[發(fā)明專利]基于多指標的煤化工產業(yè)智能布局選址方法

在審

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• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111428986A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 趙汀;劉超
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院礦產資源研究所
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/08;G06Q30/02;G06Q50/02
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李瑾;李連生

1.一種基于多指標的煤化工產業(yè)智能布局選址方法,其特征在于：包括以下步驟：

S01獲取擬建煤化工區(qū)域的空間坐標；

S02設定煤化工產品類別、年產能；

S03根據(jù)S02步驟設定的煤化工產品類別、年產能分析煤化工產品的耗煤量和煤質要求，其中煤質要求的參數(shù)包括：煤炭的揮發(fā)分、發(fā)熱量、灰分、水分、硫分和灰熔點；

S04從以下五個方面形成模型參數(shù)：

1)獲取坐標周圍煤炭企業(yè)供煤煤質、儲量、產量、價格數(shù)據(jù)；2)計算從礦山到擬建點的最少運輸成本；3)獲取坐標周圍水資源供應量；4)根據(jù)S02步驟設定的產品獲取每種煤化工產品的市場需要；5)獲取坐標距離自然保護區(qū)的距離；

S05利用線性規(guī)劃建立數(shù)學模型來指導配煤：

該數(shù)學模型由目標函數(shù)和約束條件兩部分構成：

目標函數(shù)如式(7)所示：

約束條件如式(8)所示：

式(7)中：Z為總的成本，包括運輸、原材料的成本總和；L為配制煤的目標總量，單位：噸；n表示從n家煤礦采購煤炭，i表示煤礦的序號，1≤i≤n；x_i為第i個煤礦為化工企業(yè)提供的煤炭數(shù)量占化工廠目標總量的百分比份額；c_g,c_r分別為公路和鐵路每運輸單位煤炭每公里所需的錢，單位：元/公里*噸；分別為煤化工企業(yè)到第i個礦地所要走的公路里程數(shù)和鐵路里程數(shù)，單位：公里；c_i為第i種原煤的坑口價格；

式(8)中：P_it為第i種原煤在配制煤中第t個煤質參數(shù)，煤質參數(shù)見S03步驟，表示用n種原煤配制的第t個煤質參數(shù)，A_t,B_t分別為第t個煤質參數(shù)的下界和上界；x_i為第i個煤礦為化工企業(yè)提供的煤炭數(shù)量占化工廠目標總量的百分比份額；D是距離保護區(qū)的距離，單位：公里；W是煤化工選址離水源的距離，單位：公里；

S06可行分析：

比較S05步驟中測算的配煤供應量、成本，并計算收益，如果煤質滿足不了生產需要或者內部收益率低于行業(yè)平均水平，則丟棄這個點，而回到第一步S01選擇另外一個選點，重復流程S02～S05，通過迭代再次比較，直到煤質滿足要求和內部收益率高于行業(yè)平均水平，則此點進入選址目的名錄。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于多指標的煤化工產業(yè)智能布局選址方法,其特征在于：S03步驟中，采用氣流床粉煤氣化工藝，各個參數(shù)的約束條件為：發(fā)熱量在4500～5500千卡；全水分在6％～16％；揮發(fā)分在10％～25％之間；灰熔點在1250～1400℃；灰分0～20％，硫分在0-3.0％之間。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于多指標的煤化工產業(yè)智能布局選址方法,其特征在于：步驟S04第1)步中獲取周邊100公里范圍內的大型煤礦的煤質、儲量、產量、價格數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于多指標的煤化工產業(yè)智能布局選址方法,其特征在于：步驟S04第2)步中計算從礦山到擬建點的最少運輸成本通過最短路徑算法、GIS技術，分別測算每一個礦山到設置坐標點的最優(yōu)運輸路徑，得到距離和時間，從而推算運輸成本。

5.根據(jù)權利要求1所述的基于多指標的煤化工產業(yè)智能布局選址方法,其特征在于：步驟S04第5)步坐標距離自然保護區(qū)的距離須大于10公里，距離水源地距離小于80公里。