周和敏[1]2001年在《钢铁材料生产过程环境协调性评价研究》文中认为生命周期评价——作为一种重要的环境特性评价方法和企业环境管理工具,目前还没有建立起能够为人们普遍接受的实用模型方法。本文将这种系统评价工具应用于钢铁生产过程的环境行为分析,提出了钢铁生产环境协调性评价问题。针对钢铁生产过程实际情况,提出了生产过程环境协调性评价的目标、边界条件、指标体系以及调研编目分析框架,建立了评价指标体系的数学模型。在钢铁生产流程分析的基础上,确立了流程与资源消耗、能耗及废弃物排放的框架模型,通过对几种工艺流程的数据收集处理,得到环境负荷编目分析结果。按照本文提出的环境负荷累积对比模型,计算出不同流程工序产品的环境负荷综合指数,并对环境协调性评价的结论进行进一步解释。本文详细分析了我国钢铁工业的资源消耗和环境状况。针对我国钢铁生产矿物资源和能源消耗过大、环境污染问题十分突出的现状,本文指出,通过改进原料结构和能源消费结构,加强环境排放控制和管理,有利于较大幅度地减少污染物的发生量和排放量。文中对我国钢铁工业未来十年间气体污染物排放、废水排放和固体废弃物排放总量进行了评估。本文针对我国目前尚未建立钢铁生产环境排放总量控制模型和标准的现状,根据复杂系统的特点和评价要求,运用灰色系统理论方法,建立了灰色综合评价模型,并对钢铁生产企业环境排放进行分类,可为我国钢铁企业吨钢环境排放分类标准的建立提供参考。本文对钢铁生产工序的环境排放因子与国内重点钢厂进行统计学对应分析,清晰地表明钢铁生产各工序环境因子变量的相关程度和钢厂的分类情况,同时也指出了各钢厂受哪些环境因子变量影响和控制。本文根据国内钢铁生产的特点,提出了环境负荷的综合相对环境指数IREI,在此基础上建立了具有可对比性、可定量化的钢铁生产环境负荷累积对比模型,并应用到国内几种典型的钢铁生产流程评价中。同时提出了模型权值的动态系数权值法和统计关联权值法的概念,并对权值进行了计算。结果表明:与高炉-转炉流程相比,直接还原铁具有较明显的环境优势;以废钢为原料的电炉钢普钢流程的环境负荷也明显小于高炉/转炉流程。鉴于国际上对CO_2 温室效应日益重视,目前对评价CO_2 排放标准化的问题已提到议事日程上来。本文从环境协调性评价的观点出发,针对钢铁生产的几种流程,在研究的系统边界内进行编目分析和评价。结果表明:对于吨铁产品累计CO2排放量,直接还原海绵铁最大,高炉铁次之,熔融还原铁最小;对于吨钢产
张晓辉[2]2003年在《钢铁材料环境协调性数据库研究》文中研究指明生命周期评价方法(LCA)是分析某一产品、过程和服务“从摇篮到坟墓”的整个过程的资源消耗、能源消耗、废物排放的环境负荷分析方法。在LCA研究中，研究对象环境负荷的大小取决于不同国家和地区的资源状况和技术水平，主要表现在各国根据自身的情况，制定和实施相应标准，建立相关的数据库。 钢铁生产过程中，要消耗大量的能源和资源，也对环境产生严重的影响。对钢铁生产的环境负荷进行全面的评估，针对钢铁行业的环境负荷分析提供基础数据支持，收集并不断积累钢铁生产的环境负荷基础数据(能源消耗、资源消耗、污染物排放)，建立相应的数据库，开发数据库管理软件对数据统一管理并且在此基础上进一步分析处理，具有重要的现实意义。 钢铁生产环境协调性数据库管理系统是用Visual Basic 6.0开发的视窗应用软件。本软件以Visual Basic 6.0作为前端开发平台，后台使用微软的Access 2000作为数据库服务系统，通过ODBC和SQL语言开发数据库应用软件，对数据库进行直接访问和基本数据操作。本数据库数据来源充实，数据库结构设计合理，具有良好的可扩展性，能够最大限度实现信息管理的自动化，软件具有与Windows应用程序界面一致的风格，可视化程度高，操作方便，本数据库及管理系统将为后继材料环境协调性数据库和LCA评价软件开发积累有益的经验。
刘微[3]2006年在《LCI数据质量体系中的分析方法研究》文中研究指明材料的环境协调性评价通常使用生命周期评价方法(LCA),现阶段生命周期评价的一个重要限制是数据的取得程度以及数据的质量。生命周期清单分析(LCI)是收集基础数据并对数据进行确认和质量分析的主要阶段,因此研究LCI数据质量体系中的分析方法有着重要的理论和实际意义。本论文在GB24041的框架指导下,以建立的数据库中全国主要钢铁企业生产过程编目数据集为例进行研究。主要内容包括数据集的统计处理方法、敏感性分析与不确定性分析,其中重点讨论采用方便的统计模型,根据同类技术的单元过程报送的数据计算出来的数值替代缺失值的方法。本论文首先描述了数据的采集和计算方法,分析了钢铁生产过程各工序主要的环境负荷;利用收集到的数据选择数据类型,补充常用的技术指标数据以备统计分析;对数据集中的各种情形分别应用不同的统计方法计算,得到同类工艺排放系数和简便模型下的填补估计值;最后对典型代表企业的编目数据进行了敏感性分析和不确定性分析。本论文是对LCI数据质量体系中的分析方法的一次探索性研究,旨在发现其中的问题。通过研究认为:数据质量的保证要求,通过数据收集和计算过程充分认识数据获得的途径和相关专业知识;收集到数据后,对于缺失值,使用简便的统计模型能快速计算出替代值,但是必须严格分析数据与模型的符合程度及替代值的统计含义;敏感性分析与不确定性分析是分析数据质量对LCI参数结果的影响的必要过程。本论文对于应用生命周期评价方法进行材料的环境协调性评价具有一定的启发意义,对于LCI数据质量体系中的分析方法的深入研究提供了借鉴的基础和有益的经验。
龚先政, 聂祚仁, 王志宏, 高峰, 陈文娟[4]2011年在《中国材料生命周期分析数据库开发及应用》文中指出生命周期分析作为广泛使用的环境管理工具,用于定量化评价产品系统整个生命周期内的潜在环境影响,其具体应用需要大量的不同层次、不同地区和不同技术水平的相关环境负荷数据和评价方法体系数据的支撑。在系列国家科技计划的支撑下,调研了典型材料生产的环境负荷数据,开展了中国材料环境数据库(SinoCenter)的研究,建立了中国材料生命周期分析数据库平台。数据库包含公用系统,典型材料(钢铁、建筑材料、有色金属、高分子材料、联接材料)等70多个数据集,近十万条环境负荷数据,并简要介绍了数据库的主要功能及数据库的技术和商业应用。
钟云萍[5]2010年在《稀土分离过程环境协调性评价》文中研究指明随着资源紧缺、环境问题突出,产品价格中环境价值缺失而引起的价值偏低现象普遍存在。环境协调性评价作为环境管理工具和预防性的环境保护手段,是一种重要的环境评价方法,已经广泛地应用在各个领域。尽管我国稀土分离技术达到了世界先进水平,但通过多种文献检索,国内尚没有研究机构或学者对稀土分离开展环境协调性评价方面的研究。本文以赣南特有的重稀土分离过程为研究对象,对其生产过程中的每个工序进行了环境协调性评价研究:如不同稀土分离工艺、工艺的清单分析、明确环境协调性评价的边界、目标和二级指标环境协调性评价体系,在体系中设立了资源因子量、能源因子量、废弃物因子、环境噪声因子、废弃物占用面积因子和产品性能因子作为一级指标,矿物资源、水资源、回收资源、成品原料、粉尘、废弃物等作为二级指标,评价稀土分离生产流程环境负荷主要是针对资源、能源和废弃物因子量进行评价;建立了综合相对环境指数模型,分别计算出P507和P204工艺的环境负荷综合值,从计算结果分析可知,采用P507工艺所产生的环境负荷更小;通过对输入/输出法(I/O)进行分析,推导出资源因子、能源因子、废弃稀土混合矿因子等环境因子累积模型,根据国际标准或国家标准结合当地标准对其资源因子当量系数进行了修正,并对稀土分离过程中环境负荷超标模型进行了计算,结果表明:采用P507工艺能降低环境负荷,减少环境排放量;为了评价更为科学,基于模糊理论对多目标环境负荷模型进行了优化;明确了稀土分离清洁生产技术与环境效益的关系及对环境负荷的影响,计算了稀土分离全流程实施清洁生产前后综合环境相对指数(IREI=0.748)。经分析,实施清洁生产可使稀土分离的环境负荷降低25.2%,其中以废气因子的减少量为主,减少95%;资源因子、能源因子、废水因子、废渣因子环境负荷各有降低,减少量分别为5%、12%、9%、5%,提出了推进清洁生产的对策。通过该课题的研究,为稀土分离过程环境影响改进评价提供参考依据,为环境协调性研究结果的实际应用提供一种新思路。
高峰[6]2008年在《生命周期评价研究及其在中国镁工业中的应用》文中提出生命周期评价(LCA)作为一种重要的环境管理工具,不仅对产品全生命周期所涉及的环境问题进行评价,更重要的价值在于运用生命周期思想为可持续发展决策提供依据,促使产品、行业甚至整个产业链的行为更符合可持续发展的原则。然而,生命周期评价方法本身还有待于进一步的完善,该体系的方法论中还存在着一些争议,如不可再生资源的特征化模型及其因子集受到系统边界范围的限制,而呈现出极强的地域性。在生命周期评价方法的实际应用方面,必须与国家的工业技术水平和经济发展阶段等具体情况相结合,才能够充分发挥出该方法的现实作用。矿产资源的耗竭问题一直是生命周期评价体系中最具争议的部分。基于对资源耗竭问题的不同理解,国际上产生了不同理论基础的评价资源耗竭的特征化方法和模型。本文选取目前国际上应用比较广泛的“品位-能量”法和CML法进行案例分析和结果评价。依据我国矿产资源特征和基础数据的统计特点,对两种模型的重要参数进行了修正。采用修正的CML模型,计算得到了对我国国民经济具有重要作用的14种金属、26种非金属和3种能源矿产资源耗竭的特征化因子,并在此基础上计算出我国矿产资源耗竭的归一化基准为2.14×1010kg锑当量,确立了该模型与国际接轨的基础。在生命周期评价的应用方面,论文选取我国的优势资源金属镁作为研究对象,研究范围包括原镁生产、镁产品加工制造、镁产品的使用和消费、镁废弃物的处置等生命周期各主要阶段。通过构建镁资源及其产品的物质流分析方法和模型,确定并量化了我国宏观层次镁金属材料物质代谢的数量、结构和特征,计算出皮江法炼镁的非生物资源投入量和生态包袱。物质流分析结果表明,我国原镁生产阶段的物质投入量巨大,在为世界镁产量提供70%份额的同时,却将80%以上的生态压力留在了国内,对我国的环境造成了严重的冲击。论文采用面向工艺过程的LCA分析方法对镁的全生命周期进行分阶段研究。首先从原料生产入手,对直接燃煤型皮江法炼镁工艺过程的环境负荷进行了分析,确定了生产阶段的主要环境压力。通过对原镁生产叁种能源利用方案的分析,编制了从“摇篮到大门”各阶段的环境排放清单和总体生命周期清单。根据影响评价结果,确定了皮江法炼镁环境负荷的主要责任者,为原镁生产的节能减排工作提供了改进意见和决策支撑。根据我国镁合金生产、使用和回收的实际情况,论文以AZ91镁合金为例,对熔剂保护和气体保护镁合金生产工艺进行环境负荷分析,并计算了镁铝系合金生产的累积环境负荷。通过构建废料收集和回收的运输模型,比较分析了两种不同载荷车型公路运输的环境排放。以熔解法回收镁合金废料生产AZ91合金为例,比较了原生镁合金和再生镁合金的环境影响。结合普通车用钢、铝、镁等材料在汽车零部件上的应用,综合比较了这几类材料全生命周期的温室效应,揭示了镁及其产品在其生命周期内的环境表现。铝是镁铝系合金的重要添加元素。在研究镁铝系合金生产的环境影响时,需要考虑原铝生产的累积环境负荷。因此论文立足我国铝工业现状,采用生命周期评价方法对原铝生产的资源、能源消耗和污染物排放的基本状况进行评估。比较了我国原铝生产与世界平均水平的差异,分析了我国铝工业节能减排的潜力以及功能单位原铝与原镁的环境影响特征化结果。该清单不仅为铝及其加工产品以及镁铝系合金材料产品的总体环境负荷评价提供了基础数据支持,而且能为我国铝工业开展节能减排等工作提供技术支持和决策支撑。最后,论文在总结研究成果的基础上,对LCA理论与方法学、我国基础性生命周期清单的编制以及镁基材料LCA扩展研究等方面的内容提出了建议和展望。
左铁镛, 聂祚仁, 狄向华, 李贵奇[7]2001年在《中国材料环境协调性评价研究进展》文中提出自1998年起,在国家高技术研究计划(863计划)的支持下,对于我国钢铁、水泥、铝、陶瓷、建筑涂料等几种典型材料的环境协调性评价(MLCA)研究正式启动。目前已取得重要进展:探索了符合我国国情的材料环境负荷指标表征和计算方法;对典型材料进行了基础数据调研、汇总计算和 MLCA 评价;初步建立起我国 MLCA 数据库,并开发了材料环境协调性评估软件。主要介绍该项计划所取得的主要成就,并对今后国内 MLCA 研究提出了建议。
尹冬梅[8]2009年在《环境协调性评价在镁合金轮毂材料替代中的应用》文中认为生命周期评价(LCA)作为一个面向产品的环境管理工具,通过对某一产品系统或服务系统整个生命周期(包括原材料获取、生产及产品的制造、产品使用直至最终处理)的环境影响进行评价,其目的是使材料在其寿命周期内与环境相互协调和适应,避免由于传统环境影响评价的局限性而导致的片面结论。LCA的应用已覆盖了整个工业社会,涉及到工业产品及生产工艺的设计、评价及环境政策制定、废弃物管理等各个方面,成为许多发达国家制定工业发展战略的首选工具。本文依据现有生命周期评价的原则和技术框架,选取我国的优势资源金属镁作为研究对象,选取具有代表性的产品轮毂来进行评价。研究范围包括原材料生产、轮毂加工制造、轮毂的使用和轮毂的回收处理四个阶段所组成的全生命周期过程,即主要包括矿石的采选、采选辅助材料、运输、矿石的冶炼、精炼与铸锭、合金生产、轮毂生产及辅助材料生产等工序、轮毂的使用和再生。本文首先对我国现阶段应用较多的铝合金(ZL101)轮毂生产进行全生命周期分析,并对镁合金轮毂(AZ91D)也进行生命周期分析。最后分析了我国功能单位的铝合金轮毂与镁合金轮毂的环境影响特征化结果,从而比较出镁合金轮毂在替代中铝合金轮毂中的优势与劣势。通过对镁合金轮毂与铝合金轮毂各个阶段的环境影响比较可以发现,镁合金、铝合金轮毂生产所排放的污染物主要集中在原材料生产和轮毂使用这两个阶段。在原材料生产阶段,其中不可再生资源消耗,温室气体、臭氧层破坏以及酸性气体的排放量,都比铝排放高,分别高出14%、60%、71%和47%。而光化学烟雾形成、人体健康损害潜值和水体富营养化比镁低。分别为45%、17%和29%。在轮毂生产阶段,除不可再生资源消耗、臭氧层破环和水体富营养叁个指标比铝低,分别为96%、90%和14%。其余指标镁比铝略高,分别比铝合金高82%、90%、98 %、92%和1.11倍。轮毂使用阶段主要是由于自身重量引起,对其资源、排放可按比例进行计算,其比例为0.67:1.00。回收处理阶段,镁合金总体略比铝合金高,在这个阶段镁合金的不可再生资源、温室效应、臭氧层破环、酸化效应潜值、光化学烟雾形成、人体健康损害潜值和水体富营养化分别比铝合金的高9%、14%、26%、12%、4%、11%和11%。生命周期进行评价汇总,得出所有七个评价指标中,镁合金轮毂均比铝合金轮毂低,分别为铝合金的75%、82%、68%、93%、67%,14%、32%。表明采用镁合金制造轮毂有较好的社会、环境效益。通过对镁合金轮毂与铝合金轮毂的环境影响评价,得到的结果不仅能够为镁、铝及其加工产品以及镁铝系合金材料产品的环境负荷评价提供数据支持,而且为我国其他的镁、铝工业开展节能减排等可持续发展的决策提供数据依据。
李贵奇, 聂祚仁, 周和敏, 刘业翔, 左铁镛[9]2002年在《钢铁生产的环境协调性评价》文中指出环境协调性评价是一种新型的环境评价工具 .根据我国钢铁生产的资源、能源实际情况 ,结合我国环境排放的有关标准 ,提出了综合相对环境指数的概念 ,建立了钢铁生产的环境协调性累积比较模型 ,并对我国钢铁生产的2种典型流程进行了评价 .评价结果表明 ,对直接还原 电炉DRI EF和高炉 转炉BF BOF 2种流程 ,铁和钢生产过程的环境综合比例指数分别为 6 0 .2 2 %和 5 2 .4 % ,DRI EF流程的综合环境性能远远优于BF BOF流程的综合环境性能 .
杨倩苗[10]2009年在《建筑产品的全生命周期环境影响定量评价》文中研究说明建筑产品作为建筑的物质基础,其生产与应用的各个过程都与人类的生活和工作息息相关。同时,在它的生命周期的各个阶段,从工厂生产、现场施工,到建筑使用、拆除,都与资源、能源和环境有着密切而广泛的关系。因此,建筑产品全生命周期的环境影响评价,仅研究其生产阶段的环境影响是不完全的,得出的结论也是错误的。本论文根据ISO14040系列标准提供的生命周期评价的技术框架,考虑建筑产品LCA评价的特殊性和我国建筑产品LCA的基础数据现状,制定了实用、简便的建筑产品生命周期环境影响的定量评价手册,评价我国建筑产品全生命周期的环境表现,为设计阶段选择环境影响小的建筑材料、建筑部品提供量化的工具,为旧建材的循环再利用提供数据支撑,为绿色建材的定义和绿色建筑评估中的建材部分提供量化的标准,促进绿色建材和生态建筑的进一步发展。论文首先,建立了可操作的、简便的我国建筑产品全生命周期环境影响评价方法,确定进行建筑产品LCA需要的建筑产品的基础数据(如工程量、替换系数、建材种类及数量等)、建筑产品全生命周期环境清单数据库的格式和LCA过程的基础参数(如环境影响类型、特征化潜力值、人均当量基准值、权重系数等)。其次,根据我国环境统计的发展现状,研究建立了我国建筑产品全生命周期环境清单数据库的可能性和实现途径,以全国第一次污染源普查、《中国统计年鉴》、“公路、水路运输和港口能源消费统计报表制度”等现有的环境统计为数据来源,明确了建立数据库所需原始数据的获得途径和原始数据换算成数据库的处理方法,并在目前环境统计的原始数据不全的情况下,建立了部分建筑产品建材生产、施工、使用、废弃物处理和运输5个过程每计量单位的环境清单数据库,为建筑产品全生命周期环境影响评价提供数据支持。另外,编写了建筑产品全生命周期环境影响评价手册,指导从事建筑相关领域工作的非LCA的专业人士,按照“收集基础数据——LCI清单分析——LCA评价”的步骤,评价建筑产品全生命周期的环境表现。使用Excel 2007编写了文件名为“建筑产品的LCA.xlsx”的建筑产品LCA程序,方便建筑设计人员评价建筑产品的环境表现,缩短评价时间,提高评价结果的准确性。最后,以山东潍坊市公寓式住宅“泰华领域”实际项目为分析对象,综合应用了建筑产品全生命周期环境清单数据库、评价手册和建筑产品LCA程序,通过评价、比较混凝土、外窗和填充外墙等建筑材料及构件的环境表现,明确了影响建筑产品环境表现的关键因素,指导绿色建材及构件的选择,有针对性地改善建材及构件全生命周期的环境表现。
参考文献：
[1]. 钢铁材料生产过程环境协调性评价研究[D]. 周和敏. 北京工业大学. 2001
[2]. 钢铁材料环境协调性数据库研究[D]. 张晓辉. 北京工业大学. 2003
[3]. LCI数据质量体系中的分析方法研究[D]. 刘微. 北京工业大学. 2006
[4]. 中国材料生命周期分析数据库开发及应用[J]. 龚先政, 聂祚仁, 王志宏, 高峰, 陈文娟. 中国材料进展. 2011
[5]. 稀土分离过程环境协调性评价[D]. 钟云萍. 江西理工大学. 2010
[6]. 生命周期评价研究及其在中国镁工业中的应用[D]. 高峰. 北京工业大学. 2008
[7]. 中国材料环境协调性评价研究进展[J]. 左铁镛, 聂祚仁, 狄向华, 李贵奇. 材料导报. 2001
[8]. 环境协调性评价在镁合金轮毂材料替代中的应用[D]. 尹冬梅. 重庆大学. 2009
[9]. 钢铁生产的环境协调性评价[J]. 李贵奇, 聂祚仁, 周和敏, 刘业翔, 左铁镛. 中南工业大学学报(自然科学版). 2002
[10]. 建筑产品的全生命周期环境影响定量评价[D]. 杨倩苗. 天津大学. 2009
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