(1.合肥工業(yè)大學(xué),安徽合肥　230000; 2.大唐淮北發(fā)電廠,安徽淮北　235000)

　　摘要:將灰色綜合評(píng)價(jià)分析法引入濕法脫硫系統(tǒng)的煙氣換熱器綜合評(píng)價(jià),從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面探討了綜合評(píng)價(jià)， 優(yōu)選煙氣換熱器的方法和過(guò)程,并以3種典型的煙氣換熱器技術(shù)為例進(jìn)行了實(shí)際計(jì)算,給出了評(píng)價(jià)結(jié)果。

    　關(guān)鍵詞:濕法煙氣脫硫;煙氣換熱器;灰色綜合評(píng)價(jià)

    　引言

    　煙氣換熱器是濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中的重要設(shè)備,其作用:一是降低來(lái)自電除塵器的煙氣溫度,防止高溫?zé)煔膺M(jìn)入脫硫塔,對(duì)設(shè)備及防腐層造成破壞; 同時(shí),可以使脫硫塔內(nèi)煙氣達(dá)到利于SO2吸收的溫度。二是提高脫硫后清潔煙氣的溫度,以增強(qiáng)煙氣中污染物的擴(kuò)散能力,降低排煙的可見(jiàn)度及避免脫 硫塔下游設(shè)備的蝕腐。

    　濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中的煙氣換熱器有蓄熱式和非蓄熱式兩種形式,目前應(yīng)用較多的是蓄熱式煙氣換熱器。蓄熱式換熱器是通過(guò)原煙氣與凈煙氣之間的熱量傳遞來(lái)達(dá)到對(duì)煙氣升溫和降溫的目的,目前應(yīng)用較多的類型有回轉(zhuǎn)式，熱管式和水媒式。

    　本文以灰色系統(tǒng)理論為基礎(chǔ),探討了應(yīng)用灰色 關(guān)聯(lián)分析法綜合評(píng)價(jià)和優(yōu)選濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中煙氣換熱器的方法,研究結(jié)果可為燃煤電廠選用經(jīng)濟(jì)上實(shí)用，技術(shù)上可行的煙氣換熱器型式提供參考。

    　1　灰色綜合評(píng)價(jià)方法的理論及步驟

    　灰色綜合評(píng)價(jià)方法是在灰色系統(tǒng)理論基礎(chǔ)上發(fā) 展起來(lái)的一種新的分析方法,根據(jù)需要可以進(jìn)行單 層次或多層次分析評(píng)價(jià)。即運(yùn)用層次分析法 (AHP)具有的有效綜合定性判斷和定量計(jì)算的優(yōu) 勢(shì),利用灰色關(guān)聯(lián)度為測(cè)度,來(lái)比較各方案的優(yōu)劣程 度,其計(jì)算方法簡(jiǎn)單,綜合評(píng)價(jià)誤差小。

   　 1. 1　單層次分析評(píng)價(jià)

  　  (1)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)。評(píng)價(jià)指標(biāo)是評(píng)價(jià)對(duì)象的屬 性或性能,是對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行評(píng)價(jià)的依據(jù)。

   　 (2)確定參考數(shù)列。從各評(píng)價(jià)對(duì)象的同一指標(biāo) 中選出最優(yōu)的一個(gè)所組成的數(shù)集,它是各評(píng)價(jià)對(duì)象 比較的基準(zhǔn),記為{x0(k)}, (k =1,2,…,n)。

    　(3)數(shù)據(jù)的無(wú)量綱化處理。常用的方法是對(duì)數(shù) 據(jù)進(jìn)行均值化處理。設(shè)有m個(gè)待評(píng)的煙氣脫硫技術(shù) 方案,有n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),則:

              

    　式中x'i(k),xi(k)分別為第i種技術(shù)方案的第k個(gè)參 評(píng)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)和無(wú)量綱化處理后的數(shù)據(jù)。 (4)確定評(píng)價(jià)矩陣。將無(wú)量綱化處理后的數(shù)據(jù) 代入式(2),可以得到第i種評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)列與參考數(shù) 列相比較時(shí),第k個(gè)指標(biāo)的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù):

 （2）

    　式中ρ為分辯系數(shù),是介于0與1之間的數(shù),一般取 值為0.5; i =1,2,…,m; k =1,2,…,n。

                

 　　最后,根據(jù)最大關(guān)聯(lián)度原則對(duì)各技術(shù)方案進(jìn)行 評(píng)價(jià),即與di中最大者相對(duì)應(yīng)的為最佳方案。

　　1. 2　多層次分析評(píng)價(jià)

    　當(dāng)評(píng)價(jià)對(duì)象各指標(biāo)之間為不同的層次結(jié)構(gòu)時(shí), 就必須進(jìn)行多層次分析評(píng)價(jià),其主要思路是多次運(yùn) 用單層次綜合評(píng)價(jià),第二層評(píng)價(jià)結(jié)果組成第一層的 評(píng)價(jià)矩陣,由式(4)計(jì)算出第一層評(píng)價(jià)結(jié)果。

    　2　濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中煙氣換熱器的灰色 綜合評(píng)價(jià)

    　根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況,并參考文獻(xiàn)[10],本文 選取3種煙氣換熱器進(jìn)行評(píng)價(jià),分別為: S1—回轉(zhuǎn)式 換熱器; S2—熱管式換熱器; S3—水媒式換熱器。3 種煙氣換熱器的各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)見(jiàn)表1。

                 

    　2. 1　確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

    　本文采取多層次灰色綜合評(píng)價(jià)法,分2個(gè)層次 進(jìn)行評(píng)價(jià),第1層為技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性能。

    　技術(shù)性能評(píng)價(jià)主要反映煙氣換熱器技術(shù)的綜合 性能,包括適用機(jī)組，煙氣泄漏程度，維修頻率和換 熱元件的使用壽命;經(jīng)濟(jì)性能評(píng)價(jià)主要包括煙氣換 熱器占脫硫總投資的比例，占地面積，運(yùn)行電耗和沖 洗水耗。

    　2. 2　評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化

    　從表1可以看出,煙氣脫硫技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)既有 定性的,也有定量的(定量的指標(biāo)多給出了數(shù)據(jù)范 圍)。在灰色綜合技術(shù)評(píng)價(jià)中,需要分別對(duì)這些評(píng) 價(jià)指標(biāo)進(jìn)行量化。

   　 對(duì)于定性指標(biāo)的量化,可由專家評(píng)議確定。將定性指標(biāo)分成5個(gè)等級(jí),分別為優(yōu)，良，中，南陽(yáng)日?qǐng)?bào)電子版差，劣,因 素指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的評(píng)定值分別為0. 9，0. 7，0. 5，南陽(yáng)日?qǐng)?bào)電子版0. 3， 0. 1。當(dāng)因素指標(biāo)介于兩個(gè)等級(jí)之間時(shí),評(píng)定值取這兩個(gè)等級(jí)評(píng)定值之間的值。

    　對(duì)于給出了數(shù)據(jù)范圍的定量指標(biāo)的量化,可以 按照如下方法進(jìn)行:

    　(1)數(shù)據(jù)范圍為x ~y時(shí),取( x+y) /2;

    　(2)數(shù)據(jù)范圍小于x時(shí),取x;

    　(3)數(shù)據(jù)范圍大于y時(shí),取y。

    　按上述定性，定量指標(biāo)的量化方式進(jìn)行處理,給 出的各評(píng)價(jià)指標(biāo)因素值如表2所示。

                

    依據(jù)參考文獻(xiàn)[10],權(quán)重取值如下:

                  

   　 2. 5　評(píng)價(jià)結(jié)果及分析

    　(1)由上述計(jì)算結(jié)果,并根據(jù)最大關(guān)聯(lián)度原則 對(duì)3種型式的煙氣換熱器進(jìn)行評(píng)價(jià)可知:僅從技術(shù) 性能評(píng)價(jià)結(jié)果D21來(lái)看,水媒式換熱器是最佳的;僅 從經(jīng)濟(jì)性能評(píng)價(jià)結(jié)果D22來(lái)看,熱管式換熱器是最 佳的。由此可知,從不同方面評(píng)價(jià)會(huì)得到不同的結(jié) 果,故在優(yōu)選煙氣換熱器方案時(shí)需要全面衡量，綜合 考慮各方面因素。由總的評(píng)價(jià)結(jié)果D11可以看出, 3 種型式煙氣換熱器的綜合評(píng)價(jià)數(shù)值從大到小順序 為:熱管式換熱器，回轉(zhuǎn)式換熱器，水媒式換熱器。 此順序即為換熱器型式的優(yōu)，劣次序,因此,熱管式 煙氣換熱器應(yīng)當(dāng)作為首選。

    　(2)文獻(xiàn)[10]用模糊綜合評(píng)判法對(duì)濕法煙氣脫 硫系統(tǒng)中的煙氣換熱器進(jìn)行了評(píng)判,本文的分析結(jié) 果與之基本一致,但仍然有小的差異。存在出入的 原因可能與各自評(píng)價(jià)指標(biāo)的因素值以及權(quán)重分配的 差異有關(guān)�？偟膩�(lái)說(shuō),模糊綜合評(píng)價(jià)和灰色關(guān)聯(lián)評(píng) 價(jià)都是評(píng)價(jià)和優(yōu)選濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中煙氣換熱器 的不錯(cuò)選擇。

    　(3)本文的評(píng)價(jià)結(jié)果是在相應(yīng)的指標(biāo)和權(quán)重基 礎(chǔ)上取得的,在對(duì)具體的濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中的煙 氣換熱器進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定 這些指標(biāo)和權(quán)重值,從而得到特定環(huán)境下的準(zhǔn)確評(píng) 價(jià)結(jié)果。

    　3　結(jié)語(yǔ)

    　本文旨在為濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中煙氣換熱器的綜合評(píng)價(jià)引入一種新的研究方法,該方法原理簡(jiǎn)單，思路清晰，算法簡(jiǎn)捷，評(píng)價(jià)結(jié)果客觀可靠,有很強(qiáng)的實(shí)用性。雖然在實(shí)際的方案決策中,會(huì)有各種影響因素左右著方案的選擇,但利用此方法進(jìn)行方案決策具有其合理性和科學(xué)性。

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