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1、脱硫工艺多指标综合评价方法的优选目录灰色关联分析法模糊综合评价法熵值法主成分分析法聚类分析法人工神经网络法层次分析法2分类层次分析法人工神经网络法多指标评价方法主观评价法客观评价法灰色关联分析法聚类分析法主成分分析法熵值法模糊综合评价法3一、层次分析法定义:美国运筹学家A.L.saaty于20世纪70年代提出的层次分析法(AnalyticHierarchyProcess,简称AHP方法),是对方案的多指标系统进行分析的一种层次化、结构化决策方法,它将决策者对复杂系统的决策思维过程模型化、数量化。应用这种方法,决策者通过将复杂问题分解为若干层次和若干
2、因素,在各因素之间进行简单的比较和计算,就可以得出不同方案的权重,为最佳方案的选择提供依据。4一、层次分析法大体可分为以下三个步骤:步骤1:分析系统中各因素间的关系,对同一层次各元素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较,构造两两比较的判断矩阵;步骤2:由判断矩阵计算被比较元素对于该准则的相对权重,并进行判断矩阵的一致性检验;步骤3:计算各层次对于系统的总排序权重,并进行排序。最后,得到各方案对于总目标的总排序。5在评价中,如果评价的目标只有一个,可称为单层次灰色评价;若评价目标不止一个,且对这些评价目标还要进行更高层次灰色评价则称为多层次灰色
3、评价。二、灰色关联分析法定义:基于灰色系统的理论和方法,即对某个系统或所属因子在某一时段所处的状态,针对预定目标,通过系统分析,作出一种半定性半定量的评价与描述的方法。6方法:1)建立指标矩阵Ak其中,Si(i=1,2,…,m)为被评价对象(方案),Pj(j=1,2,…,n)为评估指标,akij表示第i个评价对象的第j个指标的指标值。二、灰色关联分析法P1P2…Pn7二、灰色关联分析法方法:2)在指标矩阵的基础上,确定最优模式,由灰色关联系数计算公式求出各模式各指标的关联系数ξki(j),从而得出判断矩阵Ek。其中,ξki(j)表示第i个评价对象第
4、j个指标与第j个指标中最优项(参考数列)的关联系数。8二、灰色关联分析法方法:3)计算关联度因为关联系数是比较数列与参考数列在各个时刻(即曲线中的各点)的关联程度值,所以它的数不止一个,而信息过于分散不便于进行整体性比较。因此有必要将各个时刻(即曲线中的各点)的关联系数集中为一个值,即求其平均值,作为比较数列与参考数列间关联程度的数量表示,关联度ri公式如下:9二、灰色关联分析法1、灰色层次分析法简介(1)确定评价指标以环保、技术、经济、社会指标作为一级指标,下设若干二级指标。(2)确定参考数列参考数列的确定,对烟气脱硫技术的综合评价而言就是最优指
5、标的确定(所有指标的最优值)。(3)数据的无量纲化处理由于参加评价的指标通常具有不同的量纲,因而常对其进行无量纲化处理。常用的方法是数据均值处理。设有m个待评的技术方案,有n个评价指标,则:实例——灰色层次分析法10二、灰色关联分析法实例——灰色层次分析法(4)评价矩阵的确定将无量纲化处理后的数据代入下式可以得到第i种烟气脱硫技术评价指标数列与参考数列相比较时,第k个指标的灰色关联系数为:式中,Q为分辨系数,一般取Q=0.5;i=0,1,2,…,m;k=1,2,…,ni=0,1,2,…,m;k=1,2,…,n①②11二、灰色关联分析法实例——灰色层
6、次分析法(5)评价指标权重的确定各评价指标对评价对象的影响程度不同,为了尽量反映实际情况,本文采用层次分析确定各评价指标权重。(6)灰色综合评价由评价矩阵E和权重系数R,得到灰色综合评价结果为D=R×E=(d1,d2,…,dm)③最后,根据最大关联度原则对各技术方案进行评价,即与di中最大者相对应的脱硫技术方案为最佳选择。12二、灰色关联分析法实例——灰色层次分析法2、烟气脱硫技术评价指标体系为科学客观地对烟气脱硫技术进行评价,分别从环保、技术、经济、社会4个方面考虑构建评价指标体系。经过反复比较筛选,最终选定15条主要的因素,其中包括4个一级指标
7、和15个二级指标,如图1所示。13二、灰色关联分析法实例——灰色层次分析法2、烟气脱硫技术评价指标体系14二、灰色关联分析法实例——灰色层次分析法3、烟气脱硫技术的灰色-层次分析由于国内脱硫技术种类较多,选取7种具有代表性的主流烟气脱硫技术进行比较,它们分别为:T1:石灰石-石膏湿法;T2:简易湿法;T3:海水脱硫法;T4:旋转喷雾干燥法;T5:炉内喷钙尾部增湿活化法;T6:湿式氨洗涤法;T7:电子束法。这7种工艺分别代表了典型的湿法、半干法、干法脱硫技术,技术和经济分析结果见表1。15二、灰色关联分析法实例——灰色层次分析法3、烟气脱硫技术的灰色
8、-层次分析16二、灰色关联分析法实例——灰色层次分析法3.1评价指标的量化对于定性的指标,可以根据其优劣或大小的顺序按照优