C̅/100 44/12改成WgrWcoal C/100 - Aar /100 C̅/100 44/12各变量含义见指南。2、将“横向比较”工作表中的图表由eGRID 2010数据（2007年数据）更新至eGRID 2012数据（2009年数据）。2013年5月1、根据国际、国内惯例，调整了燃煤发电排放计算方法顺序，理论精确性最差的由原方法五调整为方法一，理论精确性最好的由原方法一调整为方法五。因此，调整后，从方法一到方法五，精确性总体上逐步升高。2、范围二计算允许用户采用其他来自公开数据源的自定义排放因子。3、 根据国内温室气体排放核算最新进展，方法一（原方法五）改采用国家省级温室气体清单编制指南（试行）默认单位热值含碳量数据及公式，不再使用IPCC默认排放因子。同时，该方法允许用户自定义氧化率。2013年6月1、根据准确核算每一吨排放企业外购电力温室气体排放因子解析（宋然平等，2013年六月版本）更新范围二电力排放因子。电厂基本情况 Plant Profile第一步输入电厂基本信息 Step 1 Enter basic plant ination电厂名称 Plant name母公司名称 Parent company电厂所在省/自治区/直辖市 Province / autonomousregion / municipality the plant is located N/A电厂所在市 City the project is located电厂详细地址 Detailed address of the plant邮编 Zip code 贵厂是否从邻近外部设施购买蒸汽用于发电 Doesyour plant purchase steam from neighboring facility forelectricity generation是否有热电联产机组 Does the plant have CHPunits共有几个发电机组How many EGUs does the plant have 0是否用碳酸钙作脱硫剂 Is CaCO3 used as ascrubbing agent for any of the plants EGUs 1报告年度 Year of reporting贵厂拥有哪类煤炭质量分析数据What kind of coal quality data does the plant have贵厂所使用的煤的主要产地The coal mine location of the coal used in your plant第二步输入发电量 分机组、每月，百万千瓦时/月） Step 2 Enter electricity generation data for each EGU per month GWh/monMonth 月份单位 Unit January 一月 February 二月 March 三月 April 四月 May 五月 June 六月 July 七月 August 八月 September 九月 October 十月机组1 EGU 1机组2 EGU 2机组3 EGU 3机组4 EGU 4机组5 EGU 5机组6 EGU 6机组7 EGU 7机组8 EGU 8第三步输入供热量 分机组、每月，太焦/月） Step 3 Enter heat supply data for each EGU per month TJ/monMonth 月份单位 Unit January 一月 February 二月 March 三月 April 四月 May 五月 June 六月 July 七月 August 八月 September 九月 October 十月机组1 EGU 1机组2 EGU 2机组3 EGU 3机组4 EGU 4机组5 EGU 5机组6 EGU 6机组7 EGU 7请 选 择 P l e a s e s e l e c t.请 选 择 P l e a s e s e l e c t.请 选 择 P l e a s e s e l e c t.请 选 择 P l e a s e s e l e c t请 选 择 P l e a s e s e l e c t.请 选 择 P l e a s e s e l e c t.请 选 择 P l e a s e s e l e c t.机组8 EGU 8第四步输入供热比 （分机组、每月，） Step 4 Enter the percentage of heat supply to end users to steam that entered steam turbines per EGU and per month, Month 月份单位 Unit January 一月 February 二月 March 三月 April 四月 May 五月 June 六月 July 七月 August 八月 September 九月 October 十月机组1 EGU 1机组2 EGU 2机组3 EGU 3机组4 EGU 4机组5 EGU 5机组6 EGU 6机组7 EGU 7机组8 EGU 8第五步输入机组的其他属性 Step 5 Characterise other aspects of EGUs年标煤耗量Annual consumption ofstandard coal equivilent 装机容量 Installedcapacity年利用小时数Utilizationhours of theyear发电量 Electricitygenerated计算的发电量（装机容量年利用小时数）Estimated amountof electricitygeneration installed capacity* utilization hours厂用电率 of generatedelectricityconsumed in theplant 上网电量或供电量Electricitysupplied to theGrid是否热电联产Combined heatand power unit供热量Heat supply 单位 Unit吨标煤当量，Tonnes Standard CoalEquivalent 兆瓦，MW 小时，hr百万千瓦时/年，GWh/a百万千瓦时/年，GWh/a 百万千瓦时/年，GWh/a太焦耳/年，TJ/a小数位 decimal 3 2 2 2机组1 EGU 1 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00机组2 EGU 2 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00机组3 EGU 3 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00机组4 EGU 4 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00机组5 EGU 5 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00机组6 EGU 6 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00机组7 EGU 7 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00机组8 EGU 8 0.00 0.00 0.00请选择 Pleaseselect. 0.00合计 Total 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 - 0.00 - 0.00选 择 煤 炭 燃 烧 计 算 方 法 并输 入 煤 炭 耗 用 信 息S e le tct m e th o d fo r c o al c o m b u stio n e m isiso n san de n ter in fo rm atio n o n c o al u seNovember 十一月 December 十二月0.000.000.000.000.000.000.000.000.00November 十一月 December 十二月0.000.000.000.000.000.000.00Month 月份Month 月份0.000.00November 十一月 December 十二月Month 月份含碳量由煤炭质量工业分析数值推算Carbon content inferred from proximate analysis data测 量 煤 炭 成 分 运 用 以 下 两 种 分 析 T h ere a re tw o m e th o d s fo r m e a su rin g th e c o m p o sitio n of c o als工 业 分 析一 种 相 对 较 简 单 的 实 验 室 方 法 ， 确 定 下 列 指 标 的 质 量 百 分 比 P r o x i m a t e a n a l y s i s - a r e l a ti v e ly s i m p le l a b o r a to r y m e t h o d f o r d e t e r m i n i n g t h e p e r c e n t a g e b y w e i g h t o f t h e f o l l o w in g c o n s ti t u e n t s o f c o a l1 水 分 m o istu re,2 挥 发 分 v o la tile m a tte r, c o n sistin g of g a ses an d v a p o rs d riv en o ff d u rin g p y ro ly sis,3 固 定 碳 fix ed c a rb o n , th e n o n v o latile fra c tio n of c o al. F ix ed c a rb o n is a lso c a lled c a rb o n , d ry c o al, p u re c o al, o r d ry a sh -free c o al,4 灰 分 a sh , th e in o rg an ic re sid u e re m a in in g a fter c o m b u stio n .元 素 分 析 一 种 更 加 复 杂 的 方 法 ， 确 定 煤 炭 中 各 种 基 本 化 学 成 分 （ 例 如 碳 、 氢 、 氧 、 硫 等 ） 。U l t i m a t e a n a l y s i s o r e l e m e n t a l a n a l y s i s– a m o re c o m p lex m e th o d th at in d ic ates th e v a rio u s e le m e n tal c h e m ical c o n stitu en ts of c o al, su ch as T o tal C a rb o n , H y d ro gen , O x y gen , S u lp h u r, e tc.对 含 碳 量 的 推 算计 算 煤 炭 燃 烧 产 生 的 C O 2 排 放 时 ， 应 使 用 元 素 分 析 得 到 的 含 碳 量 数 据 。 然 而 ， 电 厂 常 常 缺 少 该 数 据 。 本 工 具 依 据 煤 炭 质 量 分 析 之 间 的 理 论 关 系 ， 内 置 回 归 方 程 ， 实 现 依 据 煤 炭 质 量 的 工 业 分 析 数 据 合理 推 算 含 碳 量 数 据 。 由 此 推 算 的 含 碳 量 数 据 用 于 煤 炭 燃 烧C O 2排 放 量 计 算 方 法 二 到 方 法 五 （ 见 工 作 表 “ 方 法 二 ” 至 “ 方 法 五 ” ） 。C a rb o n c o n ten t d ata fro m u ltim ate a n a ly ses sh o u ld b e u sed in c a lc u la tin g th e C O 2 e m issio n s fro m c o al c o m b u stio n . H o w v er, th is ty p e of d ata is o ften m issin g.T h is to o l e m p lo y s an a lg o rith m to u se m e a su rem en ts of p ro x im ate a n a ly sis to in fer th at of th e to tal c a rb o n c o n ten t. T h is in fe ren ce is u sed in fo u r of th e fiv e m o d u els fo r th e d e te rm in atio n of th eC O 2 e m issio n s fro m c o al c o m b u stio n p ro cess M e th o d s 2 – 5 in th e n ex t ta b .本 工 具 使 用 的 根 据 收 到 基 煤 炭 工 业 分 析 数 据 推 算 含 碳 量 的 总 方 程 式 如 下 含 碳 量 A * 固 定 碳 含 量 B * 挥 发 分 含 量 C * 低 位 发 热 量 M J / k g D * 灰 分 常 数T h e g e n e ral a lg o rith m u sed in th is to o l is as fo llo w sT o ta l c a r b o n A * F ix e d c a r b o n B * V o la tile m a tte r c o n te n t C * L o w er H e a tin g V a lu e M J /k g D * A sh Y ie ld C o n sta n t工 具 依 据 对 2 2 3 个 中 国 煤 炭 样 本 所 做 的 统 计 回 归 ， 提 供 参 数 A 、 B 、 C 、 D 默 认 值 以 及 常 数 ， 用 户 也 可 以 在 下 表 中 输 入 不 同 于 默 认 值 的 其 他 数 值 ， 提 供 自 定 义 数 据 。 用 户 一 旦 提 供 自 定 义 数 据 ， 工 具 在 运算 中 则 调 用 用 户 提 供 的 自 定 义 数 据 ， 不 再 使 用 默 认 值 。 用 户 应 在 自 定 义 值 可 得 或 更 优 的 情 况 下 使 用 自 定 义 值 ， 例 如 ， 电 厂 从 国 外 进 口 煤 ， 本 工 具 提 供 的 系 数 可 能 不 适 用 ， 电 厂 自 身 的 回 归 系 数 会 更 好地 反 映 实 际 情 况 。T h is to o l p ro v id es d e fau lt v a lu es fo r th e fo u r c o e fficien ts A , B , C , D , an d c o n stan ts, d e riv ed fro m th e sta tistical a n a ly sis of 2 2 3 sa m p les of C h in ese c o a ls. A lte rn a tiv ely, p la n ts m ay o v e rrid e th ed e fau lts b y e n te rin g o th er v a lu es in th e ta b le b e lo w . P la n t-sp e cific v a lu es sh o u ld b e u sed w h en a v a ilab le an d m ay b e p re ferab le w h en , fo r e x a m p le, p la n ts u se c o al im p o rted fro m o th er c o u n tries.Rank of coalper Chineseclassification 煤类按中国标准分类）Coefficient系数Default value *默认值*Plant specific value自定义值Value usedin tool本工具中使用的值Anthracite 无烟煤A - 固定碳 1.054403 1.054403B - 挥发分 0.5980986 0.5980986C - 低位热值 0 0D - 灰分 0 0Constant 常数-7.771913 -7.771913Lean/meagercoal贫煤A - 固定碳 -0.2299297 -0.2299297B - 挥发分 -0.2675814 -0.2675814C - 低位热值 2.469394 2.469394D - 灰分 -0.2721602 -0.2721602Constant 常数27.10947 27.10947Bituminous 烟煤A - 固定碳 0.250828 0.250828B - 挥发分 0.0902298 0.0902298C - 低位热值 1.633431 1.633431D - 灰分 -0.129543 -0.129543Constant 常数10.2463 10.2463Lignite褐煤A - 固定碳 0.5027048 0.5027048B - 挥发分 0.2142667 0.2142667C - 低位热值 1.190495 1.190495D - 灰分 -0.0550907 -0.0550907Constant 常数3.227444 3.227444*A default value of 0 means the coefficient is not used in the calculation* 若某变量的系数默认值为0，该煤种含碳量回归方程则不包括该变量。