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Science and Technology

生物质能对烟草复烤企业环境绩效评价的影响研究

作者

宁子竣

云南省烟草烟叶公司 650000

一、烟叶复烤公司环境绩效评价指标体系的构建

由于烟草产品自身的特点,其生产流程包括从烟叶原料加工到烟草成品封装的一整套制造过程,主要流程可分为叶片预处理阶段、打叶阶段、复烤阶段、包装阶段等, 本论文构建环境绩效模型主要是为了在能耗层面进行优化,而烟草企业的能源消耗也主要集中在生产工艺的各个环节,因此对它们能源消耗的测度是烟草复烤企业环境经济绩效模型构建的关键所在。

1.1 样本选取和指标选取

本文以 Y 公司作为样本,进行烟叶复烤公司环境绩效棱柱模型的构建。Y 公司集烟叶购进、加工、销售、仓储及技术研发于一体,包括 1 条 12000 千克 / 时和 2 条 6000 千克 / 时的打叶复烤生产线,年生产能力达到 9万吨。

根据 2013 年颁布的《环境管理环境绩效评价指南》中建立的指标库,参照已有研究成果,根据 Y 烟叶特点以及环境绩效棱柱模型的五大维度选取指标,分别是:利益相关者的满意、贡献、企业战略、业务流程和企业能力;[2]

根据对五大维度的分析将指标体系构建如表1.1 所示

二、 Y 公司环境绩效评价指标体系的分析

2.1 AHP 法确定权重

AHP 法,又名层次分析法,是目前最为通用的主观赋权方法。AHP 法可以将一个多目标的复杂问题分解为多个准则层,准则层又分解为多个指标层,逻辑清晰的反应出不同层级的元素之间的联系。借用专家主观经验和认识,比较指标的重要程度并打分从而获得判断矩阵,将主观定性判断利用判断矩阵变为定量的权重系数。指标层的权重向量示例(经过归一化处理):

表2.1 利益相关者满意度度判断矩阵及权重计算结果

2.2 基于 TOPSIS 法的 Y 公司环境绩效水平测度2.2.1 环境绩效评价结果整体分析计算综合评分(综合接近度)

表 2.2 TOPSIS 评价计算结果

三、生物质能的利用对 Y 公司环境绩效评价的优化

3.1 生物质能应用

Y 公司大量的烟梗废弃物(约 1.7 万吨 / 年)占用库存,存在着专卖、环保、物流和安全等方面的隐患,研究烟草废弃烟梗再利用是打叶复烤行业迫在眉睫的课题。目前烟梗毁形后,部分企业用于生产有机肥,部分企业采取填埋和焚烧方式处理,造成环境破坏。而采用热解方式毁形,产生的生物质碳富含钾元素,具有大的比表面积,可改良、修复土壤和制作炭基复合肥,实现资源综合利用。[2]

对 Y 公司来说,以热解技术作为工业固废处置技术,将烟梗热解气化,产生的粗燃气,经粉尘去除、焦油裂解后,作为锅炉的第二燃料,可减少天然气消耗。不可气化的部分形成生物质碳渣,生物质碳具有土壤改良和土壤固碳的作用,是良好的土壤改良剂和肥料缓释材料。[4] 项目符合节能减排、循环经济的政策,也满足烟草专卖对涉烟废弃物的处置要求。[3]

Y 公司设计生产能力为 180 万担(9 万吨)/ 年,年产废弃烟梗 1.7 万吨。原来的处置办法是一部分作为循环流化床锅炉燃料,与燃煤一起掺烧,一部分粉碎后做生物有机肥的原料。2017 年烟叶公司实施煤改气项目后,2 台燃煤锅炉改为 2 台 20t/h 燃气锅炉后,无法掺烧烟梗。目前烟梗只能委托有资质单位代工粉碎毁形,每年烟梗处置费用需花费数百万。如果能将烟梗气化后与天然气混烧,即使减少一半的天然气消耗,每年将节约燃料费。加上节约的烟梗处置费用,经济效益明显。[5]

3.2 生物质能运用前后环境绩效对比

3.2.1 生物质能运用前后变化

表3.1 原材料、燃料和动力供应表(2020-2024 平均数)
表 1.1 Y 公司环境绩效评价指标体系

通过以上数据可得,即使其他维度均不变得前提下,企业总耗能C2(tce)、万顿产值综合能耗D1( (kgce/t) 、二氧化硫排放 D2(吨)、氮氧化物排放 D3(吨)、颗粒物排放量 D4( 吨)、生产废物回收利用率 D5 均会有明显改变。根据TOPSIS 方法计算得到的综合评分如下:

表 3.3 TOPSIS 评价计算结果
生物质能应用前后环境绩效评价得分
图 3.1 Y 公司 2020-2024 年环境绩效评价得分对比

这些评分反映了 Y 公司在不同维度上的环境绩效水平,其中公司业务流程维度(D)的评分相对较高,表明公司在生产过程中的能源利用效率、废物处理和排放控制方面表现较为出色。

四 总结

4.1 环境绩效评价指标体系的优化效果

本文引入生物质能利用 化影 能源利用效率提升:生物质能利用 排放和能源消耗。这将直接 在公司业务流程维度(D)的综合 (D2) 氮氧化物排放(D3)等有害 改善公司在环境保护方面的表现, 热 物质能利用技术的引入对 Y公司的环境绩效 社会责任和技术创新方面带来的多维度改善,将有助于公 更好的成绩和 会认

参考文献

[1] 赵桂红 . 烟草废弃物堆肥过程控制及促腐研究 [D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学 , 2017.

[3] 姚宗路,田宜水,孟海波,等 . 生物质固体成型燃料加工生产线及配套设备 [J]. 农业工程学报,2010,26(09):280-285.

[4] 张绍柱, 王兆铁, 李光辉, 等. 燃烟梗循环流化床锅炉直接用烟梗点火工艺的探索与应用[J]. 工业锅炉2017(6) :48-50,

[5] 谭方利,樊士军,董艳辉,等 . 生物质压块燃料及煤炭燃料在烟叶烘烤中的应用效果对比研究 [J]. 现