Диссертация (1090191), страница 36

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 36)

[95].При моделировании процесса отходообразования применим обозначения,представленные в таблицах 5.2 и 5.3. Все индексы меняются от единицы до определенной величины, зависящей от типа параметра.Виды ресурсов, материалов, продукции и отходов и их экспорта и импорта, атакже их количество (по массе, в тоннах) берутся из соответствующих официальных документов МПР, Росстата, ФТС. Максимальные значения индексов определяются по этим видам отчетности.Таблица 5.2 – ИндексыОбозначениеijlkghОписаниеЕдиницаДиапазонизмерениявеличиныВид ресурсацелое числоi = {1, 2, …, I}Вид продукциицелое числоj = {1, 2, …, J}Вид материала/полуфабриката целое числоl = {1, 2, …, L}Вид отходацелое числоk = {1, 2, …, K}Вид нормативацелое число g = 1 – для отхода,g = 2 – для полезного компонентаВид деятельностицелое число h = 1 – добыча,h = 2 – обогащение,h = 3 – транспортирование,h = 4 – производство,h = 5 – эксплуатация,h = 6 – потребление195Таблица 5.3 – ПеременныеОбозначениеОписаниеЕдиницаизмеренияДиапазонвеличины––тонна––E>0тоннаDMC > 0тоннаI>0целоечислоi, j, l, k, g,h={1,…,n}тоннатоннатоннаQ>0R>0DRC > 0тоннаMR > 0тоннатоннаUMR > 0NMR > 0тоннатоннаMREn > 0REnMP > 0тоннаREnMC > 0тоннатоннаER > 0IR > 0тоннаS>0тоннаDSC > 0тоннаES > 0тоннаIS > 0тоннатоннатоннаР>0MP > 0DPC > 0тоннатоннатоннатоннаЕP > 0IP > 0DYPC > 0DLPC > 0Общие обозначенияInOutEВходные потокиВыходные потокиЭкспорт ресурса/материала/ полуфабриката/ конечнойпродукции/отхода (export)DMCВнутреннее потребление ресурсов (Domestic materialconsumption)IИмпорт ресурса/материала/ полуфабриката/ конечнойпродукции/отхода (import)i, j, l, k, g, h ИндексыQRDRCMRUMRNMRMREnREnMPREnMCERIRSDSCESISРMPDPCЕPIPDYPCDLPCРесурсы RИзвлеченный из недр материалРесурс (resource)Внутреннее потребление ресурсов (Domestic resourceconsumption)Ресурс добытый (mining resource) (необогащенное добытое природное сырье)Обогащенное добытое природное сырьеОбогащенное добытое сырье для производства (используемое для производства сырье)Энергоресурсы обогащенныеЭнергетическое сырье (энергоресурсы), затрачиваемые надобычу и производство продукцииЭнергетическое сырье (энергоресурсы), затрачиваемые напотреблениеЭкспортированный ресурс (exported resources)Импортированный ресурс (import resources)Промежуточная продукция SПромежуточная продукция/ материал/ полуфабрикат(semifinished)Внутреннее потребление материалов /полуфабрикатов/промежуточной продукции (Domestic semifinished consumption)Экспортированный материал/ полуфабрикат (exportedsemifinished)Импортированный материал/ полуфабрикат (importedsemifinished)Конечная продукция РКонечная произведенная продукция (products)Конечная продукция, произведенная из ресурсовВнутреннее потребление конечной продукции (Domesticproducts consumption)Экспортированная конечная продукция (exported products)Импортированная конечная продукция (imported products)Короткоживущая (в пределах года) продукцияДолгоживущая (более года) продукция196Продолжение таблицы 5.3ОбозначениеОписаниеЕдиница Диапазонизмерения величиныdДоля долгоживущей конечной продукции, переходящей вдоля0<d<1отходы в течение годаTНормативный срок эксплуатации (службы) конечной прогод0<T<дукции150tТекущий срок эксплуатации конечной продукциигодt>0Отходы WWОтходы (Waste)тоннаW>0SWОтходы твердыетоннаSW > 0LWОтходы жидкиетоннаLW > 0GWОтходы газообразныетоннаGW > 0HRoВмещающие породы (отходы добычи)тоннаHRo > 0WМRОтходы обогащения ресурсов (отходы добывающих произтоннаWМR > 0водств) (Waste mining resources)WМURОтходы от добычи и обогащения ресурсовтонна WМUR > 0WMEnОтходы энергоресурсов (отходы твердые и газообразные оттонна WMEn > 0сжигания топлива)WEnMP Отходы энергоресурсов, затрачиваемых на добычу и произтонна WEnMP >водство продукции (отходы твердые и газообразные от сжи0гания топлива)WEnMC Отходы энергоресурсов, затрачиваемых на потребление (оттонна WEnMC > 0ходы твердые и газообразные от сжигания топлива)WMОбщее количество отходов от добычи ресурсов до произтоннаWM > 0водства из них продукцииWMMОтходы производства от добытых ресурсовтоннаWMM > 0WMOОтходы эксплуатации от добытых ресурсовтоннаWMO > 0WMPОтходы конечной продукции, произведенной из добытыхтоннаWMP > 0ресурсовWMАОтходы производства и всех использованных энергоресуртоннаWMА > 0сов из добытого природного сырьяWEОтходы экспортатоннаWE > 0WIОтходы импортатоннаWI > 0WERОтходы экспорта добытых ресурсов (Waste exportsтонна WEМR > 0resources)WIRОтходы импорта ресурсов (Waste imports resources)тоннаWIМR > 0WESОтходы экспорта материала/ полуфабриката (Waste exportsтоннаWES > 0semifinished)WISОтходы импорта материала/ полуфабриката (Waste importsтоннаWIS > 0semifinished)WoDRОтходы производства продукции (обрабатывающих произтонна WoDR > 0водств) из потребленных ресурсов (добытые – экспортированные + импортированные)WoMRОтходы производства продукции (обрабатывающих произтонна WoMR > 0водств) из добытых ресурсов (waste of manufacturing)WNMRОтходы переработки сырья из добытых ресурсовтонна WNMR > 0WSОтходы производства промежуточной продукции из всехтоннаWS > 0потребленных ресурсовWPОтходы производства конечной продукции из всей потребтоннаWP > 0ленной промежуточной продукции197Окончание таблицы 5.3ОбозначениеОписаниеЕдиница Диапазонизмерения величиныWАОтходы производства от всего внутреннего потреблениятоннаWА > 0ресурсов и промежуточной продукцииWEРОтходы экспорта конечной продукции (Waste exports ofтоннаWEР > 0products)WIРОтходы импорта конечной продукции (Waste imports ofтоннаWIР > 0products)WEIРОтходы совместно экспорта и импорта конечной продукцииWEIР > 0WYPОтходы потребления короткоживущей конечной продукциитоннаWYP > 0WLPОтходы потребления долгоживущей конечной продукциитоннаWLP > 0NНорматив (при g = 1) / доля (при g = 2)удельнаяN>0величина (0 < N < 1)(доля)N’Норматив образования отходов энергоресурсовудельнаяN’ > 0величина (0 < N’ < 1)(доля)NijlkghНорматив (доля) образования ijlkgh-го вида отходов (изудельная Nijlkgh> 0влечения полезного компонента) при добыче, транспортивеличина (0<Nijlkgh<1)ровании, производстве, эксплуатации, потреблении(доля)EWЭкспорт отходовтоннаEW > 0IWИмпорт отходовтоннаIW > 0Ввиду того, что при совместном рассмотрении ресурсов и отходов появляетсябольшое число параметров, мы сочли целесообразным представить жизненныециклы ресурсов и отходов отдельно.При движении ресурсов четко выделяются три уровня: добыча (I), производство (II) и потребление (III), где для второго и третьего уровней входными потокамиявляются выходные потоки предыдущего уровня.

Отсюда вытекают следующиесистемы уравнений:- для уровня I:MR = Σ MRi ,ER = Σ ЕRi ,IR = Σ IRi ,Так как внутреннее потребление ресурсов представляет собой добытые ресурсы минус экспорт плюс импорт ресурсов, то тогда внутреннее потребление i-горесурса DRCi определяется из выражения:DRCi = f (MRi , ERi , IRi) = MRi – ERi + IRi ,198и соответственно,DRC = Σ DRCi ,где i > 1;- для уровня II:S = Σ Sl ,ES = Σ ESl ,IS = Σ ISl .Тогда внутреннее потребление l-го полуфабриката DSCl будет:DSCl = f (Sl , ESl , ISl) = Sl – ESl + ISl ,иDSC = Σ DSCl , l > 1 ;- для уровня III:P = Σ Pj ,ЕP = Σ ЕPj ,IP = f (IPj) = Σ IPj ,Тогда внутреннее потребление j-го вида конечной продукции DPC j:DPC j = f (Pj, ЕPj , IPj) = Pj – EPj + IPj ,DPC = Σ DPCj , j > 1 .Суммарно внутреннее материальное потребление DMC составляет:DMC = f (MRi , ERi , IRi, ESl , ISl, ЕPj , IPj) = Σ MRi – Σ ERi + Σ IRi – Σ ESl + Σ ISl –– Σ EPj + Σ IPj.На рисунке 5.11 представлен алгоритм определения массы ресурсов от моментадобычи до производства конечной продукции (все данные приведены в тоннах).При образовании отходов также выявляются три уровня: добыча (I), производство (II) и потребление (III).

Отсюда вытекают следующие системы уравнений:- для уровня I:Q = Σ Qi,MR = Σ MRi ,199Добыча i-ого вида ресурсов RРесурсы добытые MR (ΣMRi)IНетИмпортируется лиi-ый вид ресурсов RЭкспортируется лиi-ый вид ресурсов RRДаНетЯвляется ли часть i-го видаресурсов R экспортируемойДаИмпорт ресурсов IR (Σ IRi)ДаНетЭкспорт ресурсовЕR (ΣЕRi)Внутреннее потребление ресурсов DRC (Σ DRCi)ПроизводствоНетИмпортируется лиl-й вид материалов /полуфабрикатов SЭкспортируется ли l-й вид материалов / полуфабрикатов SIIДаНетДаЯвляется ли конкретная частьl-го вида материалов / полуфабрикатов S экспортируемойДаИмпорт материалов / полуфабрикатов IS (Σ ISl)НетЭкспорт материалов/ полуфабрикатовES (ΣESl)Внутреннее потребление материалов DSC (Σ DSCl)Является ли результат конечным продуктомНетДаКонечная продукция P (ΣPj)IIIЭкспортируется лиj-ый вид конечной продукции PНетИмпортируется лиj-ый вид конечнойпродукции PДаЯвляется ли конкретная частьj-го вида конечной продукции PэкспортируемойДаЭкспорт конечнойпродукции ЕP (ΣЕPj)НетДаИмпорт конечной продукции IP (ΣIPj)НетПотребление конечной продукции DPC (ΣDPCj)Рисунок 5.11 – Принципиальная блок-схема алгоритма использования ресурсов и потребления в стране: I, II, III – уровни200На этой стадии образуются отходы от добычи и обогащения ресурсов WМUR.Для i-го ресурса количество отходов WМURi будет:WМURi = f (WМRi , HRo i , Nijlkgh) = HRoi + WMRi ,гдеWМRi = f (MRi , Nijlkgh) = MRi ˑ Nijlkgh ,i > 1 ; j > 1 ; l > 1 ; k > 1 ; g = {1, 2} ; h = {1÷6}.ТогдаWМUR = Σ WМURi = Σ HRoi + Σ (MRi ˑ Nijlkgh).Nijlkgh – значение норматива образования конкретного отхода (извлечения полезного компонента), определенное согласно НТД.

Для вычислений значения всехнормативов требуется привести к доле их образования на единицу массы исходного сырья.С другой стороны, так как количество отходов от добычи ресурсов представляет собой разницу между извлеченным из недр земли материалом Q и содержащимся в нем полезным компонентом UMR, тоWМUR = Q – UMR = Σ Qi – Σ [UMRi ˑ (1 – Nijlkgh)].При определении количества отходов от добычи ресурсов с использованиемнормативов возможны два варианта:1) если известны количество извлеченных материалов и норматив образованияотходов N, то принимаем, что g = 1, и тогдаWМUR = Q ˑ N = Σ (Qi ˑ Nijlkgh );2) но так как о количестве извлеченных материалов может не быть сведений,но бывает известна доля полезного компонента в добытом материале (g = 2), то:WМUR =MR ˑ (1 / N – 1) = Σ (MRi ˑ (1 / Nijlkgh – 1));- для уровня II:WER = Σ WERijlkgh ,WIR = Σ WIRijlkgh,WES = Σ WESijlkgh ,WIS = Σ WISijlkgh ,WoDR = Σ WoDR ijlkgh ,WEIР = Σ WEIРijlkgh .201Так как для любого k-го вида отходов существует свой норматив образования, тоWERijlkgh = f (ERi , Nijlkgh) = ERi ˑ Nijlkgh,WIRijlkgh = f (IRi , Nijlkgh) = IRi ˑ Nijlkgh,WESijlkgh = f (ESl , Nijlkgh) = ESl ˑ Nijlkgh,WISijlkgh = f (ISl , Nijlkgh) = ISl ˑ Nijlkgh,WoDRijlkgh = f (DRCi, DSCl, Nijlkgh) = DRCi ˑ Nijlkgh + DSCl ˑ Nijlkgh ,WEIРijlkgh = f (EРj, IРj, Nijlkgh) = EРj ˑ Nijlkgh + IРj ˑ Nijlkgh .Тогда отходы производства в целом будут составлять:WА = Σ f (ERi, IRi, DRCi, DSCl, ESl, ISl, EРj , IРj , Nijlkgh)илиWА = Σ(ERi ˑ Nijlkgh)+ Σ(IRi ˑ Nijlkgh) + Σ(DRCi ˑ Nijlkgh)+ Σ(DSCi ˑ Nijlkgh) + Σ(ESlˑNijlkgh )++ Σ (ISl ˑ Nijlkgh ) + Σ (EРj ˑ Nijlkgh ) + Σ (IРj ˑ Nijlkgh ) = Σ WАijlkgh .(5.34)Выражение (5.34) представляет собой суммирование всех видов отходов, появляющихся на стадиях производства и транспортировки (включая экспорт и импорт).C другой стороны, если представить WA в виде следующей функции:WА = Σ f (ERi, IRi, DRCi, ESl , ISl , Pj , EРj , IРj , Nijlkgh),то уравнение (5.34) можно записать и по-иному:WА = Σ (ERi ˑ Nijlkgh) + Σ (IRi ˑ Nijlkgh) + Σ DRCi – Σ ESl + Σ ISl + Σ (ESl ˑ Nijlkgh) ++ Σ (ISl ˑ Nijlkgh) – Σ Pj + Σ (EРj ˑ Nijlkgh) + Σ (IРj ˑ Nijlkgh).(5.35)Как видно, выражение (5.35) проще и для сбора данных, и для расчетов, таккак отсутствуют такие слагаемые, как Σ (DRCi ˑ Nijlkgh ) и Σ (DSCi ˑ Nijlkgh ), то есть ненужно искать информацию о нормативах образования отходов для каждого видапереработки исходных ресурсов и промежуточной продукции.

Характеристики

Список файлов диссертации