案例5.2控制空气污染.ppt

《案例5.2控制空气污染.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、案例5.2：控制空气污染组员：李福辉2014281050397王楠2014281050393徐利民2014281050400空气质量标准要求污染物要求每年排放减少量（百万吨）颗粒物60硫化物150碳氢化合物125最大限度利用各种降污方法带来的污染物排放率的下降污染物增加烟囱的高度加入过滤装置加入高级燃料高炉反射炉高炉反射炉高炉反射炉颗粒物12925201713硫化物354218315649碳氢化合物375328242920最大限度地使用一种降污方法的年总成本（百万美元）降污方法高炉反射炉加高烟囱810加入过滤装置76加入高级燃料119假设各种方法可以在技术允

2、许的范围内部分实施，从而达到一定程度上减少污染物的效果。此外，各种方法在两种炉子上的实施比例可以不同，且在效果上也是互不影响的。决策变量：三种方法在不同炉子上的实施比例策略增加烟囱的高度加入过滤装置加入高级燃料高炉反射炉高炉反射炉高炉反射炉X11X12X13X14X15X16限制≤≤≤≤≤≤100%100%100%100%100%100%目标函数：控污总成本最小MinZ=8x11+7x13+11x15+10x12+6x14+9x16约束条件：控污效果大于等于空气质量标准的要求12x11+9x12+25x13+20x14+17x15+13x16≥6035x11

3、+42x12+18x13+31x14+56x15+49x16≥15037x11+53x12+28x13+24x14+29x15+20x16≥125分析完毕，在excel中建模在电子表格中建模I5=SUMPRODUCT(C11:H11,C5:H5)I6=SUMPRODUCT(C11:H11,C6:H6)I7=SUMPRODUCT(C11:H11,C7:H7)C19=SUMPRODUCT(C17:H17,C11:H11)Excel规划求解过程选择目标函数单元格$C$9选定可变单元格$C$11:$H$11添加约束条件$C$11:$H$11≤$C$13:$H$13$

4、I$5:$I$7≥$K$5:$K$7选中使无约束变量为非负数选中单纯线性规划求解方法点击求解获得最优解生成敏感性报告d.敏感性报告分析1、可变单元格。以为反射炉加入高级燃料的成本为例，其允许的增量仅为0.044，仅在这样的减量范围内最优解保持不变。其他可变单元格的目标式系数均有允许的增量范围或者减量范围小于2。2代表200万美元，所以从微观角度来看，最大限度地使用一种降污方法的年总成本小范围变动，最优解不变；从宏观角度来看，最大限度地使用一种降污方法的年总成本还需要更精确的估计。2、约束。颗粒物、硫化物和碳氢化合物的影子价格均在0.069至0.111之间，在

5、相应的增量和减量范围内变动会引起最小总成本的变动，所以说污染物排放标准的制定也需要更加精确的估计。E情况1：成本参数实际值比估计值少10%使用百分百法则确定名称允许的减量减量占比加高烟囱-高炉1E+300.80%加高烟囱-反射炉0.666961150%加过滤装置-高炉2.011460.734.8%加过滤装置-反射炉1E+300.60%加高级燃料-高炉0.044641.12464.16%加高级燃料-反射炉1E+300.90%总计2648.96%结论：实际值比估计值少10%，加高烟囱-反射炉和加高级燃料-高炉的系数值会引发最优解的变动。所以应该加强参数估计。E情

6、况2：成本参数实际值比估计值多10%使用百分百法则确定名称允许的增量增量占比加高烟囱-高炉0.336210.8237.95%加高烟囱-反射炉0.429451339.56%加过滤装置-高炉0.381630.7183.42%加过滤装置-反射炉1.816090.633.04%加高级燃料-高炉2.975231.136.97%加高级燃料-反射炉0.441620.9203.80%总计1034.74%结论：实际值比估计值多10%，加高烟囱-高炉、加高烟囱-反射炉、加过滤装置-高炉和加高级燃料-反射炉系数值的变化会引发最优解的变动。所以应该加强参数估计。f.污染气体的微小变

7、动引发的成本变化量及有效的范围由敏感性报告可知1、颗粒物在（52.52,74.29714286）范围内微小变化，会引发最小总成本$0.111046969million的变化量。2、硫化物在（148.310345,170.453125）范围内微小变化，会引发最小总成本$0.126817108million的变化量。3、碳氢化合物在（103.308044,127.041667）范围内微小变化，会引发最小总成本$0.069325636million的变化量。G保持总成本不变的情况下，求解政策变化相关问题1、颗粒物标准每一单位变动可能会引发硫化物标准多大的变动？答：

8、颗粒物的影子价格为$0.111046969milli