某热电厂脱硝项目评价研究

发布时间：2016-04-15 10:16

第 1 章   绪论 

1.1   项目建设的背景 
我们国家一直是把煤炭做为主要能源消耗的国家，预计每年的煤炭消耗占到能源消耗总量的 65%以上，其中有超过 50%以上的煤炭被用来发电，跟据不完全统计，这种能源消耗模式将会一直会延续很长时间，每年氮氧化物排放总量的统计，我们国家自 2006 年开始的，2012 年，这一数据达到历史顶峰，我国历史上首次突破了 2400 万吨，其中因为工业生产排放的氮氧化物所占比例高达 71%，而工业中发公司所占的比例 64%上下，因此可以看出，我国大气环境污染物中氮氧化物主要是以燃煤为主的发电企业造成的。 近年来我国国民经济水平不断提升，于此同时对电力企业提出了更高的需求，全国发电装机容量也在逐年增加，截至 2013 年末，国内所有发电机装机容量为 12.47 亿千瓦，其中有将近 69%为火力发电，这些火力发电机组贡献了 80%的电力资源，具体发电量达到了 3.9 万亿千瓦时。按照目前的发展趋势，人们预计到本世纪第一个二十年时，全国发电装机容量将会突破 19 甚至 20 亿千瓦，同时，随着各种清洁能源的利用和新式发电机组的应用，燃煤发电机组的比例也会不断下降，从 2013 年到 2020 年估计会下滑 10 个百分点，从而达到 60%，不过值得引起我们重视的是，火电所产生的氮氧化物也会持续性的增长，假如不采取适当可行的措施，那么到截至到 2030 年，国内每年将会释放 3941 至 3550 万吨氮氧化物到大气中[1]，成为“全球第一”。而且，国内单位容量的发电机组所释放的氮氧化物的量也远远超过了发达国家，是美国的 140%，英国的 170%，德国的 330%，达到我们亚洲邻居日本的 10 倍以上[2]。 实际上，我国早就认识到了燃煤发电给环境带来污染这一问题，并在实践中开始了对煤炭清洁燃烧的摸索，以及脱硫脱硝除尘等技术进行专门研究和推进现场实际应用，进入 21 世纪以来，我国把制定相关立法及政策的步伐迈的更快了更加急迫了。2003年末，中央政府正式制定并实施《火电厂大气污染物排放标准》，这一标准的严格地根据不同燃料不同时段等方面分别对燃煤、燃油锅 炉中的氮氧化物的排放量分别进行了不同的限制。另外，我国不同地区针对当地的环境状况从新提出了新的标准和新的要求。
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1.2   项目建设的意义 
现阶段我国环保政策进一步实施，火电企业的重要内容是进行烟气脱硝研究，也是将企业经济和社会效益、以及贡献社会的重要表现进一步得到提升。那么，本文通过以下三个方面来说明烟气脱硝研究的意义所在[4]： 
(1)通过研究烟气脱硝技术，在一定程度能够做到把项目自身风险减少的目的，促进发公司内部管理水平的大幅提高，为企业带来更多的经营效益。 
(2)通过强化项目的管理，能够保证项目的质量、安全及进度，于是能够推进脱硝技术在我国的长远发展。 
(3)加深对脱硝项目管理的研究，对之前的经验和教训进行总结，这样就能为我国的火力发公司中脱硝项目的研究提供一定的借鉴。 
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第 2 章   项目评价相关理论概述 

2.1   工程项目 
通常情况下所说的 “工程项目”它是指在特定的时间范围之内，所用的一定资源和资本，并依据特定质量标准对建筑物或是构筑物进行建立等相关的活动，进而来表述一个具有固定资产性质的投资项目，况且大多数情况下都是指建设工程，这些内容都只是工程项目中比较片面的一种定义，然而从更加广泛层次来说，那么工程项目中就不仅仅包括建设工程项目，还包括包含相对应的资源开发项目、国防项目以及科研工项目等[6]。 本文主要研究是国北安公司环保实施项目中的脱硝项目，总而言之，就是针对北安公司中 SCR 脱硝项目开展相应的管理和研究，无特别说明的情况下，本文中提到的所有“项目”或是“工程项目”均指示对应的建设工程项目。 除此之外，工程项目还分为以下几种类型[7]： (1)根据行业的角度来进行划分，其中大体可以分为众多种类，例如一般工业和民用建筑类、港口、通信工程、广播、森林、航天航空、石油(气)、冶金、纺织、水利、建材、煤炭等。 (2)从投资管理入手进行划分，为了更快捷的对本建设项目展开相应的经济评价，国家发改委或者建设部对项目进行了种类的划分，具体包括扩建项目、新建项目、改建项目以及复建项目四种不同的类型。 (3)从项目的规模进行区分，分为大型、中型、小型项目等。 (4)根据建设项目中资金的具体来源，可以将项目分为国家的建设项目，民营的建设项目及外资的建设项目几个种类进行划分，事实上，无论哪找哪一种方法分类都是为了满足相关部门开展政策制定以及项目管理的实际需求，因此不管是哪一种分类方式，都具有相同点.
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2.2   项目评价
在项目尚未实施前，一般来说，都必须对其可行性展开科学的评价并予以证明，这一工作是在立项阶段完成的，此即为人们所熟知的项目的前评价。它指的是从技术、经济等角度对项目进行分析并根据分析结果对项目是否可行进行科学地评价的有效手段，其对项目管理而言重要性不言而喻。 一般情况下，对投资项目管理来说，其前评价研究指的是在项目投资决策尚未落定时，从社会、经济、技术等多个角度对其实施全面的调查和研究，然后对所有的可行性方案进行对比，对项目竣工并营运后所带来的社会和经济效益进行评价和预测，最后对项目建设是否必要、投入和回报彼此间的关系、技术能否提供足够的支撑、建设条件是否满足相关要求和标准进行前评价，从而为投资决策提供科学依据的工作”[8]。 以项目为对象的前评价的研究工作，包含以下三点： (1)明确项目切入点，即从想要建设项目的必要性、可行性来进行分析及论证； (2)结合实际情况，也就是将项目的建设条件、所运用到的技术、所拥有的资金支持纳入到考虑范围内，在此基础上从科学的角度对项目展开分析； (3)关键内容突出，研究工作的关键对象在于项目效益，然而再对项目是否合理和可行展开分析。 
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第 3 章   北安公司项目建设条件分析 .... 11
3.1   气象与水文特征 ....... 11
3.1.1   气象特作 ...... 11
3.1.2   水文特征 ...... 12
3.2   地震及工程地质 ....... 13
3.3   锅炉设备概况 .... 14
3.4   燃烧系统 ..... 15
3.5   脱硝工艺实施运行条件 ......... 15
3.5.1   煤质参数 ...... 15
3.5.2   烟气分析 ...... 16
3.6   烟气脱硝效率的确定 ...... 18
第 4 章   脱硝实施项目建设方案 ..... 19
4.1   项目建设的必要性 .......... 19
4.2   脱硝工艺方案选择.......... 20
4.3 环境保护评价 ....... 38
4.4   项目投资估算 .... 39
第 5 章   财务分析 ........ 43
5.1   项目投资总额与资金来源 .... 43
5.1.1   项目投资总额 ..... 43
5.1.2   项目资金来源 ..... 43
5.2   分析基础数据 .... 43
5.3   综合经济分析 .... 44
5.4   项目盈利能力分析.......... 44
5.5   敏感性分析 ........ 48
5.6   投资及运行成本原因分析 .... 49

第 6 章   环境效益及社会效益评价 

6.1   环境效益评价 

在锅炉中，烟气首先进入到均流器中，通过催化剂，流向空预器，接着在布袋除尘器中接受除尘处理，然后流向引风机，最后经过脱硫装置的处理后从烟囱排放到大气中。 就目前的现状来看，锅炉在日常工作中所释放的氮氧化物的浓度位于 600-700mg /Nm3之间，严重时可能达到 750 mg/Nm3；进行本项目的改装后，这一数据下降至 100 mg/Nm3，氮氧化物到达地面后的浓度得到显著的降低，同时也符合国家和地方的相关规定。这对改善当地生态环境来说是非常有利的，下表 6.1 详细列出了实施前后相关参数的对比。 我曾经读过一篇这样的文章，是在 2005 年权威科学杂志《自然》上刊登了一篇关于二氧化氮的论文。该论文中附着一副清晰的地球卫星照片，“随着我国经济水平不断的增长，人口不断增长和能源消费量的增加，氮氧化物排放量已由1980年的486万吨增至2000年的1177 万吨，北京、山东、山西、长三角、华北、华东地区受到十分严重的 NO2污染[37]”。统计数据显示，2011 年，国内释放的的氮氧化物总量为 2273.6 万吨，更可怕的是，这一数据还在持续上涨。 2011 年，我国政府制定了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)，该标准将公司氮氧化物排放标准限制在 100mg/Nm3，放眼全球，没有哪一个国家实施如此严格的标准，因此在民间也一直处于热烈的争议和探讨声中。 2012 年，国务院正式颁布全新的《环境空气质量标准》，这一标准首次将 PM2.5浓度列入环境检测指标内，并对其浓度进行了规定，而且还对每八小时内臭氧的浓度进行了规定，二氧化氮浓度上限值进一步降低。尽管二氧化氮完成了减排任务，但实际上，自“十一五”以来，全国113个环保重点城市空气中的二氧化氮浓度却是一直没有下降。2011 年 1 至 9 月，国内氮氧化物排放量提高到 7.2%。 

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结论 

(1)单纯的从财务的角度分析测算不具有可行性，但是该企业做为北安市主要供热热源，不进行脱硝项目的实施，企业缴纳的排污费和环保罚款是巨大的成本开支，企业将无法运营，因此单就本项目论证财务指标是不够。综合考虑本方案投资是最低的，也符合北安公司实际经营水平。
 (2)这个项目属于火电企业的环保实施治理工程，它的顺利实施不仅可以满足我们国家和当地环境法律法规的要求，而且还能够很大程度的降低现有机主氮氧化物的排放量、极大的改善当地环境质量[37]，会给本地经济发展带来更多助力，无论是环境效益还是社会效益都得到了增强。
 (3)本项目确定使用的选择性催化还原(SCR)烟气脱硝工艺。这一工艺在实践中的应用早已进入成熟阶段，并且全国范围内有很多好的运行业绩，把这个方案当成此次烟气脱硝实施首选之一，项目前评价证明了其可行性。  
(4)本工程采用尿素水解制氨的方法，因为这种方法，采用尿素做为原材料市场供应可靠、安全系数较高、便于运行管理的脱硝还原剂，烟气脱硝所必需的各种资源，比如电、水、汽等，都能够保持稳定的供给。
 (5)本项目属于环保投入，是国家政策要求必须执行，带有公益性质。随着国家对环保政策的不断完善，环保补贴执行到位以及污染物排污权有偿使用和交易的实施，环保项目的经济效益仍有潜力。 
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参考文献(略)

本文编号：38205