燃煤电站烟气脱硫脱硝技术成本效益分析

发布时间：2017-10-01 15:25

  本文关键词：燃煤电站烟气脱硫脱硝技术成本效益分析

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【摘要】：近年来,我国雾霾天气频发,严重危害公众健康。根据源解析结果,硫酸盐和硝酸盐是PM2.s中的重要组成部分,燃煤电站作为重要的S02和NOx排放源,“十五”以来,我国已经采取了多项措施促进其减排,效果明显,但形势依然严峻,仍要进一步颁布相关政策推动电力行业大气污染防治行动。针对即将颁布的政策,开展所需经济投入及效果的分析研究对于科学制定政策意义重大。本研究针对燃煤电站脱硫、脱硝等典型污染物控制技术开展费效分析,为后续相关减排政策颁布提供经济性方面的理论支撑与科学建议。 针对脱硫,建立了考虑机组容量、含硫量、脱硫效率、机组负荷、年利用时间、控制技术、技术流派、炉型、煤质及区域等影响因素的费效评价体系。进一步以石灰石石膏法为例,建立了考虑机组容量、含硫量、脱硫效率、年利用时间、炉型、煤质及区域的运行成本效益计算模型。结合物料平衡的设计性能曲线及设计运行的装备性能曲线和敏感性分析方法,建立了考虑机组容量、含硫量、脱硫效率、年利用时间、石灰石价格、电价、水价等影响因素的脱硫运行成本效益数据库,并编制了成本效益谱图。谱图提供了不同机组容量、含硫量及脱硫效率下的单位发电量运行成本、吨S02脱除成本、S02排放绩效及单位发电量减排效益等参数。运用数据库开展了脱硫费效情景分析,达到重点地区排放限值比达到一般地区排放限值吨S02脱除成本增幅约13%-19%,进一步达到超低排放限值比达到重点地区排放限值吨S02脱除成本增幅约5%-8%；投入相同的成本,相同含硫量下,300MW脱硫机组的排放绩效为50MW脱硫机组的1/8,投入相同的成本,大机组S02减排效益更好。 针对脱硝,建立了考虑机组容量、NOx入口浓度、脱硝效率、机组负荷、年利用时间、控制技术、技术流派、炉型、煤质及区域等影响因素的费效评价体系。进一步以SCR(选择性催化还原法脱硝)为例,建立了考虑机组容量、NOx入口浓度、脱硝效率、年利用时间、炉型、煤质及区域的运行成本效益计算模型。结合物料平衡的设计性能曲线及设计运行的装备性能曲线和敏感性分析方法,建立了考虑机组容量、NOx入口浓度、脱硝效率、年利用时间、催化剂价格、电价、还原剂价格及蒸汽价格等影响因素的脱硝运行成本效益数据库,并编制了成本效益谱图。谱图提供了不同机组容量、NOx入口浓度及脱硝效率下的单位发电量运行成本、吨NOx脱除成本、NOx排放绩效及单位发电量减排效益等参数。运用数据库开展了脱硝费效情景分析,达到超低排放限值比达到重点地区排放限值吨NOx脱除成本增幅约2%-5%；投入相同的成本,相同NOx入口浓度下,100MW脱硝机组的排放绩效约为50MW脱硝机组的1/2,投入相同的成本,大机组NOx减排效益更好。
【关键词】：燃煤电站 石灰石石膏法脱硫 SCR脱硝 费用 效益
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X773
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 目录9-11
• 图目录11-14
• 表目录14-15
• 1 绪论15-27
• 1.1 课题背景15-19
• 1.1.1 中国能源消费现状15-17
• 1.1.2 燃煤电站污染物排放现状及控制技术现状17-19
• 1.2 国内外研究现状19-25
• 1.2.1 污染物控制成本研究现状19-23
• 1.2.2 污染物控制效益研究现状23-25
• 1.3 课题目的及意义25-26
• 1.4 研究内容及方法26-27
• 2 费效计算模型及评价体系27-36
• 2.1. 燃煤电站烟气脱硫脱硝系统费用效益评价体系27-28
• 2.2 燃煤电站烟气脱硫脱硝运行成本效益模型建立28-35
• 2.2.1 运行成本模型29-33
• 2.2.2 减排效益计算模型33-35
• 2.3 本章小结35-36
• 3 燃煤电站烟气脱硫成本效益研究36-62
• 3.1 石灰石石膏法脱硫年运行成本效益计算模型及数据来源36-39
• 3.1.1 计算模型及参数设置36-37
• 3.1.2 数据来源37-39
• 3.2 石灰石石膏法脱硫系统运行成本效益数据库建立及分析39-57
• 3.2.1 数据库建立39-48
• 3.2.2 数据库的影响因素分析48-57
• 3.3 燃煤电站烟气脱硫费效情景分析57-61
• 3.3.1 达到不同排放限值的情景分析57-58
• 3.3.2 不同减排路径的情景分析58-61
• 3.4 本章小结61-62
• 4 燃煤电站烟气脱硝成本效益研究62-87
• 4.1 SCR脱硝年运行成本效益计算模型及数据来源62-65
• 4.1.1 计算模型及参数设置62-64
• 4.1.2 数据来源64-65
• 4.2 SCR脱硝系统运行成本效益数据库建立及分析65-83
• 4.2.1 数据库建立65-73
• 4.2.2 数据库的影响因素分析73-83
• 4.3 燃煤电站烟气脱硝费效情景分析83-86
• 4.3.1 达到不同排放限值的情景分析83-84
• 4.3.2 不同减排路径的情景分析84-86
• 4.4 本章小结86-87
• 5 结论与展望87-90
• 5.1 全文总结87-88
• 5.2 创新点88
• 5.3 不足与展望88-90
• 参考文献90-94
• 个人简历及在学期间参与的科研项目94

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本文编号：954225