钢铁工业是国民经济发展的支柱产业,其可持续发展水平是衡量一个国家综合国力的重要标志。钢铁工业快速发展的同时带来了严重的资源、能源、环境等问题,其可持续性问题成为社会关注的焦点。钢铁工业园是钢铁工业发展的新模式,它仿照自然界的物质利用及能量流动方式重构工业系统,实现经济效益和环境效益的双赢。然而,我国工业园的环境管理手段还相对落后,偏重于末端治理,缺乏对工业园的系统评价和可持续性的有效提高。因此,对钢铁工业园可持续性进行系统的量化评价是生态经济学与工业生态学面临的一个重要研究课题。本论文利用能值分析方法和炯分析方法,对钢铁工业园可持续发展水平的分析和评价方法进行了研究,主要内容包括:(1)基于能值理论对钢铁工业园区的可持续发展水平进行了评价。在国内外能值研究基础上,构建了包含能值来源指标、经济亚系统指标、自然亚系统指标与可持续发展指标在内的钢铁工业园能值综合指标体系。应用此评价体系模型对国内三个大型钢铁联合企业进行了能值分析和比较,研究结果表明,构建的能值评价指标体系能准确地反映园区的可持续发展水平状态;钢铁工业园采用物质循环与能量梯级利用生态产业链后可持续水平显著高于传统生产链。(2)基于火用理论对钢铁工业园内主要生产部门的资源和能源利用水平进行了研究。通过分析系统内的物质代谢和能量流动,研究系统的资源和能源利用的热力学本质。本论文对钢铁工业园内主要生产部门进行火用效率的分析和比较,研究结果表明,钢铁工业园区采用物质循环与能量梯级利用生态产业链后大大降低了外部火用损失,与传统生产链相比能够显著提高资源和能源利用水平,但是内部火用损失更大,它的降低应通过生产工艺优化来实现。(3)应用火用/能值比率分析了钢铁工业园内部生产系统的可持续发展水平。鉴于能值分析和火用分析两种方法各自的优势和不足,通过对比、整合,并结合钢铁工业园的特点,用能值计算系统的投入,用火用计算系统的产出,构建了基于能值和火用的一系列综合评价指标。应用这些指标对三个钢铁工业园内部的生产系统进行了研究,分析结果表明,火用/能值比率能够有效应用于钢铁工业园生产系统的可持续性评价。本论文运用能值和火用从不同范围和角度分析了钢铁工业园系统的可持续发展水平和资源、能源利用水平,揭示其中的薄弱环节并提出改进途径,为系统优化提供了理论支持,正确指导钢铁工业园的规划和建设。