摘要:運用生命周期成本法分析了首鋼京唐鋼鐵公司某敞開式凈循環(huán)水系統(tǒng)的生命周期成本。對該系統(tǒng)在運行過程中涉及的各項成本進行量化分析，并且隨季節(jié)變化而改變系統(tǒng)邊界條件，從而得出不同的濃縮倍數(shù)的優(yōu)化結(jié)果。關鍵詞:敞開式;凈循環(huán)水系統(tǒng);濃縮倍數(shù);生命周期成本敞開式凈循環(huán)水系統(tǒng)最優(yōu)濃縮倍數(shù)的探討(下)張建紅'，吳禮云"，劉正發(fā)'，陳志新‘，徐明5， 李金輝3(1.首鋼技術研究院，北京100043; 2. 首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責任公司,河北曹妃甸063200;了.首鋼新鋼有限責任公司動力廠，北京10041; 4.北京首鋼國際工程技術有限公司，北京100043;5.唐山首鋼寶業(yè)鋼鐵有限責任公司,北京100041)節(jié)(續(xù)上期)環(huán)1.2.6設備折舊再造附加費2案例分析.保根據(jù)循環(huán)冷卻水設備的構(gòu)筑物分項的折舊費,首鋼京唐鋼鐵公司某敞開式凈循環(huán)冷卻水系統(tǒng)21除以構(gòu)筑物原料(鋼材. 混凝土等)的單價 得出其的設計規(guī)模為13500m2/h,循環(huán)冷卻給水溫度t2 =耗用量，再根據(jù)構(gòu)筑物原料生產(chǎn)時所造成的各類污32C，回水溫度t, =42C,冷卻溫差4t= 10C，染物及其環(huán)境價值，計算出設備折舊再造的附加取濕球溫度r= 28C。選用水泵三用一備，單泵功費率450kW;采用逆流機械通風冷卻塔，共3組6格，EC= z(rIC,"θV)(23)單塔配套軸流風機的電機功率為200kW,其中一臺5風機配變頻電機，另兩臺配單速電機:配高效收水式中: ECg-- -設 備折舊再造附加費，萬元/季度:器，水飄失串≤0.02%0旁濾率2%，即270m'/h..系統(tǒng)設備折舊費，萬元/季度;系統(tǒng)設備的主要材質(zhì)為碳鋼，另有少量為不銹鋼和-一設備構(gòu)筑物材料比( Er= 1);銅，采用以NaClO溶液為主的殺生劑。v ;-- -構(gòu)筑物原料(鋼材.混凝土等)價格，該系統(tǒng)每年運行8000h，夏季和冬季按92天計,萬元/t.春秋季各按91天計。補水費用單價為4.6元/m',那么該循環(huán)水系統(tǒng)的外部成本就等于以上幾種水資源附加費為0.1元/m'，電費單價為0.5元/費用之和，即:kWh;系統(tǒng)排放廢水所支付的排污費為0.8元/m',EC= EEC;為了保證系統(tǒng)水質(zhì)穩(wěn)定需要加適量的藥劑，該系統(tǒng)= EC;+ EC:+EC3+ EC+ EC;+EC,(24)投加緩蝕阻垢劑，藥劑的單價為1.8萬元/t, 還投該系統(tǒng)的總成本LCC等于內(nèi)部成本以及外部加殺菌滅藻劑，藥劑的單價為0.3萬元/t:該系統(tǒng)成本之和，即:.的一次中國煤化工1000萬元，按LCC= IC+EC最后根據(jù)在不同濃縮倍數(shù)條件下，系統(tǒng)總成本(25)15年護主要為鋼切加此曉工，啊戚約比N7 : 3，已知鋼材HCNMHG年折舊，構(gòu)筑物的變化，確定最優(yōu)的濃縮倍數(shù)。價格為4500元/t，混凝土價格為300元/t。本系統(tǒng)采用工業(yè)新水作補充水，循環(huán)冷卻表了 不同季節(jié)不同濃縮倍數(shù)條件下的系統(tǒng)生命周期成本萬元水的水質(zhì)標準執(zhí)行《工業(yè)循環(huán)冷卻水夏季春秋季冬季處理設計規(guī)范》(GB50050-95)。倍數(shù)N IC LCC此外，該公司根據(jù)補充水水質(zhì)3.0 549.36 25.65 575.01| 391.96 25.37 417.33 305.88 23.09 328.97特點，要求循環(huán)水的硬度不宜大于3.5 527.07 25.05 552.12| 378.48 24.78 403.26 296.68 22.55 319.23700~1000mg/L; Cl不應大于4.513.41 24.75 538.16 369.96 24.48 394.44| 290.49 22.28 312.7606.57 24.90 531.47 | 365.07 24.63 389.70 | 286.62 22.41 309.03400mg/L,即使采用有效的緩蝕劑5.0 507.11 25.20 532.31| 363.79 24.93 388.72| 285.04 22.68 307.72時，Cl也應控制在650mg/L以內(nèi)。5.513.44 25.65 539.09 | 364.52 25.37 389.89| 284.62 23.09 307.702.1循環(huán)冷卻水系統(tǒng)生命周期成本計6.0 526.31 26.25 552.56 | 366.31 25.96 392.28 285.35 23.63 308.98算各季節(jié)在不同濃縮倍數(shù)條件下的生命周期成本00，計算結(jié)果如表3所示。由計算結(jié)果可以看出:+春秋手50(1)在夏季，當濃縮倍數(shù)N = 4.5時，IC最低，而當N =4.0時，EC最低;綜合起來，當N = 4.5時，系統(tǒng)的生命周期成本LCC最低，若繼續(xù)提高2.5 3 3.544.555.566.5節(jié)濃縮倍數(shù)，企業(yè)生命周期成本反而會升高。圖2改變循環(huán)水量后生命周期成本能(2)在春秋季，當濃縮倍數(shù)N= 5.0時，最低:隨濃縮倍數(shù)的變化情況而當N = 4.0時，最低:綜合起來，當N = 5.0時，保系統(tǒng)的生命周期成本LCC最低，若繼續(xù)提高濃縮倍同樣，若取水費由原來的4.6元/m3降到0.5數(shù)，企業(yè)生命周期成本反而會升高。元/m’，可計算得在夏季當N = 3.5時系統(tǒng)生命周(3) 在冬季，當濃縮倍數(shù)N=5.5時,最低;而期成本最優(yōu)，其余季節(jié)N = 4.0最優(yōu)。不同地區(qū)水器|當N=4.0時，最低;綜合起來，當N=5.5時，系資源緊缺程度的不同，其濃縮倍數(shù)的優(yōu)化值也不盡統(tǒng)的生命周期成本LCC最低。由于當N= 5.0時，LCC相同。在補充水水質(zhì)類似的情況下，缺水地區(qū)的企增加微小，因此在冬季可以在N = 5.0~5.5之間運行。業(yè)由于受水費以及排污費較高等因素的影響，其合2.2結(jié)果分析理的濃縮倍數(shù)指標也應比豐水地區(qū)相對要高。因此通過分析結(jié)果，可確定該凈循環(huán)水系統(tǒng)在各季度各企業(yè)可以根據(jù)自身水系統(tǒng)的邊界條件，由該模型的最優(yōu)依縮倍數(shù)，而系統(tǒng)生命周期成本隨濃縮倍數(shù)的計算出在各季節(jié)不同濃縮倍數(shù)下的生命周期成本,變化情況如圖1所示。但該依縮倍數(shù)并不是一成不變從而確定最優(yōu)的濃縮倍數(shù)指標以指導循環(huán)水系統(tǒng)的的。如該鋼鐵公司另外一個3000m3/ h的敞開式循環(huán)優(yōu)化設計.運行與改造。水系統(tǒng)，通過計算可得出系統(tǒng)生命周期成本夏季在N=4.0最小，春秋季在N =4.5最小，冬季在N=5.3結(jié)論與建議.0最小，LCC隨濃縮倍數(shù)的變化情況如圖2所示。合理的濃縮倍數(shù)指標對企業(yè)的節(jié)能降耗具有深.500遠的現(xiàn)實意義。確定合理的濃縮倍數(shù)指標不僅要考550s0一春秋季慮企業(yè)的運行成本還要考慮其所造成的環(huán)境影響。4540士手生命周期成本分析法不僅考慮了企業(yè)的內(nèi)部成本也300對涉及環(huán)境價值的外部成本進行了分析，建立的水250200，25335445555665系統(tǒng)中國煤化士確定各季節(jié)最優(yōu)的濃縮:條件，模型可得出濃編借數(shù)N:CYHCNMHG已知條件下各季節(jié)系統(tǒng)生命周期不同的依酒信數(shù)優(yōu)化組，因此該模型具有通用性，針成本隨濃縮倍數(shù)的變化情況.對各自企業(yè)的特定情況稍加修正就可推廣使用?！?/p>