Page 342 - 《环境工程技术学报》2023年第1期

· 338 · 环境工程技术学报 第 13 卷

表 6 系统效益分析 2.3.2 敏感性分析
Table 6 Analysis of the system benefits 通过 将 4 种输入参数分别单独减 少 5%，然后对
指标/单位 比参数变化前后各评价指标的变化情况来分析不同
项目 CO 排 能源消 经济成 输入的敏感性，结果如 图 9 所示。由 图 9 可见，除了
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放/kg 耗/MJ 本/元
能源消耗，其他指标都 对 HC 最为敏感，而能源消耗
l
化学余热回收 4.22 15.85 46.89
只受电力消耗变化的影响。整体来看，除能源消耗
物理余热回收 0.72 2.70 1.24
以外的其他指标对电力的敏感性都较低。 除 A 和
P
单元 预处理 720.03 76.36 1912.84
POC 外，大部分指标 对 NaO 的敏感性高 于 NaAlO 。
P
H
制沸石 466.80 180.17 1 058.06 2

制类水滑石 309.61 200.19 906.82
余热回收 0 −1 157.94 −234.96
额外优势
产品吸附 −7 600.06 0 −1 612.66
总净值 −6 098.68 −682.68 2 078.24
取蒸气单价 为 28 元/t，合成气单价 为 0.8 元/m （标
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0
8
准状况下体积，下同），计算出通过出售余热回收阶
段生成的副产品合成气和蒸气可获 得 234.9 元的收
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入。此外，将制备的产品用于吸 附 CO 会使碳排放
2
权配额出现盈余，出售多余的碳排放权配额可获得
1 612.6 元的收益，对总收益的贡献率 为 87.28%。
6
考虑到以上两方面的收益，系统的总成本降至
2 078.2 元，仅为原生命周期（未考虑两方面收益）成
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本 的 52.94%。 图 9 敏感性分析结果
2.3 系统优化分析 Fig.9 Results of the sensitivity analysis

2.3.1 综合评价
3 结论
由 图 8 可知，预处理单元的综合表现最差，在
4 个方面中的标准化值都接 近 0。因此，提升预处理 （1）系统的环境影响主要是取全球变暖潜值，资
单元的各方面表现将是整个系统优化的关键。物理 源消耗主要是非能源资源，经济成本主要来自于内
余热回收单元在环境影响、能源消耗和经济成本方 部成本。预处理单元是系统环境影响、资源消耗和
面都表现最好，在资源消耗方面位居第二位，主要是 经济成本的主要贡献者，制类水滑石单元是能源消
因为该单元中消耗了大量水用于产生蒸气。除物理 耗的主要贡献者。
t
余热回收以外的其 他 4 个单元的最大短板都是经济 （2）全面考虑系统特性时，处理 1 高炉渣的
2
成本，尤其是对于化学余热回收单元。因此，降低经 CO 排放量为−6 098.68 kg，能源消耗为−682.68 MJ，
经济成本 为 2 078.2 元。
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济成本可有效提 升 4 个单元的综合表现。
（3）由综合评价可以看出：在所有单元中，预处
理的综合表现最差，是系统进一步优化的关键所
在。大多数单元的主要短板都是经济成本。由敏感
性分析可以得出：能源消耗对电力变化最敏感，其他
所有指标均 对 HC 消耗量的变化最敏感。
l

参考文献
［ 1 ］ 王丽丽, 张玉柱, 龙跃, 等.气淬粒化高炉熔渣液膜流动特性数
值模拟[J]. 过程工程学报，2020，20（8）：887-895.
WANG L L, ZHANG Y Z, LONG Y, et al. Numerical
图 8 各单元的综合表现比较 investigation of film flow characteristics of molten slag in air
Fig.8 Comparison of the overall performance of each unit quenching dry granulation process[J]. The Chinese Journal of