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1、水泥制造能效测试技术规程（征求意见稿）2023年6月水泥制造能效测试技术规程编写组引言根据中国建筑材料联合会0规定，由天津水泥工业设计研究院有限企业、中材装备集团有限企业为主编单位，会同有关单位共同编制本技术规程。在编制过程中，编制组进行了广泛深入的调查研究，认真总结和吸取了目前国内水泥行业和其他行业的成果和经验，以我国现行有关原则为根据，结合我国节能检测工作的现实状况和特点，在广泛征求意见的基础上,制定了本技术规程。本技术规程的重要内容是：范围，规范性引用文献，测试范围，测试条件，技术规定，测试汇报和附录。本技术规程由天津水泥工业设计研究院有限企业、中材装备集团有限企业、合肥水泥研究设计院、
2、中材节能发展股份有限企业负责技术内容的解释。1范围错误!未定义书签。2规范性引用文献错误!未定义书签。3测试范围错误!未定义书签。4测试条件错误!未定义书签。5技术规定错误!未定义书签。5.1 熟料烧成系统能效测试错误!未定义书签。5.2 粉磨系统能效测试错误!未定义书签。5.3余热发电系统能效测试错误!未定义书签。5.4原燃料预处理系统能效测试错误!未定义书签。5.5辅助生产系统能效测试错误!未定义书签。6测试汇报错误!未定义书签。6.1 对外出具测试汇报的规定错误!未定义书签。6.2 测试汇报内容错误!未定义书签。附录A错误!未定义书签。附录B错误!未定义书签。附录C错误!未定义书签。附录
3、D错误!未定义书签。附录E错误!未定义书签。水泥制造能效测试技术规程1范围本规程规定了水泥制造过程能效测试的I范围、规范性引用文献、测试范围、测试条件、技术规定、测试汇报。本规程合用于通用硅酸盐水泥及熟料制造的能效测试与计算。2规范性引用文献下列文献对于本文献的应用是必不可少的。但凡注日期的引用文献，仅所注日期的版本合用于本文献。但凡不注日期H勺引用文献，其最新版本（包括所有的修改单）合用于本文献。GB175-2023通用硅酸盐水泥GB/T176水泥化学分析措施GB/T212煤H勺工业分析措施GB/T1345水泥细度检查措施筛析法GB/T2565煤的可磨性指数测定措施（哈德格罗夫法）GB/T8
4、074水泥比表面积测定措施（勃氏法）GB16780水泥单位产品能耗消耗限额GB/T17671水泥胶砂强度检查措施（ISO法）GB/T21372硅酸盐水泥熟料GB/T23331能源管理体系规定GB/T24851-2023建筑材料行业能源计量器具配置和管理规定GB/T26281-2023水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算措施GB/T26282水泥回转窑热平衡测定措施GB/T26567-2023水泥原料易磨性试验措施（邦德法）GB/T27977-2023水泥生产电能能效测试及计算措施GB50123土工试验措施原则GB50588-2023水泥工厂余热发电设计规范JC/T543烘干机热工测量措施与计
5、算3测试范围测试范围见图1：图1水泥制造能效测试范围4测试条件水泥制造过程能效测试应满足如下条件：4.1生产企业根据GB/T23331的规定建立能源管理体系，同步按照GB/T24851-2023H勺规定配置计量器具，并在能效测试前通过校验和校准，并备有记录。4.2水泥生产线主机设备已通过性能考核并稳定运行30d以上。4.3若水泥企业同一种厂区存在多条生产线时，每条生产线应单独进行能效测试。4.4测试前应根据测试内容编制测试大纲，见附录Ao4.5现场测孔布置和开孔状况满足测试的规定。4.6测试机构对水泥生产企业进行能效测试前，水泥制造企业应提供有关基本状况表，详见附录Bo5技术规定5.1 熟料烧
6、成系统能效测试5.1.1 测试边界熟料烧成系统能效测试边界为从生料库到熟料入熟料库止。包括生料均化库、窑尾高温风机、预热分解系统、回转窑系统、熟料冷却机及废气处理系统；不包括用于基建、技改等项目建设消耗的电量，采用废弃物作为替代原燃材料时，处理废弃物消耗的电量单独记录，5.L2测试规定5.1.2.1熟料烧成系统能效测试时间应不少于72h,且应在正常稳定运行工况下进行。5.熟料烧成系统能效测试时过程控制应满足表1的规定。表1熟料烧成系统过程控制规定名目项目波动范围备注生料KH(或LSF)+0.02(+2)石灰饱和系数SM0.1硅酸率IM0.1铝氧率细度2%0.08mm筛余平均水分1%投料量5%-
7、燃料Qnet,ad5%燃料低位发热量细度2%0.08mm筛余平均水分1%-熟料熟料品质应满足GB“21372原则规定注：生料化学成分分析测试按照GB/T176规定的措施进行，生料水分按照GB“50123规定H勺措施进行：燃料的工业分析按照GBZT212规定的措施进行；生料和煤粉I内细度参照GB/T1345规定的措施进行。5.1.3测试内容熟料烧成系统能效测试内容及测试频率见表2：表2熟料烧成系统能效测试内容及测试频率序号测定项测试内容测试频率料量风温风压料温成分气流量分解率含尘量其他1冷却机废气2次24h2出窑熟料2次24h3出冷却机熟料u28d强度3次24h4冷却机各室鼓风2次24h5入炉三
8、次风2次24h6入窑二次风2次24h7窑头一次风2次24h8窑头煤粉输送风2次Z24h9入窑煤粉2低位热值1次8h10预热器系统出口烟气2次24h11其他各级出口烟气2次24h12C5预热器料管2次24h13分解炉出口烟气2次24h14烟室烟气2次24h15入预热器生料U易烧性2次24h16分解炉煤粉输送风2次24h17入炉煤粉a低位热值1次8h18煤磨抽热风2次24h19表面温度测试边界内各热工设备2次24h20环境条件大气温度、压力、环境风速等2次24h20用电量烧成系统用电量1次8h21供配电系统运行状态变压器日负荷率、变压器负载系数、功率因数I次8h22重要电动机运行状态功率因数、用电
9、量、运行状态鉴定1次8h-:采用全天混合平均样测试对应的成分和低位热值5.1.4数据处理5.1.4.1 数据处理根据熟料烧成系统能效的测试和计算措施按照GB/T26282、GB/T26281口勺规定进行，熟料强度的测试按照GB/T21372的规定进行，电能能效测试按照GB/T27977的规定进行。燃料消耗量根据煤粉喂煤秤合计值计算，喂煤秤校核措施见附录C。熟料产量可通过生料计量秤合计值和生熟料折合比计算，生料计量秤校核措施见附录C,生熟料折合比计算措施见附录D。熟料产量也可根据实物计量确定，措施见附录E。5.1.4.2数据认定根据每24小时的测试成果进行能效计算，3次24小时能效测试成果之间相
10、差应不不小于5%,同步热平衡计算和冷却机热平衡计算成果中其他支出项不应超过3%,否则测试成果无效，应重新进行能效测试。5.1.4.3测试成果熟料烧成系统能效测试参数按照GB/T26281-2023附录A中表A.2-1表A.2-7的内容以汇总表形式表达，物料平衡、热平衡和冷却机热平衡计算成果按照GB/T26281-2023表1、表2和表4形式表达。汇总表中可增长熟料烧成系统电耗、供配电系统运行状态和重要电动机运行状态鉴定成果。5.2粉磨系统能效测试测试边界粉磨系统包括生料制备系统、煤粉制备系统和水泥制成系统。煤粉制备系统能效测试边界为从原煤入煤磨到煤粉入煤粉仓的整个煤粉制备过程，见图3。生料制备
11、系统能效测试边界为从原料调配库底到生料入生料库的整个生料制备过程，见图4。水泥制成系统能效测试边界为从水泥调配库底到水泥入水泥库的整个水泥制成过程，见图5。图4生料制备系统能效测试边界图5水泥制成系统能效测试边界测试规定.1测试期间，对煤粉制备系统和生料制备系统，入磨物料的种类不得变化；对水泥制成系统，混合材的种类和水泥的品种不得变化。粉磨系统的能效测试次数不少于3次,每次时间不不不小于8小时,测试期间不得停磨,否则本次能效测试无效并应重新开始能效测试。.2粉磨系统能效测试满足下表规定：表3粉磨系统能效测试过程控制规定项目成品水分比表面积波动幅度投料量波动幅度0.08mm筛余细度波动幅度生料制
12、备系统1%5%2%煤粉制备系统2%a5%2%水泥制成系统-4%5%2%a对褐煤来说，成品水分不包括内水。注：水泥的比表面积测试按照GB/T8074规定的措施进行，细度参照GB/T1345规定的措施进行。5.2.3测试内容粉磨系统能效测试内容及频次见表4：表4粉磨系统能效测试内容及频率序号测定项测定内容测试频率料量风温风压料温成分气流量含尘量其他1入磨物料易磨性1次8h2出磨物料细度1次8h3入磨气体1次8h4出磨气体1次8h5出旋风筒/选粉机气体1次8h6水泥成品水泥强度1次24h6环境条件大气流速、大气压力、环境温度7电能能效粉磨系统电耗、供配电系统及运行系统状态注：如水泥制成系统采用高效选
13、粉机，宜测试选粉机的选粉效率。5.2.4数据处理5.2.4.1数据处理根据粉磨系统的测试和计算参照GB/T26282-2023和GB/T26281-2023的规定进行，电能能效测试按照GB/T27977-2023的规定进行，水泥原料易磨性的测试按照GB/T26567-2023的规定进行；煤的可磨性指数测试按照GB/T2565的规定进行；水泥强度的测试按照GB/T17671的规定进行，水泥比表面积於!测试按照GB/T8074的规定进行，水泥细度的测试按照GB/T1345的规定进行。5.2.4.2数据认定根据各粉磨系统的测试期间的测试成果进行能效计算，各次H勺能效测试成果之间相差应不不小于5%,否
14、则测试成果无效，应重新进行能效测试。5.2.4.3测试成果粉磨系统能效测试参数参照GB/T26281-2023附录A中表A.2-1表A.2-7的!内容以汇总表形式表达。测试成果包括各点风量、粉尘浓度、粉磨系统电耗、重要用电设备电能能效,还应包括入磨物料的物性、成分测试成果等参数。5.3余热发电系统能效测试5.3.1测试边界从余热发电系统的余热锅炉进口至汽轮机及冷却塔欧I整个余热发电系统，见图6。有轮和亦与小卜例席勺力卜刊!图6余热发电系统能效测试边界测试规定余热发电系统能效测试应与熟料烧成系统能效测试同步进行。测试时间应不少于72小时，且应在水泥熟料烧成系统和余热发电系统正常稳定运行工况下进行
15、，即测试期间水泥熟料烧成系统的产量和余热发电系统发电量波动幅度不超过测试期间平均值的5乐测试期间不容许停窑和停余热发电系统。否则本次能效测试无效并应重新开始能效测试。5.3.2.2余热发电系统能效测试时熟料烧成系统过程控制应满足表1的规定。5.3.3测试内容余热发电系统能效测试内容及测试频率见表5：表5余热发电系统能效测试内容及频次序号测定项测定内容测试频率风压风温气流量成分含尘量其他1冷却机废气2次24h2入AQC炉废气2次24h3出AQC炉废气2次24h4入SP炉废气2次24h5出SP炉废气2次24h6表面温度a包括:AQC炉和SP炉2次24h7环境条件大气温度、大气压力、环境风速等2次2
16、4h8电能能效余热发电系统发电量、自用电量、供配电系统及运行系统状态1次24h注：假如其他热源热量用于余热发电，应增长运用的这部分热量的测试。假如回转窑烧成带筒体散热用于发电，增长烧成带部分的筒体表面温度测试。5.3.4数据处理5.3.4.1数据处理根据余热发电系统热工参数的测试按照GB/T26282-2023口勺规定进行，水泥窑低温废气纯余热发电系统热效率的计算按照GB50588-2023口勺规定进行。根据每24小时的测试成果进行能效计算，3次24小时能效测试成果之间相差应不不小于5%,否则测试成果无效，应重新进行能效测试。5. 3.4.3测试成果余热发电系统能效测试参数参照GB/T2628
17、1-2023附录A中表A.2-1表A.2-7时内容以汇总表形式表达。5.4原燃料预处理系统能效测试5.4.1测试边界从原燃材料进厂至原燃材料通过预处理后入储存库的!整个原燃料预处理过程，包括原料破碎、预均化、烘干及输送。测试规定5.4.2.1在整条生产线运行的状况下，记录的时间宜超过30天。预处理系统在生产线烧成系统和各粉磨系统正常运行的工况下运行。5.4.2.3假如对烘干机系统进行能效测试，现场条件应满足测试的规定。5.4.3测试内容原燃料预处理系统能效测试内容见表6：表6原燃料预处理系统能效测试内容序号测定项目测定内容料量成分粒度水分1进预处理系统物料2出预处理系统物料3预处理系统电耗物料
18、进入预处理系统至预处理后输送至对应储存库的电耗假如原燃料预处理过程采用回转烘干机系统进行烘干，烘干机系统能效测试内容按照JC/T543的规定进行。5. 4.4.1数据处理根据预处理系统电耗重要以水泥企业记录为主，对原料破碎和预均化系统，重要记录生产线正常运行状况下电耗及对应的熟料产量，预处理系统电耗折算至每吨熟料基准。烘干机系统的热工测试与计算措施按照JC/T543口勺规定进行。原燃料预处理系统能效测试成果原燃料预处理系统能效测试成果重要为预处理系统电耗，假如有烘干机系统，还应包括烘干机系统热效率。预处理系统能效测试参数以系统内各电力室、变压器及高压设备的电量消耗量列表表达。对烘干机系统，能效
19、测试参数以汇总表形式表达。5.5辅助生产系统能效测试5.5.1测试边界水泥或熟料生产线辅助生产系统，包括空压机、水泵房、厂区照明、中控室、化验室、机修车间等。测试规定在整条生产线运行的状况下，记录的时间宜超过30d。辅助生产系统在生产线烧成系统和各粉磨系统正常运行的工况下运行。测试内容辅助生产系统重要测试电能能效，并折算至熟料或水泥的单位电耗。5.5.4数据处理5.5.4.1数据处理根据辅助生产系统重要以水泥企业记录为主，重要记录生产线正常运行状况下电耗及对应的熟料或水泥产量，辅助生产系统电耗折算至每吨熟料或水泥基准。原燃料预处理系统能效测试成果辅助生产系统能效测试成果重要为辅助生产系统电耗。
20、辅助生产系统能效测试参数以系统内各电力室、变压器及高压设备的电量消耗量列表表达。6测试汇报6.1 对外出具测试汇报的规定1 .1.1测试机构与人员对外出具测试汇报的测试机构应具有国家计量认证资质并经政府主管部门承认。能效测试人员应当具有有关资质。6 .L2测试仪器、仪表测试使用的温度、压力、粉尘浓度、烟气分析仪等测试仪器和仪表均应符合GB/T26282-2023规定的精度规定，应具有法定计量部门出具的检定证书/校准证书，并且在检定和校准的有效期内。6.2 测试汇报应包括如下内容（1）水泥生产线总体状况，包括生产规模，投产时间和/或改造（假如有）日期、系统主机配置等，以及运行状况阐明；（2）测试
21、任务和目的规定，系统范围划分和确定、系统运行参数等，测试根据的法规、原则；（3）测试项目测点布置以及测试仪表阐明，检测、计量仪器仪表的配置阐明（包括量程、精度等）以及配置图，校验和检定状况；燃料、水（介质）、电、运行参数等检测、计量措施；（4）测试数据汇总表测试周期内生产线原燃料状况;（5）能效测试成果汇总表；（6）系统设计指标与测试成果的!对照表；（7）系统能效测试成果分析。（8）测试负责人和重要参与人员；（9）附件（系统测试H勺背景材料，包括生产与质量报表、计量设备检测记录等）。附录A水泥生产能效测试大纲.1项目名称项目名称如XX企业XXXXt/d生产线XX系统效测试大纲。A.2测试内容根
22、据测试的目的与规定、生产线工艺流程系统和设备的特点确定测试内容。A.3测点位置、测定仪器与测试人员安排以能效测试的其测点位置、测试频率、测定仪器与测试人员安排参照表A.1制定。表A.1系统测点位置、测试频率、测定仪器与测试人员安排序号分组测定位置测定内容测定仪器测试人员12345678A. 2.5测孔位置及规定按照GB/T26282-2023水泥回转窑热平衡测定措施规定的规定以及现场实际状况确定开孔位置、数量和孔径。.2.6测试时间及进度安排根据现场生产运行状况和测试准备状况确定测试时间，同步根据实际测试内容和测试时工作量确定测试进度，按表A.2编制并安排完毕测试:表A.2能效测试安排与内容计
23、划表序号日期安排工作内容备注与阐明12345附录B能效测试基本状况表进行水泥制造过程能效测试前，应按照本附录规定编制能效测试基本状况汇报。B. 1熟料烧成系统基本状况表熟料烧成系统基本状况表包括如下内容：D烧成系统工艺图及设备表；2）生产线烧成系统设计用煤条件及设计产量、熟料率值、熟料烧成热耗等设计指标；3）烧成系统近期产质量报表；4）近期水泥熟料烧成系统72小时稳定运行的中控室操作画面：5）配电变压器的铭牌参数，重要电动机H勺铭牌参数；6）变压器配电系统图；7）电能计量器具配置图，及各电能表的倍率。B.2粉磨系统基本状况表粉磨系统基本状况表包括如下内容：1）粉磨系统工艺图及设备表：2）粉磨系
24、统设计参数和实际运行报表，包括易磨性指数、入磨物料粒度和水分、系统产量、成品细度、水分、系统电耗等参数；3）近期水泥粉磨系统48小时稳定运行画面；4）配电变压器的铭牌参数，重要电动机H勺铭牌参数；5）变压器配电系统图；6）电能计量器具配置图，及各电能表的倍率。8. 3余热发电系统基本状况表余热发电系统基本状况表包括如下内容：1）余热发电系统工艺图及设备表：2）余热发电系统有关设计参数；3）余热发电系统近期生产运行报表；4）近期余热发电系统72小时稳定运行的中控室操作画面;5）进行电能能效测试所需提供的其他资料。B. 4原燃料预处理系统基本状况表原燃料预处理系统基本状况表包括如下内容：1）预处理
25、系统物料处理量、主机系统配置等设计指标；2）预处理系统记录期电量消耗报表；3）近期预处理系统操作运行画面；4）进行电能能效测试所需提供日勺其他资料。5）配电变压器的铭牌参数，重要电动机H勺铭牌参数；6）变压器配电系统图；7）电能计量器具配置图，及各电能表的倍率。B.5辅助生产系统基本状况表辅助生产系统基本状况表包括如下内容：D辅助生产系统主机系统配置等设计指标；2）辅助生产系统记录期电量消耗报表；4）配电变压器的铭牌参数，重要电动机日勺铭牌参数;5）变压器配电系统图；6）电能计量器具配置图，及各电能表的倍率。附录C喂料计量设备校核措施C.1范围本附录给出了水泥生产企业喂料计量设备校核措施,本附
26、录合用于水泥生产制造过程生料喂料计量、燃料（煤粉）喂煤秤以及调配库底配料计量设备的校核。C2生料计量秤校核措施生料计量秤校核措施如下：在停窑检修期间，首先用已知重量钢球或祛码校核生料仓荷重传感器。在烧成系统运行期间，从生料均化库卸料至生料仓满，停止进料。根据一定期间（时间长短由生料仓的大小和生料喂料量确定，一般为二十分钟左右）内生料仓荷重传感器减少的数值和生料计量秤计量的增长的数值确定生料计量秤的校正系数，至少反复三次以上，取多次校核H勺校正系数的算术平均值作为最终校正系数。生料计量秤宜每六个月校核一次，在能效测定期，根据近来一次的校正系数和能效测定期间生料计量秤的合计值计算生料喂料量。C.
27、3煤粉喂煤秤校核措施喂煤秤校核措施如下：在停窑检修期间，首先用已知重量钢球或祛码校核煤粉仓荷重传感器。在煤粉制备系统运行期间，在不影响烧成系统正常运行的状况下，分别运行至回转窑煤粉仓和分解炉媒粉仓装满煤粉，煤粉仓停止进料。根据一定期间（时间长短由煤粉仓的大小和喂煤量确定，一般为二十分钟左右）内煤粉仓荷重传感器减少的煤粉重量和煤粉秤计量的增长的重量确定煤粉秤In校正系数。至少反复三次以上,取多次校核的校正系数。勺算术平均值作为最终校正系数。回转窑和分解炉的煤粉秤应分别校核。喂煤秤宜每六个月校核一次，在对烧成系统进行能效测定期，根据近来一次回转窑和分解炉喂煤秤的校正系数和能效测定期间各喂煤秤的合计
28、值计算喂煤量。C.4调配库底配料计量秤校核措施对调配库底配料计量秤进行校核时规定调配库多种原料均能单独通过阀门和旁路下料管卸料至卡车上。调配库底配料计量秤校核措施如下：配料计量秤在磨系统停磨期间进行校核，每台计量秤单独校核。根据磨系统在正常产量下多种原料的消耗量确定校核时配料计量秤改）设定下料量和下料时间，下料时间不得低于20分钟。校核时将原料切换至外排状态，根据各配料秤合计值与卡车过磅称量的合计值计算校正系数，每台计量秤校核两次以上，取多次校核成果的算术平均值作为最终校正系数，每次校核计算的校正系数与多次计算的平均值相差不得超过1.5%,否则应重新校核。附录D生熟料折合比计算措施本附录给出了
29、水泥生产企业生熟料折合比的计算措施，本附录重要合用于新型干法生产工艺生熟料折合比的计算。D.2生熟料折合比计算生熟料折合比计算见公式（D.1）：100-mr.Aar100-Losss(D.1)式中:ms干生料理论料耗，单位为公斤每公斤（kg/kg）；ms,一一干生料实际料耗，单位为公斤每公斤（kg/kg）；mr一一单位熟料煤粉消耗量，单位为公斤每公斤（kg/kg）。Aar一一烧成用煤的收到基灰分，以百分数（）表达;1.OSSs一入预热器系统生料烧失量，以百分数（）表达。单位熟料煤粉消耗量计算见公式（D.2）：m1=旦Msh(D.2)式中:Mr燥粉消耗量，单位为公斤每小时（kg/h）；Msh熟料
30、产量，单位为公斤每小时（kgh）o干生料实际料耗计算见公式（D.3）：(D.3)式中：Cf窑尾预热器出口废气粉尘浓度，单位为克每立方米(g/m3)；Vf窑尾预热器出口单位熟料废气量，单位为立方米每公斤(nrVkg)；1.ossfh窑尾预热器出口飞灰烧失量，以百分数()表达。湿生料日勺实际料耗计算见公式(D.4)：my2=ms7(l-H2Os)式中：m。一一湿生料实际料耗，单位为公斤每公斤(kg/kg)；H2Os生料含水量，以百分数()表达。上述计算基于如下假定：1 .入窑煤粉的灰分所有沉积于出窑熟料中，即煤灰沉落率为100%。2 .出预热器飞灰回到原料磨或均化库中，根据理论分析，生熟料折合比应
31、相称于湿生料的实际料耗。综上所述，湿生料的实际料耗计算见公式(D.5)：1 OOOx (IOO-Losss)IOO-LosssmH2op-mrAarcfVf.(100-Lossth)(D.5)附录E熟料产量实物放料计量措施本附录给出了水泥制造企业通过熟料实物放料确定熟料产量的措施,本附录重要合用于新型干法生产工艺生熟料折合比的计算。D.2熟料产量实物放料计量措施熟料产量实物放料计量措施有两种，分别为所有熟料实物放料计量措施和部分熟料实物放料计量措施，两种措施均规定熟料烧成系统满足本原则5.4条规定。D.2.1所有熟料产量实物放料计量措施在熟料烧成系统72小时能效测试期间，将72小时生产的所有熟
32、料采用外排方式，将所有熟料逐车装上卡车，通过通过计量检定的J地磅确定每一辆卡车所载熟料的质量，由此合计得到72小时生产的熟料总量。D. 2.2部分熟料产量实物放料计量措施在熟料烧成系统72小时能效测试期间，采用同一台生料喂料秤计量生料消耗量。每24小时内取48小时时间段生产的熟料外排，同步记录生料消耗量，将外排口勺熟料逐车装上卡车，通过通过计量检定H勺地磅确定每辆卡车所载熟料H勺质量，由此合计得到48小时生产的熟料总量。根据每个时间段的生料消耗量和放料计量H勺熟料量计算生熟料折合系数。三次计算的生熟料折合系数相差不得超过3%,根据三次生熟料折合系数的算术平均值和每24小时生料消耗量计算熟料产量。
