鄒鑫龍(大慶油田有限責任公司第五采油廠)
油田企業節能效率評價
鄒鑫龍(大慶油田有限責任公司第五采油廠)
建立了以油田企業能源技術效率、能源經濟效率、能源社會效率為基礎的節能效率評價體系,在節能效率評價體系的基礎上,應用層次分析法對油田企業節能效率作出初步量化評價,給出了節能效率評價體系層次總排序,為油田企業節能決策提供了科學依據。
油田企業 層次分析法 節能效率 評價
油田企業在油氣開發生產過程中消耗的大量電力、天然氣、原油等能源,大約相當于自產油氣的14%,費用約占生產成本的20%左右。隨著油田開發難度的加大,能耗呈逐步增長的趨勢。因此,油田企業提高節能效率,既是油田企業降本增效、增強企業競爭力的要求,也是建立資源節約型與環境友好型企業的要求,具有重要的現實意義[1]。
目前,國內外衡量或評價一個國家(或地區)能源效率和節能潛力多采用能源經濟效率指標和能源技術效率指標。借鑒這一思想,以油田企業現行能源消耗統計指標為基礎,補充能源社會效率指標,建立了油田企業節能效率評價體系,見表1。

表1 油田企業節能效率評價體系
層次分析法(The Analysis Hierarchy Process,簡稱AHP)是把復雜問題分解成各個組成因素,又將這些因素按支配關系分組形成遞階層次結構,通過兩兩比較的方式確定各個因素相對重要性,然后綜合決策者的判斷,確定決策方案相對重要性的總排序。具體方法如下:
1)分析系統中各因素之間的關系,建立系統的遞階層次結構。
2)對同一層次的各元素關于上一層中某一準則的重要性進行兩兩比較,構造兩兩比較的判斷矩陣(表2)。

表2 判斷矩陣標度及其含義
3)由判斷矩陣計算被比較元素對于該準則的相對權重,求出最大特征根,用公式CR=CI/RI進行一致性檢驗,其中CI=(λmax-n)/(n-1),RI取值見表3。當CR<0.1時,認為判斷矩陣的一致性是可以接受的,當CR≥0.1時,應該對判斷矩陣做適當修正。

表3 平均隨機一致性指標RI
4)計算各層元素對系統目標的合成權重,并進行總排序。
油田企業的能耗涉及到多個指標,節能效率評價是一個多指標的評價問題。應用層次分析法確定主觀權重,將復雜問題分解為若干層次和
若干因素,先在各因素之間進行簡單的比較和計算,然后計算得出最底層因素相對最高層的重要程度。
根據油田企業節能效率評價體系設計,建立如圖1所示的節能效率評價層次分析結構。共分三個層次,最下一層是具體的指標層。

根據實際情況,對各因素相對重要性進行打分,確定各因素相對重要性權數,見表4至表7。

表4 準則層B各因素相對重要性權數

表5 準則層C各因素相對重要性權數

表6 準則層D各因素相對重要性權數

表7 準則層E各因素相對重要性權數
計算過程以A矩陣為例。
第一步:構造比較矩陣。為了比較準則條件對于總體目標的相對重要性,構造兩兩比較矩陣。

第二步:確定各指標的權重。將A矩陣列向量歸一化后按行求和再歸一。得出準則層B對于目標層A的權重計算表,見表8。

表8 準則層B對于目標層A的權重
第三步:計算特征根。

同理可得:λB1=3.99;λB2=4.00;λB3=4.03
由 λmax=4.03,CI=(λmax-n)/(n-1)=0.0075<0.1 ,所以判斷矩陣具有一致滿意性。
沿遞階層次由上而下逐層計算,即可計算出最低層因素相對于最高層的相對重要性排序,即層次總排序。計算結果如表9所示,計算結果已經過一致性檢驗。

表9 總權重匯總
[1]廖風華.利用層次分析法評價資源綜合利用項目的社會效益[J].重慶交通學院學報,1999(9).
[2]甘應愛,田豐,李維錚,等.運籌學[M].北京:清華大學出版社,2005.
10.3969/j.issn.2095-1493.2012.02.013
鄒鑫龍,2007年畢業于大慶石油學院,從事油田節能工作,E-mail:zxinlong@petrochina.com.cn,地址:黑龍江省大慶市紅崗區大慶油田第五采油廠第三油礦,163513。
2011-10-15)