胡素峰 王会方 张元榕
随着国家经济快速发展，特种设备总量逐年递增，截至2015年底，全国特种设备总量达1100.13万台。以燃煤锅炉为代表的特种设备很大程度代表了我国当前和今后一段时期内的能源消费特点。长期以来，我国富煤少油缺气的能源特点决定了以煤炭为主的能源基本消费模式，而传统用煤企业和工业锅炉存在效率低、能耗大的工作特性，造成了含硫（硝）污染物、烟尘颗粒物等大量排放，不断加剧空气污染，特别是10吨/小时（含）以下分散型燃煤锅炉产生的排放更为严重，成为我国冬季雾霾的重要污染源。在大气污染治理过程中，除了依靠气象条件、绿色植被的自然净化外，更多的还是依赖人为对于污染物总量控制、能源战略调整和科学使用，以及相关环境管理方案的实施。
本文研究新型城镇化模式下循环经济发展与特种设备节能减排的内在联系，选取“‘安全、能耗、排放、应急、经济’五位一体特种设备智慧监管平台”（以下简称平台）子课题，分析国家和地方在谋求经济发展、安全生产、产业结构调整，以及淘汰落后产能的过程中，寻求城市平衡发展的路径。通过信息化手段，建立安全监管、能源消费、环境保护、应急救援、经济发展等要素相互关联的智能评估模型，为开展城市能源综合管理、劳动力就业和循环经济发展的研究提供参考依据。
新型城镇化模式下循环经济发展的特点
循环经济是指依赖于一组以“减量化（Reducing）、再使用（Reusing）、再循环（Recycling）”为内容的行为原则（称为“3R”原则）的经济模式。循环经济的本质为生态经济，以资源的高效利用和循环利用为核心，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。当前，随着产业结构的调整和优化，循环经济促进了以企业（小循环）、园区（中循环）和社会（大循环）为代表的三大运行层面的形成。
新型城镇化是以城乡统筹、城乡一体、产业互动、节约集约、生态宜居、和谐发展为基本特征的城镇化，是大中小城市、小城镇、新型农村社区协调发展、互促共进的城镇化。习近平总书记2016年在关于深入推进新型城镇化建设重要指示时强调，“城镇化是现代化的必由之路”，“新型城镇化建设一定要站在新起点、取得新进展。要坚持以创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念为引领，以人的城镇化为核心”。李克强总理在2015年《政府工作报告》中曾指出，“推进新型城镇化取得新突破。城镇化是解决城乡差距的根本途径，也是最大的内需所在”，“ 积极发展循环经济，大力推进工业废物和生活垃圾资源化利用”。这些论述为新型城镇化模式下特种设备节能减排与循环经济发展智能评估模型（以下简称模型）提供了理论支撑，而以“多元、渐进、集约、和谐、可持续”为特征的中国特色新型城镇化建设则契合了中国国情和科学发展，符合“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，也成为推动循环经济发展的选择。
因此，我国新型城镇化模式下循环经济发展就是从高能耗、高排放、高污染向低能耗、低排放、低污染转型；是从褐色的工业文明向绿色的生态文明转型；更是从线性的发展模式向循环可持续发展模式的转型。
新型城镇化模式下循环经济指标体系及与特种设备的关系
当前，我国已进入新型城镇化建设的快车道，为了进一步适应经济新常态的发展要求，加快结构调整，淘汰落后产能，必须深度融合循环经济的理念，建立完整、详实的循环经济评价指标体系，为城市能源综合管理和特种设备节能减排提供模型支撑。
一套合格的评价指标体系应当遵循科学性、系统性、可行性、“3R”和政策相关性等原则。目前，虽然较多文献提供了丰富的指标体系索引，但这些指标体系的关联性、权重和要素的可利用，以及计算模型也需要进一步验证、融合和优化，逐步成为推导新型城镇化模式下循环经济指标体系及特种设备节能减排的核心要素。
通过平台的验证和指标体系的逐步优化，新型城镇化指标体系的构建已逐渐摆脱传统单一指标的评价方式，更加注重采用多层次、多指标模型的构建，而指标的选取更多加强人口、经济、安全、劳动者素质等社会因素的同时，逐步融入资源、环境等生态因素，结合新型城镇化和循环经济相关评价指标构建的研究成果，进一步结合平台，提出循环城镇建设、产业优化升级、资源循环利用、生态环境改善、安全管理水平和经济运行效率等六项子系统构建循环经济建设评价指标体系，如表1所示。
在推进新型城镇化建设的进程中，指标（C4）测算期内城镇燃煤锅炉淘汰数量；（C5）测算期内城镇范围新增节能管理机构的数量。
在产业优化升级指标中，新型城镇化更加注重人口城镇化，就业问题居首。循环经济理念引领现代企业持续创新，优化产业结构：（C12）测算期内地区新增产业化的节能技术装备生产总数；（C13）测算期内国家重点节能技术转化为现实生产力和国家重点节能技术总量的比值。
在资源循环利用指标中，资源是我们维系生存不可或缺的要素。（C17）测算期内工业“三废”综合利用量占工业“三废”废产生量的比值。
在生态环境改善指标中，（C20）测算期和基期COD 排放量的差值；（C21）测算期和基期SO2 排放量的差值；（C22）测算期和基期氮氧化物排放量的差值；（C23）测算期和基期氨氮排放量的差值；（C24）测算期和基期地区生产总值能源消耗量的差值，单位吨标准煤；（C25）测算期和基期地区生产总值CO2 排放量的差值。
在安全管理水平中，政府和企业对安全生产的投入，成为保障经济稳定可持续发展的重要手段：（C31）企业安全生产投入和（C32）政府安全生产管理水平的提升是相互依存的互补关系，成为确保安全生产的核心要素；（C33）安全生产事故量和（C34）应急救援的效率反映上述核心要素的量化指标。
在经济运行效率中，（C35）经济发展速度、（C36）经济发展质量、（C37）经济运行效率、（C38）单位社会资源经济总量和（C39）经济发展提升效果的综合作用将直接反映循环经济的发展效果和程度，确保“能源—经济—环境”保持稳定健康发展。
特种设备与循环经济发展的智能体系建设
模型是在国家法律法规的框架下，以标准为支撑，以信息化为手段，在合理性判别与评估模型算法的基础上，评估城市能源结构和综合管理效果，重点考察用能单位能源消费量、供能单位能源供给量、能源计量器具、公共机构能源消费量、安全生产投入、应急救援能力、劳动者素质和用能单位基础信息。
通过采集用能单位能源消费量、用能单位转供其他单位能耗、用能单位产品产量数据、供能单位能源供应数据等信息，并通过对地区、行业的能源消费情况采集，建立地区消费总量控制指标，实现能源消费的预警，通过对风险分析与评估，行业能源利用状况信息采集和风险预警信息，建立能源利用监测统计系统，实现用能风险分析、风险预警，通过与各部门信息共享，互联互通，建立城市能源消费监管的信息化工程，为新型城镇化模式下的循环经济指标评定提供数据支撑。
模型总体建设构架示意图如图1所示。
特种设备与循环经济发展的智能评估模型设计与实现
模型按照地区能源需求和供给情况作出规划，实现区域“能源—经济—环境”的循环发展，不断优化区域内能源消费、能源利用率、污染物排放等指标以及能源输送、污染物输送等关系，实时掌握锅炉能效、污染排放、安全和经济发展等重要数据。对锅炉烟气污染物排放指标、能效指标、生产指标、经济效益指标、企业规模发展指标、区域能源中心节点、区域发展规划指标、区域环境规划指标以及大气污染改进实施计划等指标实时改进。通过动态数据的获取，采用信息学中复杂网络的图论方法进行建模处理，以期获得在经济可持续发展约束的调价下，达到能效测试与环境排放指标最优的结果。计算要素变动带来的总体协调性变动、预盈利水平以及发展变动方向改变，及时为地方政府政策决策支持。
根据设计目标，模型规划了能源消费总量监控及预警系统（如图2所示）、工业锅炉热效率监控及诊断系统（如图3所示）、单位产品能耗监控及预警系统（如图4所示）、碳排放量监控系统（如图5所示）、经济发展水平评价系统（如图6所示）以及公共服务系统（如图7所示）等应用系统。
结论
模型在以大气环保指标和环境发展战略为最终目标的基础上，应对因企业、劳动者素质、区域经济状况的改变带来的经济收支变化、工人就业情况及政府设施、资金投入等各方面进行论证分析，在改善环境的同时，实现经济再平衡、产业再调整、资源再利用。透过“安全监管、能源消费、环境保护、应急救援和经济发展”等要素相互关联智能评估系统，梳理分析任何要素指标变动情况，挖掘要素调整改变之后的综合指标变化，实现以单目标甚至多目标为准则的协同发展。
作者单位：国家质检总局特种设备安全监察局/南京特种设备安全监督检验研究院/福建省特种设备检验研究院