燃煤二氧化硫污染控制技术经济分析.PPT

燃煤二氧化硫污染控制技术经济分析,郝吉明清华大学环境科学与工程研究院,大纲,烟气脱硫技术的应用现状燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系洗煤和型煤的经济分析烟气脱硫技术的经济分析烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫技术的应用现状,烟气脱硫技术分类,来自USEPA，2000，CONTROLLINGSO2EMISSIONSAREVIEWOFTECHNOLOGIES,烟气脱硫技术在美国的应用情况,来自USEPA，2000，CONTROLLINGSO2EMISSIONSAREVIEWOFTECHNOLOGIES,烟气脱硫技术的应用现状,烟气脱硫技术的应用现状,湿法烟气脱硫技术在美国的应用情况,来自USEPA，2000，CONTROLLINGSO2EMISSIONSAREVIEWOFTECHNOLOGIES,烟气脱硫技术的应用现状,干法烟气脱硫技术在美国的应用情况,来自USEPA，2000，CONTROLLINGSO2EMISSIONSAREVIEWOFTECHNOLOGIES,烟气脱硫技术的应用现状,烟气脱硫技术在全球的应用情况,来自USEPA，2000，CONTROLLINGSO2EMISSIONSAREVIEWOFTECHNOLOGIES,燃煤二氧化硫污染控制技术现状-,目前世界上所拥有的燃烧后脱硫技术（FGD）有上百种之多，这些工艺主要包括1湿法脱硫技术，共占全世界FGD装置总量的85左右，其中石灰-石膏法约占36.7，其它湿法脱硫技术约占48.3；2半干法脱硫技术，主要包括喷雾干燥脱硫技术、炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫技术等，约占全世界FGD装置总量的近10；3干法脱硫技术，包括烟气循环流化床脱硫技术、等离子体脱硫技术等据统计，全球燃煤电厂已有近千台烟气脱硫装置，总装机容量达240GW。,燃煤二氧化硫污染控制技术现状-,,,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国外评价体系EPRI评价体系,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国外评价体系IEA煤炭研究所的评价体系,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,美国能源部（DOE）清洁煤技术评价体系,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国内的评价体系能源研究会评价体系,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国内的评价体系酸沉降控制对策评价体系,“八五”攻关课题我国的酸沉降控制规划与对策研究,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国内的评价体系酸沉降控制对策评价体系筛选各项技术的四条基本原则（1）成熟程度至少要在国外已经商业化；（2）投资较少，一般应当低于主体工程总投资的15左右，运行费用比较低；（3）不追求太高的脱硫率，一般应在70左右为宜；（4）优先考虑二次污染小、具有除尘、节能脱氮等综合效益的技术。,“八五”攻关课题我国的酸沉降控制规划与对策研究,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国内的评价体系致酸物质控制技术的评价体系,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国内的评价体系北京中小型锅炉评价体系,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,国内的评价体系杭州环保所的评价体系,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,小结一级评价指标大体上是类似的技术成熟度、技术环境性能技术经济性能技术适用性发展趋势细化定量化,燃煤二氧化硫污染控制技术评价指标体系,推荐的评价体系,洗煤和型煤的经济分析,洗煤的经济分析,洗煤和型煤的经济分析,洗煤的经济分析,洗煤和型煤的经济分析,型煤的经济分析,洗煤和型煤的经济分析,型煤的经济分析,洗煤和型煤的经济分析,型煤的经济分析,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术经济评价的方法美国美国田纳西工程管理局TVA经济评价方法基建投资直接投资工艺总投资、辅助设施投资、动力设施投资和灰渣处理投资间接投资工程设计与管理费、建筑安装与承包费、施工费、总承包费及不可预见费其它投资装设烟气脱硫装置所需的其它费用,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术经济评价的方法美国美国田纳西工程管理局TVA经济评价方法2.年运行费用直接运行维护费原材料、转换费*均化系数两部分，一是反映当时货币值的贴现率；另一是脱硫系统工作期间通货膨胀的影响因素。对工作寿命为30年的机组贴现率为10，通货膨胀率为6。间接运行维护费行政管理费、资本支出,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术经济评价的方法我国经济评价方法以电力建设工程项目经济评价细则作为目前经济评价试行的准则净现值法差额投资内部收益率法费用现值比较法年费用最小法,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术经济评价的方法我国经济评价方法费用现值比较法,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术经济评价的方法我国经济评价方法费用现值比较法,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术经济评价的方法,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术经济评价的方法,烟气脱硫技术的经济分析,美国湿法脱硫强制氧化技术的经济分析,烟气脱硫技术的经济分析,美国湿法脱硫强制氧化技术的投资,烟气脱硫技术的经济分析,美国湿法脱硫强制氧化技术的运行费用,烟气脱硫技术的经济分析,美国湿法脱硫强制氧化技术的运行费用,烟气脱硫技术的经济分析,美国喷雾干燥脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术的经济分析,美国喷雾干燥脱硫技术的投资,烟气脱硫技术的经济分析,美国喷雾干燥脱硫技术的运行费用,烟气脱硫技术的经济分析,美国喷雾干燥脱硫技术的运行费用,烟气脱硫技术的经济分析,美国镁加强石灰法脱硫的投资,烟气脱硫技术的经济分析,美国镁加强石灰法脱硫的运行费用,烟气脱硫技术的经济分析,美国镁加强石灰法脱硫的运行费用,烟气脱硫技术的经济分析,美国三种脱硫技术的费用分析,LSFO湿法脱硫强制氧化LSD喷雾干燥MEL镁加强石灰法,,烟气脱硫技术的经济分析,FGD技术控制费用低于预期估计，许多技术削减每吨SO2的费用相近虽然非经济因素影响较大，湿式洗涤器由于其费用较低将得到广泛使用设计简化可以节省湿式FGD技术30以上的投资,,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析费用计算方法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析费用计算方法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析敏感性分析假定1根据国外FGD的商业运行经验，假定电厂FGD设备的初投资与电厂机组容量的0.8次方成正比；2考虑到脱硫剂等原材料的费用在运行/维修费用中占有非常大的比例，假定运行/维修费与机组SO2的产生量成正比。,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析敏感性分析,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析国内引进的烟气脱硫FGD试点工程,注脱硫费用以物价系数1.07换算到1996年价。,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析石灰石-石膏法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析石灰石-石膏法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析磷铵复肥法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析磷铵复肥法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析旋转喷雾干燥法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析旋转喷雾干燥法,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析炉内喷钙尾部增湿活化烟气脱硫,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析炉内喷钙尾部增湿活化烟气脱硫,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析简易湿法烟气脱硫,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析简易湿法烟气脱硫,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析电子束法烟气脱硫,烟气脱硫技术的经济分析,我国燃煤烟气脱硫技术的经济分析电子束法烟气脱硫,,烟气脱硫技术的经济分析,烟气脱硫技术的经济分析－湿式石灰石石膏法,烟气脱硫技术的经济分析－－喷雾干燥法,烟气脱硫技术的经济分析,经济分析的不确定性国内商业运行的FGD还不多，信息还尚不完备和详实；少数引进项目的投资费用不具有代表性。如硌磺电厂、黄岛电厂，费用偏低。国内中试和示范技术的规模较小，由现有运行和试验经验进行放大设计有一定的偏差，进行放大容量机组的费用分析时数据还不尽可靠。经济分析中的参数设定为基于全国的情况，但由于资源条件的不同，各地区的原材料、劳动力等价格均存在差异，因此将影响到经济结果的精度。烟气再加热与湿壁烟筒,,分步投资与脱硫效率,投资份额脱硫效率第一步－炉内喷钙1030第二步－活化及灰再循环8575第三步－灰浆再循环585,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析脱硫率1.锅炉正常运行中所能保证的最低脱硫率2.在各种工况下均能满足当前国家和地方所规定的允许排放浓度和排放量①在设计脱硫系统时留有充分的脱硫能力的裕量；②选择那些经过简单的改造即可提高系统脱硫率的工艺。3.脱硫率是在什么条件下达到的，如钙硫比（或钙的过剩率）的大小,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析设计脱硫效率,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析钙硫比（Ca/S）湿法工艺1.1～1.2半干法1.51.6干法2.0～2.5相同的脱硫率下，Ca/S高的脱硫工艺运行费用高,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析吸收剂利用率用于脱除SO2的吸收剂占加入脱硫系统吸收剂总量的质量分数，即脱硫效率与Ca/S的比值。湿法的吸收剂利用率90半干法50干法30,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析吸收剂的可获得性和易处理性脱硫副产品的处置和可利用性选用的脱硫工艺副产物应具有以下性质1.副产品得到综合利用2.不能综合利用，但性能稳定可堆放3.便于运输，最好为干态。石膏法石膏（CaSO4-2H2O）；喷雾干燥法和烟气循环流化床脱硫工艺CaSO4和CaSO3；炉内喷钙加炉后增湿活化工艺飞灰、CaSO4和CaSO3混合灰渣,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析对锅炉和烟气处理系统的影响湿法脱硫工艺对电厂运行的影响与对策以德国600MW机组为例,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析对锅炉和烟气处理系统的影响LIFAC脱硫工艺对电厂运行的影响对锅炉受热面腐蚀的影响,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析对锅炉和烟气处理系统的影响LIFAC脱硫工艺对电厂运行的影响对磨损的影响,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析对锅炉和烟气处理系统的影响LIFAC脱硫工艺对电厂运行的影响对除尘器性能的影响使灰中的CaO和MgO的含量增加烟气中的SO3的量减小，飞灰的比电阻上升，从而导致静电除尘器的除尘效率下降，飞灰排放量增加通过烟气增湿可以降低飞灰的比电阻值，但是要合理控制增湿量，使它不致对除尘器以及风机的运行造成影响,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析对锅炉和烟气处理系统的影响喷雾干燥脱硫工艺的影响两种安装方式①将烟气先经过吸收塔，然后再由锅炉原有的除尘器除尘。②将烟气先经原有除尘器除尘再通过吸收塔，在吸收塔的下游设置一个专门收集脱硫副产品的除尘器。如采用①方案，对原有除尘器影响主要有3方面①烟气的温度降低，含湿量增加。②除尘器人口烟尘浓度增加。③进入除尘器的颗粒成分、粒径分布和导电特性变化。,,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析对机组运行方式适应性的影响对周围环境的影响占地面积流程的复杂程度动力消耗工艺成熟程度,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫工艺的技术性能分析动力消耗,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫技术综合评价脱硫技术选择原则技术成熟、运行可靠，至少在国外已商业化，并有较多的应用业绩。脱硫后烟气中的SO2达到脱硫要求，系统具有很好的可扩充和可升级性能。脱硫设施的经济性要好。脱硫剂供应有保障、占地面积小、国产化率高和脱硫产物可回收利用。,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫技术综合评价燃煤脱硫技术路线（1）燃烧前脱硫措施的经济性取决于低硫煤和洗精煤的价格和锅炉的适应性。（2）对即将退役煤粉炉的技术改造，应优先考虑采用燃烧中脱硫措施进行脱硫，（3）燃用中高硫煤含硫2机组、或大容量机组200MW的电站锅炉建设烟气脱硫设施时，一般应优先采用湿式石灰石-石膏法工艺。（4）燃用中低硫煤含硫2的中小电站锅炉200MW建设烟气脱硫设施时，可采用简易湿式工艺和半干法技术。（5）燃用中低硫煤含硫2的小机组容量100MW，或是寿命低于10年的老机组，可采用干法或其它费用较低技术。（6）临海地区燃用中低硫煤的电站锅炉可利用海水进行烟气脱硫,烟气脱硫技术的综合评价,烟气脱硫技术综合评价湿法烟气脱硫技术的新进展,谢谢,