（技术经济及管理专业论文）火力发电厂清洁生产综合评价.pdf

，? ， ”i 擎一 霉 一 量 明并表示了谢意。 学位论文作者签名：- 习玉贽 日期：幽：幽 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保管、 并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影印、缩印或其它复制手 段复制并保存学位论文；学校可允许学位论文被查阅或借阅；学校可以学术交流为 目的，复制赠送和交换学位论文：同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学 位论文的全部或部分内容。 ( 涉密的学位论文在解密后遵守此规定) 作者签名： 。 导师签名：豳：丝 日 期：呈型皇：丝：! 兰 ， ， j 前 j ， t h ec l e a n e r p r o d u c t i o n i nt h e r m a lp o w e rp l a n t si sd e f i n e da st h ec o n t i n u o u s a p p l i c a t i o no fp o l l u t i o np r e v e n t i o ns t r a t e g yt og e n e r a t ee l e c t r i c i t yp r o c e s s ，w h i c hw i l l p l a yag r e a t e rr o l et oe n h a n c et h ec o m p e t i t i v e n e s so ft h e r m a lp o w e rp l a n t sa n dr e a l i z e s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t b a s e do nt h ea n a l y s i so ft h ed o m e s t i ca n df o r e i g nr e s e a r c hc o n d i t i o no fc l e a n e r p r o d u c t i o n ，t h i sp a p e rs t u d i e st h ei m p l e m e n t a t i o no fc l e a n e rp r o d u c t i o ni nt h e r m a lp o w e r p l a n t s ，a n db u i l d st h ee v a l u a t i o ni n d e xs y s t e ma c c o r d i n gt ot h ep a r t i c u l a r i t yo fc l e a n e r p r o d u c t i o n a n dc o m b i n ew i t ht h ec h a r a c t e r i s t i co fe v a l u a t i o ni n d e xa n ds a m p l ed a t a ，t h e p a p e re s t a b l i s h e st h ee v a l u a t i o nm o d e lb a s e do nr o u g hs e ta n ds u p p o r t v e c t o rm a c h i n et o c a r r yo nt h es y n t h e s i se v a l u a t i o no fc l e a n e rp r o d u c t i o no ff i v et h e r m a lp o w e rp l a n t s ， c o n f i r m st h a ti th a sg o o dq u a l i t ya s s e s s m e n te f f e c ta f t e rc o m p a r i n gw i t ht h es i n g l e s u p p o r tv e c t o rm a c h i n e i ts h o w e dt h ep r a c t i c a lv a l u eo ft h em o d e li nt h er e s e a r c h a n d i nt h ee n d ，t h ep a p e rp r o p o s e ss o m em e a s u r e st op r o m o t et h ec l e a n e rp r o d u c t i o n y a hy u j i n g ( t e c h n i c a le c o n o m i c s a n dm a n a g e m e n t ) d i r e c t e db yp r o f s u nw e i k e yw o r d s ：t h e r m a l p o w e rp l a n t s ，c l e a n e rp r o d u c t i o n ，s y n t h e s i se v a l u a t i o n ， r o u g hs e t ，s u p p o r tv e c t o rm a c h i n e i 产 华北电力大学硕士学位论文目录 中文摘要 英文摘要 目录 第一章引言 1 1 选题背景及意义 1 1 1 选题背景 1 1 2 研究意义 1 2 清洁生产评价研究概况 1 2 1 国外研究概况 1 2 2 国内研究概况 1 3 课题研究的主要内容 第二章清洁生产综合评价相关理论8 2 1 清洁生产基础理论8 2 1 1 清洁生产的概念8 2 1 2 清洁生产的主要内容9 2 1 3 清洁生产的目标9 2 1 4 清洁生产与“末端治理 的比较1 0 2 1 5 清洁生产的实施1 1 2 2 清洁生产综合评价概述1 3 2 2 1 清洁生产综合评价的内涵1 3 2 2 2 清洁生产综合评价标准1 4 2 2 3 清洁生产综合评价原则1 4 第三章火力发电厂清洁生产评价指标体系1 6 3 1 指标体系的构建原则1 6 3 2 火力发电厂清洁生产评价指标体系1 7 3 3 火力发电厂清洁生产评价指标内涵分析1 8 3 3 1 定量评价指标1 8 3 3 2 定性评价指标2 0 第四章构建清洁生产综合评价模型2 2 4 1 粗糙集理论基础2 2 4 1 1 粗糙集的定义2 2 4 1 2 粗糙集理论的基本概念2 2 4 1 3 属性约简2 5 i 华北电力大学硕士学位论文目录 4 2 支持向量机理论2 9 4 2 1 理论基础2 9 4 2 2 支持向量机回归理论3 2 4 3 构建模型3 5 4 3 1 模型整体思想3 5 4 3 2 模型结构图3 6 第五章实证分析3 8 5 1 数据收集3 8 5 2 模型运算3 8 5 2 i 粗糙集运算3 8 5 2 2 支持向量机4 l 5 3 结果分析4 5 5 3 1 清洁生产水平的评定4 5 5 3 2 结果分析4 6 5 4 实施清洁生产的建议4 7 第六章结论4 8 参考文献：4 9 附录5 2 致谢5 7 在学期间发表的学术论文和参加科研情况。5 8 l l 华北电力大学硕士学位论文 1 1 选题背景及意义 1 1 1 选题背景 第一章引言 随着工业和经济的飞速发展，人类创造了空前巨大的物质财富和前所未有的社 会文明，但是也造成了严重的环境污染、生态破坏、资源与能源的短缺。单纯依靠 “末端治理 已不能有效控制工业污染、生态破坏和资源过度消耗，在这种背景下 清洁生产这种先进的环境保护战略应运而生。清洁生产是要摒弃末端治理的弊端， 把污染物消除在生产过程中，从而在源头上防止和减少污染。 我国以煤为主的一次能源结构决定了发电工业以火电为主的发展格局，从1 9 9 0 年至i l j 2 0 0 7 年，火电发电量占总发电量的比重从7 9 6 逐步上升到了8 3 1 ，因此火 力发电企业生产状况直接影响到电力工业可持续发展的实现，实现火力发电工业自 身的可持续发展是中国电力工业可持续发展的必然要求。清洁生产是实施可持续发 展战略的最佳模式，是实现经济效益、社会效益与环境效益相统一的2 l 世纪工业生 产的基本模式。 随着电力工业飞速发展，发展生产和保护环境协调并进显得越来越重要和突 出。在我国电力生产中，火力发电厂是能源消耗大户。2 0 0 0 年，我国火电装机容量 2 3 8 亿千瓦，消耗煤炭5 8 亿吨，至u 2 0 0 5 年，火电装机容量达到3 9 1 亿千瓦，消耗 煤炭1 1 1 亿吨，增长了近1 倍。同时，我国排放二氧化硫的9 0 、氮氧化物的7 0 来 自燃煤，而其中的5 0 左右来自火力发电厂。作为二氧化硫排放的主要来源，火力 发电厂能源消费的超常规增长和火电行业的快速发展是导致二氧化硫排放量增加 的主要原因。火力发电厂也是工业用水大户，一个百万千瓦大厂用水量约为4 0 m 3 s ， 相当于一个中等城市的生活用水量。与国际先进水平比较，我国火电机组水耗平均 高出3 0 。在工业生产方面，水的重复利用率也低于发达国家水平。据统计，我国 二次循环的火力发电厂，每百万千瓦补给水量约l m 3 s ，而发达国家是在0 7m 3 s 以 下。 此外引起社会关注的是，随着火电机组容量的不断增加，粉尘、s o 。、n 0 。和c o ： 等废弃物的排放导致环境污染加重，还带来诸如温室效应、酸雨危害、臭氧层破坏 等问题。为了有效解决此类问题，促使火电行业全面贯彻清洁生产促进法，国 家发改委于2 0 0 7 年4 月发布了火电行业清洁生产评价指标体系( 试行) ，为创建 清洁生产企业提供了依据。 华北电力大学硕士学位论文 1 b 2 研究意义 清洁生产是一种新的创造性的思想，是环境保护战略由被动反应向主动行动的 转变，是一种新的、创造性的环境保护战略，它既可以提高企业的经济效益，并使 废弃物排放大大减少，又可以相应的减少末端处置量，并使设备运行、维护费用大 大降低，还可以丰富企业的环境管理思想，提高企业的管理水平，是一种可持续发 展的新方向。火力发电厂清洁生产就是将整体预防的环境战略持续应用于电力生产 过程、产品和服务中，以期增加生态效率并减少对人类的风险。清洁生产在火力发 电厂的有效推行，可有效的降低能耗，减少污染，实现环境效益、经济效益、社会 效益的统一。 企业清洁生产综合评价是通过对企业的生产从原材料的选取、生产过程到产品 服务的全过程进行综合评价，评定出企业清洁生产的总体水平以及每个环节的清洁 生产水平，明确该企业现有生产过程、产品、服务各环节的清洁生产水平在国际和 国内所处的位置，并针对其清洁生产水平较低的环节提出相应的清洁生产措施和管 理制度，增加企业市场竞争力，降低企业的环境责任风险，最终达到节约资源、保 护环境的目的。有效的清洁生产综合评价可以系统的指导火力发电厂实施清洁生产， 具体表现为以下几点： ( 1 ) 全面评价火力发电厂发电全过程及其各个环节的运行管理现状，掌握生产过 程的资源、能源及污染物的输入输出状况； ( 2 ) 分析识别影响资源能源有效利用，造成污染物产生及制约火力发电厂生态效 率的问题： ( 3 ) 产生并确定电厂从技术工艺、生产运行管理以及废物循环利用等多途径进行 综合污染预防的机会、方案与实施计划； ( 4 ) 不断提高电厂管理者与广大职工清洁生产的意识和参与程度，促进清洁生产 在企业的持续改进。 1 2 清洁生产评价研究概况 1 2 1 国外研究概况 1 2 1 1 清洁生产评价指标体系 欧洲一些国家在1 9 世纪末就已经认识到清洁生产( c l e a n e rp r o d u c t i o n ，简称 c p ) 和环境影响评价( e n v i r o n m e n t a li m p a c ta s s e s s m e n t ，简称e i a ) 是两种最重 要的环境保护措施，由于它们在原则、目标、程序上有很多相似的地方，而且在形 势、立法上有一定的联系，因此两者结合具有重要意义“1 。在这个时期的环境报告 2 华北电力大学硕士学位论文 中，与具体工艺技术相比，欧盟更关注e i a 中是否包含污染预防控制( i n t e g r a t e d p o l l u t i o np r e v e n t i o na n dc o n t r o l ，简称i p p c ) 的思想，一家公司应有i p p c c p 实践的政策和承诺、组建i p p c c p 工作组、明确i p p c c p 机会以及在i p p c c p 实施中 的公众参与、消费者参与等。也就是说初期的清洁生产评价没有量化指标，仅是从 一些定性指标来反映项目是否实施清洁生产或者大概反映项目的清洁生产水平乜1 。 通过文献 3 - 1 3 研究发现，随着清洁生产理论和技术的不断发展和完善，发达 国家相继开发出许多清洁生产评价指标。欧美国家采用的清洁生产评价指标体系已 趋于定量化和具体化，整个指标体系横向分为原材料与能源、生产过程以及产品指 标，纵向分为环境与污染指标、技术指标、管理指标和经济指标。在实际应用中， 通常是根据项目特征从指标体系中选取一些最能反映项目清洁生产属性的指标，组 建新的清洁生产评价指标体系。 现将国外清洁生产常用评价指标总结如下： ( 1 ) 生态指标 欧盟用环境影响的观点来评估污染物质对生态环境的影响和对人类健康的危 害，并建立了各项指标体系。 生态指标是根据污染物排放后对环境、生态系统或人类健康造成危寄的大小所 建立的指标。不过，这类指标的评价是根据当地的环境标准、气候状况、天文状况、 水利状况而定的，因此，其区域性很强。 ( 2 ) 气候变化指标 温室气候的排放会改变大气的组成，提高地表温度，引起全球变暖。荷兰所制 定的气候变化指标是将全国每年的c o , 、c h 。、n 2 0 的排放量，以及c f c s 、h a l o n s ( 氟 氯烃的一种) 的使用量都折算成c o ：当量后相加，表示它们对温室效应或全球变暖的 作用。荷兰政府逐年调查此指标，并制定了相应的消减目标。 这一指标适用于政府对全球温室气体的控制，它能提供明确的指引，但是对于 个别企业却无法指导清洁生产的进行。 ( 3 ) 环境绩效指标 欧盟提出的环境绩效指标报告，针对铝冶炼业、油气勘探制造业、石油精炼、 石化、造纸等行业，根据行业特性提出该行业应该建立的清洁生产指标项目。虽然 欧盟提出的环境绩效指标对我国并不完全适用，但是针对行业特性发展清洁生产评 价指标的这原则，对于我们建立各行业的指标体系还是具有极高的参考价值的。 ( 4 ) 环境负荷指标 英国得利公司所属的f c m o ( f i n ec h e m i c a l sm a n u f a c t u r i n go r g a n i z a t i o n ) 提出一种称为环境负荷指标的简单指标，供化工工艺人员作为评估新工艺的参考 3 一 华北电力大学硕士学位论文 值，公式如下： 环境负荷指标= 废弃物( 吨) 产品( 吨)公式( 1 - 1 ) 在上式中的废弃物不包括工艺用水和空气，不参与反应的氮气等。此公式适合 有化学反应的工序。不过，“废弃物 没有有害和无害之分，只以总当量指标值表 示，不能真正表示其对环境的影响程度。 ( 5 ) 废弃物产生率 美国3 m 公司自1 9 7 5 年开始执行污染预防计划以来，绩效卓著，第一年减少各 类( 气、液、固) 污染物约5 0 吨。该公司有一个简单的指标作为评价工艺的参考 值，公式为： 废弃物产生率：废弃物( 吨) 产出( 吨)公式( 1 - 2 ) 3 m 公司的废弃物产生率与得利公司的环境负荷指标极为相似，废弃物的定义相 同，只是比较的基准不同。环境负荷指标以产品为基准，废弃物产生率指标以总产 出( 包括产品、副产品和废弃物) 为基准，其值永远小于l ，而环境负荷指标值则 可以大于1 。与环境负荷指标相同，废弃物产生率的值也无法真正表示其对环境的 影响程度。 ( 6 ) 减废情况交换所 美国环保署的减废情况交换所( p o l l u t i o np r e v e n t i o ni n f o r m a t i o n c 1 e a r i n g h o u s e ，简称p p i c ) ，通过比较使用清洁生产工艺前后的废弃物重量、原材 料消耗量、用水量以及能源消耗量，来判断是否属于清洁生产。所采用的方式是经 常调查或评估废弃物产生量、原料、水及能源的耗用量。在每次调查或评估之间必 须进行某项改善，然后比较改善前后的情况，以及评估改善的程度。需要注意的是， 这类指标只适用于同一工厂的工艺改进前后的比较。 欧美国家以及一些国际组织在构建指标体系的时候十分重视体系的建立，其中 经济合作与发展组织( o r g a n i z a t i o nf o re c o n o m i cc o o p e r a t i o na n dd e v e l o p m e n t 简称o e c d ) 的工作很突出，主要有两个特点：其环境指标分为压力、状态和反应 三个方面，分别建立了环境压力指标、环境条件指标和社会反应指标，这三个方面 的划分清晰地表述了环境问题的不同方面以及解决环境问题所进行的努力；将环 境指标分为核心指标和其他部门指标等类型。核心指标数量虽少，但概括强，非常 4 华北电力大学硕士学位论文 适用于国家间的比较，而部门指标则较为具体，能反映各个部门的具体情况，在具 体工作中非常有意义。在欧美国家，清洁生产主要针对三个方面来考虑，即原材料 与能源、生产过程、产品，建立指标体系也主要从这三个方面进行。而指标也是从 管理、技术、污染等角度建立的，各国清洁生产工作中建立了大量的指标体系结构， 如o e c d 环境指标、美国产品生命周期分析中的指标体系、清洁产品和包装开发中 的指标体系、i s 0 4 0 0 0 系列标准中的环境管理指标。应该说，在这方面欧美国家做 的比较好。 此外，需要说明的是，在通过i e e e 等数据库的文献查阅中，关于直接对火力 发电厂清洁生产综合评价进行研究的外文文献没有查阅到，如：文献 5 针对采矿 业进行了清洁生产的研究，文献 9 研究了小规模工业清洁生产战略，而文献 1 3 则主要涉及纺织业清洁生产。 1 2 1 2 清洁生产评价方法 目前国外广泛应用的清洁生产评价方法是生命周期分析( l i f ec y c l e a n a l y s i s ，简称l c a ) 。文献 1 3 - 1 6 研究了生命周期分析，明确指出生命周期分析 是一种用于评价产品在其整个生命周期中，即从原材料的获取，产品的生产、使用 直至产品使用后的处置过程中，对环境产生影响的技术和方法。生命周期分析在清 洁生产中的应用主要有两方面：一个方面是生产的改善，生命周期分析被用于确定 生产过程的哪些环节需要改善，从而减少对环境的不利影响；另一个方面是产品的 比较，如产品1 和产品2 的比较，老产品和新产品的比较，新产品带来的效益和没 有这种产品时的比较等。 文献 1 7 指出，生命周期分析能够帮助工业企业在进行生产决策时，确定使用 哪些原材料和能源来减少废物排放。借助于它可以阐明在产品的整个生命周期中的 各个阶段对环境造成影响的性质和影响的大小，从而发现和确定预防污染的机会。 但它也具有局限性，文献 1 7 ，1 8 提出了以下几点： ( 1 ) 评价方法不完善，生命周期评价中仅生命周期清单分析方法比较完善； ( 2 ) 数据收集过程复杂，成本高，数据质量有时较差，影响评价结果； ( 3 ) 主观性强，使评价结果是一个相对结果； ( 4 ) 生命周期分析过程复杂、时间长、费用高，限制了应用范围。 1 2 2 国内研究概况 1 2 2 1 清洁生产评价指标体系 我国与清洁生产相关的活动具有较长的历史，早在2 0 世纪7 0 年代就明确提出 了“预防为主，防治结合的方针 ，强调要通过调整产业布局、产品结构，通过技 5 华北电力大学硕士学位论文 术改造和“三废 的综合利用等手段防治工业污染。但是由于当时缺乏完整的法规 等原因，直到1 9 9 3 年国家才开始逐步推行清洁生产工作，而有关清洁生产的评价 最早仅限于环境影响评价。 文献 1 9 2 3 探讨了清洁生产评价指标体系的构建及应用，分别针对玻璃行业、 氮肥企业、棉印染行业、化工行业和酒店业等行业。文献 2 4 分析了工业企业清洁 生产评价指标体系的构建原则，并针对钢铁企业进行了指标的初步设定。我国清洁 生产评价指标体系根据清洁生产含义横向分为技术经济指标、环境领域指标和管理 领域三类指标，根据清洁生产全过程控制的要求从纵向划分为源头控制、生产过程 控制和产品控制指标。文献 2 5 在论文中提到，在台湾地区常用的清洁生产指标中 包括危害性指标，即根据物质的数量和物质的毒性来综合反映物质的危害性。有的 指标体系中还包括环境经济指标和管理指标。指标在不断完善，但仍存在定性描述 过多的问题。通过阅读文献发现，国内对火电行业清洁生产评价指标的研究甚少， 缺乏系统性，如文献 2 6 仅针对“绿色供电煤耗率 进行了探讨，文献 2 7 涉及了 火力发电厂对区域水环境影响的共性研究，提出了区域电网内火力发电厂取水影 响、排水影响和水污染物影响3 项评价指标。虽然文献 2 8 针对提到火力发电厂清 洁生产已经具备一套比较完整的评价指标体系，但该体系不具备普遍应用性，仅适 用于常规燃煤发电企业清洁生产评价，包括纯凝机组和供热机组两类。 1 2 2 2 清洁生产评价方法 国内目前比较常用的清洁生产评价方法：文献 2 4 魏宗华提出的工业企业清洁 生产评估方法，仅适用于特定行业，不具有普适性；文献 2 9 ，3 0 提到适合轻工业 的百分制清洁生产评价方法，百分制评价模型中根据专家打分的权重确定方法主观 性强，影响评价方法的可操作性和准确性；陆长清、靳敏提出的综合指数评价方法， 在文献1 3 1 ，3 2 进行了应用研究，综合指数评价能综合描述企业清洁生产实际的整 体状况和水平，克服个别评价指标对评价结果准确性的掩盖，避免确定加权系数的 主观影响，采用了一种兼顾极值或突出最大值的计权型综合评价指数，但评价标准 的一致性较难把握。文献 3 3 提到的生产清洁度评价可集中反映企业在某一时点上 的清洁生产水平，但在权重确定方法上仍存在主观性强的问题；文献 3 4 简要论述 了清洁生产潜力评价方法的建立及应用，此方法可以简化清洁生产审计的预评估工 作，但评价标准的确定具有一定难度，且易受主观因素影响，除此之外，不具有普 适性。针对清洁生产评价多为定性评估的问题，国内学者开始引进数学方法构建清 洁生产评价模型，文献 1 8 2 0 ，2 5 ，3 5 - 4 6 运用数学方法对清洁生产评价模型做了 许多有益的探讨，主要有模糊评价法、层次分析法、数据包络分析等。模糊评价法 和层次分析法由于确定权重过程的过多主观因素而使评价结果缺少说服力；数据包 络分析法是将污染物排放量数据作为一种输入( 负输出) 引入到模型中，该模型对于 6 华北电力大学硕士学位论文 清洁生产方案中生产要素的投入、污染物输出、产品产出的定量化评价和优化具有 实际应用效果，但忽略了实际评价中的定性因素。 国内目前常用的清洁生产评价方法各有优缺点，在实际应用中，清洁生产评价 指标体系和评价模型方面仍需进一步完善，主要是提高指标体系的科学性和可操作 性，以及指标数值、指标权重、评价方法的客观性。在指标体系建设方面，清洁生 产评价可以借鉴相关评价方法中的评价指标和评价方法，从而使清洁生产评价指标 体系更具有兼容性。 1 3 课题研究的主要内容 ( 1 ) 阐述火力发电厂清洁生产综合评价的研究背景及国内外清洁生产评价研 究动态。 ( 2 ) 建立科学、完善的火力发电厂清洁生产综合评价指标体系，从各方面反 映火力发电厂清洁生产的实施状况。 ( 3 ) 构建火力发电厂清洁生产综合评价模型，并通过实证研究，对火力发电 厂清洁生产做进一步的深入分析。 ( 4 ) 从技术和管理层面，提出改进清洁生产实施的相关建议。 7 华北电力大学硕士学位论文 第二章清洁生产综合评价相关理论 2 1 清洁生产基础理论 2 1 1 清洁生产的概念 清洁生产在不同的发展阶段或者不同的国家有不同的做法，例如“废物减量 化 、“无废工艺”、“污染预防 等，但其基本内涵是一致的，即对产品和产品的生 产过程采用预防污染的策略来减少污染物的产生。 清洁生产是人们思想和观念的一种转变，使环境保护战略由被动反应向主动行 动的一种转变。联合国环境规划署在总结了各国开展的污染预防活动，并加以分析 提高后，首次提出了清洁生产的定义，并得到国际社会的普遍认可和接受，其定义 为【7 9 】： 清洁生产是一种新的创造性的思想，该思想将整体预防的环境战略持续应用于 生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和减少人类及环境的风险。 、 对生产过程，要求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，减降所有废弃物 的数量和毒性。 对产品，要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影 响。 对服务，要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。 继联合国环境规划署之后，1 9 9 4 年我国在 中国2 l 世纪议程也对清洁生产 做出了定义n 们： 清洁生产是指既满足人们的需要，又可合理使用自然资源和能源，并保护环境 的实用生产方法和措施，其实质是一种物料和能源消耗最少的人类生产活动的规划 和管理，将废物减量化、资源化和无害化，或消灭于生产过程中。同时对人类和环 境无害的绿色新产品的生产也可随着可持续发展进程的深入而日益成为今后产品 生产的主导方向。 两种定义中包含了以下四层涵义： ( 1 ) 清洁生产的目标是节约能源、降低原材料消耗、减少污染物的产生和排 放量； ( 2 ) 清洁生产的基本手段是改进工艺、强化企业管理，最大限度地提高资源、 能源的利用水平和改善产品体系，更新设计观念，争取废物最少排放及将环境因素 纳入服务中去； 8 华北电力大学硕士学位论文 ( 3 ) 清洁生产的方法是排污审计，即通过审计发现排污部位、排污原因、并 筛选消除或减少污染物的措施；、 ( 4 ) 清洁生产的终极目标是保护人类和环境，提高企业自身的经济效益。 2 1 2 清洁生产的主要内容 清洁生产的内容包括清洁的产品、清洁的生产过程和清洁的服务等方面的内 容：既要采用清洁的原材料和能源，实现生产过程的无污染或少污染，而且生产出 来的产品在使用和最终报废处理过程中不会对环境造成损害。它包括了生产者、消 费者和全社会对生产、服务和消费的希望。这些需要企业投入及产出的两头延伸， 即在“上游 投入清洁的原材料和能源，在“下游 产出清洁的产品。 清洁生产的主要内容可概括为以下几点“p 2 1 。3 5 1 ： ( 1 ) 在生产过程的最前端，即在产品开发设计和工艺设计阶段，就将环境因 素和预防污染的环境保护措施纳入到产品设计准则之中，构思设计无污染或少污染 的产品及工艺； ( 2 ) 选择无毒、低毒、无污染或少污染的原料、材料、零部件和物质： ( 3 ) 在产品生产和使用过程中，采用清洁能源； ( 4 ) 强化工艺管理、设备管理、原材料、零部件的储运管理、生产过程的组 织管理，减少物料的流失和污染，杜绝现场水、油、液、气的跑冒滴漏事故的发生； ( 5 ) 开展生产过程内部的原材料、能源的循环回收利用，提高资源、能源的 利用水平； ( 6 ) 充分利用先进技术、结合技术革新和技术改造，淘汰原材料耗费大、污 染严重的工艺和设备； ( 7 ) 对必须排放的污染物实行总量控制和综合开发利用，把排出污染物的数 量和浓度降低到尽可能低的水平； ( 8 ) 对排放的少量污染物进行高效、无二次污染的处理和处置； ( 9 ) 采用可回收或易降解的包装材料； ( 1 0 ) 要求产品的检验、包装、保管、贮运、运输过程中不污染环境； ( 1 1 ) 产品的使用过程中节省能源及辅助材料，不增加环境负荷，对使用者的 身体健康不存在现实或潜在的危害； ( 1 2 ) 在产品使用寿命结束和产品报废、回收或处理阶段不污染环境。 2 1 3 清洁生产的目标 清洁生产是关于产品生产过程的一种新的创造性思维及其实施，意味着对生产 9 华北电力大学硕士学位论文 过程和产品持续运用整体预防的环境战略，以期降低对人类和环境的风险。 对于产品，清洁生产意味着减少产品从原材料使用到最终废弃处置的全生命周 期对环境有不利影响的材料和能源的使用，取消使用有毒原材料，在生产过程排放 废物之前减降废物的数量和毒性n7 1 。因此，企业实施清洁生产，就是使用清洁的原、 辅材料，通过清洁的工艺过程，生产出清洁的产品，清洁生产要求达到以下几个目 标： ( 1 ) 通过资源的综合利用，短缺资源的高效利用，二次能源的利用及节能、 降耗、节水、合理利用自然资源等措施，减缓资源的耗竭； ( 2 ) 减少废物与污染物的生产和排放，促进工业产品的生产、消费过程与环 境相容，降低整个工业活动对人类和环境的风险。 清洁生产是国外2 0 多年环境保护的经验总结，着眼于工业生产全过程以减少 污染物的产生量，并要求污染物最大限度资源化；清洁生产不仅考虑工业产品的生 产工艺，而且对其产品结构、原材料和能源替代、生产运营、现场管理、技术操作、 产品消费，直至产品最终废弃后的回收利用、资源循环等诸多环节进行统筹考虑， 其目的在于使人类社会和自然环境和谐发展。清洁生产同时具有经济和环境双重目 的，通过实施清洁生产，企业在经济上要能盈利，环境也能得到改善，从而达到环 境保护和经济发展协调的目的。清洁生产是手段，目标是实施经济与环境协调发展。 2 1 4 清洁生产与“末端治理 的比较 传统的以“末端治理一为主的污染控制措施，仅仅把注意力集中在对生产过程 中已经产生的污染物的处理上。具体对企业而言，只有环保部门来处理这一问题， 所以总处于一种被动、，消极的地位。“末端治理 的主要问题表现为以下几点n7 2 5 1 ： ( 1 ) 污染控制与生产过程控制没有密切结合起来，资源和能源不能在生产中 得到充分利用； ( 2 ) 污染物产生后再进行处理，处理设施基建投资大，运行费用高，给企业 带来了沉重的经济负担； ( 3 ) 现有的末端治理技术还有局限性，使得排放的“三废”在处理、处置过 程中对环境还有一定的风险。 清洁生产是要引起全社会对于产品生产及使用全过程对环境影响的关注，针对 企业，要提高企业整体防治污染的意识。清洁生产强调的是废物源的消减，按照清 洁生产的观点，废物是放错了地方的资源，通过实施清洁生产，不仅可以提高资源 的利用率、减少不必要的浪费，还可以降低末端治理的费用，节省大量的资金，而 且能够减少污染物的排放，特别是对于末端治理很难取出的污染物的排放。清洁生 i o 华北电力大学硕士学位论文 产具有良好的环境效益和经济效益。 2 1 5 清洁生产的实施 2 1 5 1 清洁生产的实施概况 清洁生产的实施方法主要包括合理布局、产品设计、产品认证、原料选择、工 艺改革、节约能源与原材料、资源综合利用、技术进步、加强管理、环境无害低害 产品等【3 9 , 4 4 】。 实旌清洁生产的基本途径就是管理和技术措施，根据清洁生产的定义以及近几 年来发达国家工业实践再开发和应用清洁生产技术方面所积累的经验，归纳出一些 实施清洁生产的主要途径： ( 1 ) 合理布局，调整和优化经济结构和产业产品结构，以解决影响环境的“结 构型 污染。同时，在科学区划分和地区合理布局方面，进行生产力的科学配置， 组织合理的工业链，建立优化的产业结构体系，以实现资源、能源和物料的闭合循 环，并在区域内消减和消除废料。 ( 2 ) 产品设计中充分考虑提高产品资源利用率，减少有毒有害原材料的使用， 包装合理，产品可降解或易处置；产品规模合理，具有规模效益；减少生产过程中么 的危险因素；产品功能和产品寿命合理。 j ； ( 3 ) 改革生产工艺，更新生产设备，提高每一道生产工艺的原材料和能源的 利用率，减少废弃物的产生量和毒性。 ( 4 ) 建立从原材料投入到废弃物循环回收利用的生产闭合圈，对流失的物料 加以回收，返回到流程中或经适当处理后作为原料回收利用。 ( 5 ) 依靠科学技术，提高企业技术创新能力，开发、示范和推广无废、少废 的清洁生产技术装置。 ( 6 ) 加强科学管理，建立健全的环境管理体系，减少人为的资源浪费。 ( 7 ) 开发、生产对环境无害、低害的清洁产品。 清洁生产的实施过程可由下图表示： 华北电力大学硕士学位论文 图2 1 清洁生产实施过程图 2 1 5 2 清洁生产实施的障碍 尽管全世界范围内的清洁生产已取得相当大的进步与成果，但实施起来仍存在 诸多的障碍，尤其表现在发展中国家的经济、社会和心理等方面，有关专家将其归 纳为如下几个方面：法制因素、技术因素、经济因素、态度意识因素、信息因素和 机构因素等口钉。 ( 1 ) 缺乏严格稳定的环境立法 基于制造业而出现的清洁生产理论，从广义上涵盖了技术、信息、管理等行为 活动的宽广领域，同样也适用于各级政府部门政策、法令的制定及服务、设施的提 供等方面。所有这些都影响着清洁生产的进程，而达到清洁生产的有效的综合性的 政策策略必须在全国范围的层面上传播实施，更为重要的是要将这些政策策略具体 分化落实到各个部门，形成全体一致的行动，从而实现社会的可持续发展。 然而，国家级政策策略的缺乏是清洁生产发展缓慢的一个重要因素。发达国家 对环境立法严格苛刻，但是这些国家的立法过于善变，阻碍了长期的环境规划，让 实施清洁技术和策略的行业部门失去信心，同时也造成了资金、时间、资源和能源 的巨大浪费。 相反，发展中国家往往过去保守，缺乏严格健全的环境立法和有效的强制措施， 如：缺乏明确、连续的政策支持；不完善的制度框架和不均衡的进度；没有真正理 解“顺从 和“主动 实施清洁生产之间的区别；各部门之间协调不力；环境管理 不善，社区意识薄弱等因素，没有足够刺激清洁生产的实施。 因此，建立合乎时宜的严格稳定的环境法规、标准，并适时进行修正补遗，对 清洁生产的开展具有重要意义。 ( 2 ) 技术和信息更新不及时 1 2 华北电力大学硕士学位论文 与发达国家相比，大多数发展中国家都严重缺乏管理和技术专家以及有效的污 染预防设施，许多防治措施也只是复制过来的，并没有起到真正的效果。清洁生产 的实施，需要懂得其方法途径和目的，更新技术必然要对管理和操作人员进行培训 或聘请外援，因此即使认识到清洁生产的可行性，而缺乏专家、技术和信息，也将 给企业在有限的资金和资源面前树立又一道障碍。 ( 3 ) 经济制约 经济制约是阻碍企业实施清洁生产的一个重要因素，尤其是小型企业，采用先 进的技术设备往往超出自身的承受能力。另外，市场压力也对企业选择采用环境保 护技术产生很大影响。 ( 4 ) 各种驱动力量未能共同作用 清洁生产实施的驱动力量涉及到宏观和微观两个层面。宏观层面，科技进步作 为推动力，要与市场力量和政府政策相互协调、相互促进，才能推动清洁生产的实 施。而微观驱动力具体表现为：提高或维持赢利能力、竞争力和消费者信誉；更大 程度地控制生产过程和产品质量；减少环境责任和风险管理成本。要实现清洁生产， 各种驱动力量必须共同作用。 2 2 清洁生产综合评价概述 2 2 1 清洁生产综合评价的内涵 清洁生产综合评价是从原材料的选取、生产过程到产品服务全过程对企业进行 综合评价，评定出企业清洁生产的总体水平以及各环节的清洁生产水平，明确其现 有生产过程、产品、服务各环节的清洁生产水平在国际、国内所处的位置，并提出 相应的清洁生产措施和管理制度，以增强企业的市场竞争力，降低企业的环境风险 责任，从而达到节约资源、保护环境和持续发展的目的n 8 。悖1 。 在现阶段，在清洁生产试点企业的审计过程和环境管理体系评价过程中，经常 会遇到清洁生产评价问题。大体上，清洁生产评价可分为两个层面乜训： ( 1 ) 对行业或企业整体的评价。有时由于时间、人力、资金等客观原因限制， 并不可能对所有相关企业逐一进行细致的清洁生产审计，没有大量的详细测试和审 计数据，就无法给出确切定量的评价结果。事实上，对某些只需要得到大致结果的 问题而言，我们并不需要很详细的评价资料，仅半定量的评价结论足以指明有关问 题。 ( 2 ) 对企业中某一具体环节的评价。经过清洁生产审计后，认为此环节不符 合清洁生产的要求，需要进行改造或优化。那么在改造和优化过程中，就涉及到对 新的工艺过程进行评价。通过对此过程的全面评价，企业可以根据评价结果确定此 1 3 华北电力大学硕七学位论文 项工艺改造是否能达到预期效果。 针对火力发电厂清洁生产评价，本文从企业层面进行研究与探讨， 发电厂发电全过程的综合评价，评定所选定电厂清洁生产的总体水平， 果，并针对其中存在的问题提出相应的改进措施及建议。 2 2 2 清洁生产综合评价标准 通过对火力 分析评定结 由于清洁生产评价涉及到企业技术和管理的多个方面，所以在对其进行评价的 时候，所采用的评价体系应能处理多层次、多属性的问题，并要保证评价过程的客 观性、科学性，尽量减少或避免评价结果受主观偏好的影响，同时要保证清洁生产 评价兼顾经济效益和环境效益。 国家环保总局从2 0 0 1 年开始在全国范围内组织编制各行业清洁生产技术指南， 为开展清洁生产做好方法和评价的技术准备。对尚未正式颁布国家及行业清洁生产 评价标准的行业，可作为参照的评价标准有n 引： ( 1 ) 国家颁布的有关产业发展政策及法规( 包括有关设计规范和排污标准) ； ( 2 ) 国家环保总局和有关行业主管部门下达或推荐的清洁生产技术； ( 3 ) 有关清洁生产科学技术的研究或实验成果； ( 4 ) 同行业中相同或相近生产规模的先进企业的单产水耗、能耗、原材料消 耗及排污量指标： ( 5 ) 企业自身清洁生产标志性指标，如原材料进入产品和副产品转化率、废 物回收和资源转化率； ( 6 ) 国际标准化组织i s 0 1 4 0 0 0 系列标准中有关清洁生产的标准。 2 2 3 清洁生产综合评价原则 ( 1 ) 系统整合原则 评价必须具备系统的观念，必须强调生产全过程整合和目标的统一。系统分析 是正确评价生产和管理结构是否合理、设施功能是否有效、污染物控制目标和措施 是否协调的基础。 ( 2 ) 生产过程废物最小量原则 生产过程每一个相对集中的具有物质和能量转化功能的生产单元，都可以看作 一个清洁生产综合评价对象。以每个单元产出废物最小量为原则，对生产过程中操 作行为、工艺先进性、设备有效性和技术合理性进行评价，提出清洁生产方案。 ( 3 ) 强化对污染物“源头和中间控制 原则 评价过程中通过分析，调整原料利用方式或寻求废物可分离、可回收利用的技 1 4 华北电力大学硕士学位论文 术方案，力争从源头或生产过程中减少污染物的产出，以降低末端治理的难度。 ( 4 ) 相对性和阶段性原则 由于受生产规模、工程复杂性、科技水平、经济基础、生产者素质等各种因素 制约，清洁生产具有相对意义。清洁生产综合评价中树立的目标和参照的标准应把 握一定的适用范围和条件；评价中提出的清洁生产改进措施应本着因地制宜、适时 适度、低费高效的原则推荐实施，对不确定方面或暂时不易施行的方案应按目标化 管理要求，提出分阶段实施的持续清洁生产对策。 华北电力大学硕士学位论文 第三章火力发电厂清洁生产评价指标体系 3 1 指标体系的构建原则 综合评价指标体系的内容可针对具体的综合评价对象，根据评价目标遵循一定 原则确定乜3 2 钆2 。为了全面、真实地反映被评价对象的内在本质及构成，并使评价 指标体系便于操作，建立清洁生产评价指标体系时应遵循如下原则： ( 1 ) 系统全面性原则 清洁生产评价指标要求全面、系统地反映企业生产的各个方面，应相互补充， 充分体现一体性和协调性。评价指标应包括原材料、生产过程和产品的各个主要环 节，尤其对生产过程，既要考虑对资源的使用，又要考虑污染物的产生，全面反映 产品生命周期对环境的影响。 ( 2 ) 简明科学性原则 指标应从清洁生产内涵出发，全面描述评价对象的清洁生产属性，充分体现清 洁生产的“节能、降耗、减污、增效 的宗旨。 ( 3 ) 灵活可操作性原则 清洁生产评价指标的设置要具有可测性和可比性，易于量化。指标可比性有助 于拟建项目和类似项目( 先进项目) 进行比较；指标的定量化有助于数据处理的简 便和评价结果的准确，并能指出其中存在的问题，为清洁生产改进指明方向。在实 际调查评价中，指标数据易于通过统计资料整理、抽样调查，或典型调查，或直接 从有关部门获得。 ( 4 ) 兼容性原则 清洁生