基于能值分析的化工過(guò)程可持續(xù)性評(píng)價(jià)及其計(jì)算方法研究.pdf

1、面對(duì)人類工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的快速發(fā)展，一系列有關(guān)資源環(huán)境與工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的真實(shí)價(jià)值、工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)資源環(huán)境所帶來(lái)的影響以及如何定量分析和系統(tǒng)地評(píng)價(jià)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程可持續(xù)性的問題急需得到回答。
　　 化工過(guò)程產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力評(píng)價(jià)涉及的系統(tǒng)邊界范圍大、目標(biāo)多、影響因素復(fù)雜，傳統(tǒng)的系統(tǒng)分析方法(能量分析、有效能分析等)不能滿足全面、真實(shí)分析工業(yè)系統(tǒng)的要求。最新發(fā)展起來(lái)的的能值理論分析方法，把不同的能量、物質(zhì)等轉(zhuǎn)換成同一標(biāo)準(zhǔn)的能值來(lái)衡量

2、和分析，可以客觀地評(píng)價(jià)推動(dòng)整個(gè)過(guò)程運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)輸入、可再生資源、不可再生資源等各種不可比較的能量形式對(duì)人類經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的實(shí)際貢獻(xiàn)，并對(duì)過(guò)程的可持續(xù)性、環(huán)境壓力、投資效益等性能進(jìn)行深入分析，因而比其他系統(tǒng)分析方法，如能量分析、有效能分析等考慮因素更加全面、更加深刻。但該系統(tǒng)分析方法仍不完善，對(duì)工業(yè)系統(tǒng)的應(yīng)用還處于起步階段，能值指標(biāo)體系的系統(tǒng)性有待提高，系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)仍顯缺乏等。
　　 本研究針對(duì)化工過(guò)程，從環(huán)境-經(jīng)濟(jì)價(jià)值的

3、角度對(duì)過(guò)程生產(chǎn)體系進(jìn)行經(jīng)濟(jì)及生態(tài)效益分析，對(duì)其可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ南到y(tǒng)評(píng)價(jià)方法展開研究。用能值分析的方法，以能值為量綱，使系統(tǒng)所有類型投入以相同的測(cè)度單位表達(dá)，建立可以全面分析包含生產(chǎn)系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)并綜合考慮系統(tǒng)效率、資源消耗、廢物循環(huán)、廢物處理及污染物的排放等因素對(duì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境影響的完整的可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法，以評(píng)價(jià)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值和可持續(xù)發(fā)展水平；建立過(guò)程系統(tǒng)中各種流股的能值計(jì)算方法，以正確反映系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能特征、能量轉(zhuǎn)化關(guān)

4、系等，定量分析各種資源消耗強(qiáng)度、廢物排放的環(huán)境影響、可再生資源利用等的特征并確定可進(jìn)一步改善或提高的方向，為選擇最具有可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)品生產(chǎn)體系提供決策依據(jù)。本文做了以下方面的工作：
　　 (1)針對(duì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，構(gòu)建了新的能值評(píng)價(jià)指標(biāo)，評(píng)價(jià)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程特有的流股循環(huán)、廢物處理、回用、再生等方面能值利用和消耗情況，體現(xiàn)這些方面對(duì)于經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等可持續(xù)性的貢獻(xiàn)或壓力。結(jié)合傳統(tǒng)能值評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立了能夠綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效

5、益的化工產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的效率、經(jīng)濟(jì)性、對(duì)環(huán)境的影響等可持續(xù)性指標(biāo)做出全面評(píng)價(jià)。
　　 (2)基于能值計(jì)算的基本原則，在構(gòu)建能量及能值系統(tǒng)圖的基礎(chǔ)上，根據(jù)物質(zhì)或能量數(shù)據(jù)定量系統(tǒng)內(nèi)外的能流、物流等分布和能量分配系數(shù)，提出尋跡法，用以確定各種系統(tǒng)輸入能值在各個(gè)流股中的分配并計(jì)算各主要流股的能值。
　　 (3)以我國(guó)夏玉米主產(chǎn)區(qū)的玉米燃料乙醇生產(chǎn)為例，建立了玉米燃料乙醇生產(chǎn)能值系統(tǒng)圖，通過(guò)考