3石灰石一石膏法脫硫費效分析

本研究所用數(shù)據(jù)通過文獻調(diào)研、統(tǒng)計等方法獲得，因素定值設(shè)定如下:煤質(zhì)發(fā)熱量Qarcq,。取20934kJ/kg，燃煤鍋爐，根據(jù)現(xiàn)行市場價格調(diào)研，石灰石價格取130元/t，工藝水價格取5元/t，上網(wǎng)電價取0.3365元/(kW﹒h)，經(jīng)計算A值為0.1633。本文即選定若干影響脫硫設(shè)施運行的關(guān)鍵因素，包括機組容量、年運行時間、不同SOz排放限值、煤炭中硫含量等進行分析研究，得出各因素對脫硫成本及效益的影響規(guī)律，以尋求石灰石一石膏法脫硫設(shè)施運行的最佳狀態(tài)。

3. 1模型機組容量對成本效益的影響

設(shè)定含硫量為1%，脫硫效率為95%，機組容量分別為100,200,300,600,1000WM，年運行時間為5000h，分別計算其噸SO2脫除成本、單位發(fā)電量運行成本和年減排量。如圖3、圖4所示，大容量機組有助于降低噸SOz脫除成本及單位發(fā)電量運行成本。隨著機組容量的增加，噸SOz脫除成本逐漸減小，是因為脫硫設(shè)施總運行成本和年SOz減排量都呈增長趨勢，但幅度不同，導(dǎo)致噸SO2減排成本降低。在脫硫效率和含硫量一定時，隨著機組容量提升，單位發(fā)電量運行成本逐漸減少，主要是因為隨著機組規(guī)模增大，單位容量投資成本逐漸減少;脫硫電耗率降低，導(dǎo)致電耗成本減少;鍋爐熱效率升高，發(fā)電標(biāo)煤耗降低，使得石灰石耗量減少，成本隨之降低;水耗量雖逐漸增大，但單位發(fā)電量的成本與規(guī)模效應(yīng)有關(guān)，呈減少趨勢。總而言之，機組規(guī)模越大，脫硫設(shè)施單位發(fā)電量運行成本越低。

如圖5所示，大容量機組的污染物年減排量較大，主要是因為發(fā)電標(biāo)煤耗隨著容量的增加而減少，使SOz排放量減少。脫硫設(shè)施的費用效益比值<1，且隨著機組容量的增大而減小，說明大容量機組的經(jīng)濟效益更為顯著，有利于實現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟的雙贏。

3. 2年運行小時數(shù)對成本的影響

年運行時間是影響脫硫設(shè)施運行成本的重要因素，設(shè)定燃煤含硫率為1%，脫硫率為95 %，機組容量分別為600,1000MW,分別計算年利用時間為4000,4500,5000,5500,6000h下的單位發(fā)電量運行成本及噸SO2脫除成本，如圖6、圖7所示。隨著年利用時間的增加，單位發(fā)電量運行成本及噸SO2脫除成本均呈減少趨勢。

在中國的電力監(jiān)管框架下，電網(wǎng)公司不僅擁有和經(jīng)營輸配電網(wǎng)絡(luò)，而且還是該系統(tǒng)的運營商，決定每個電廠發(fā)電和向電網(wǎng)銷售電力的小時數(shù)。如果系統(tǒng)操作員可以根據(jù)每個發(fā)電廠的排放情況調(diào)度運行時間，增加“清潔”電廠的運行時間，同時減少“污染”電廠的運行時間，以支持那些已經(jīng)安裝并且脫硫效率高的電廠，在達到更好減排效果的同時降低成本。