烟气脱硫工艺的选择与评价.ppt

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1、烟气脱硫工艺的选择与评价,热 烈 欢 迎 各位领导和专家莅临指导国电环境保护研究所薛建明,烟气脱硫工艺的选择与评价,目 录1 脱硫工艺选择的原则2 脱硫工艺的技术评价3 脱硫工艺的经济评价,第一部分、脱硫工艺选择的原则,1、概述（1）烟气脱硫工艺种类很多，在燃煤电厂试验过的有200余种，但能长期、稳定在电厂中运行，且经济性合理的约有20种；（2）烟气脱硫工艺的适用性在极大程度上取决于每个电厂的条件，其它电厂的经验只能作为参考；（3）决定一种工艺适用性的参数太多，每个工艺都有自己的优点和缺点，因此必须通过决策理论进行客观、公正和科学的选择。,第一部分、脱硫工艺选择的原则,2、选择的原则（1）立足

2、SO2污染现状和环境可容纳性，结合国家和地方环境法规的要求，提出合理可行的控制目标，包括脱硫效率、SO2排放浓度和排放量。（2）结合机组的现状，包括新机组或老机组、机组容量、利用寿命、燃煤硫份、脱硫效率的要求等，充分考虑当地的资源条件、脱硫的建设条件，包括场地条件、施工条件、施工周期、吸收剂资源及运输条件、灰场容量、脱硫副产品的利用条件以及脱硫工艺成熟程度等因素，经技术经济比较后，提出技术上是先进的、可行的、经济上是合理的、操作上是能控制的、在进度上是能实现的、在法律上是允许的、能被各方接受的且有一定延伸性的脱硫工艺。,第一部分、脱硫工艺选择的原则,（3）吸收剂应有可靠的货源，并应争取由市场直

3、接购买颗粒度符合要求的粉状成品；当条件许可且方案合理时，可由电厂自建吸收剂制备车间；当必须新建吸收剂制备厂时，应先考虑区域性协作即集中建厂，且应根据投资及管理方式、加工工艺、厂址位置、运输条件等进行综合技术经济论证（4）脱硫工程吸收塔的额定容量根据电厂总体对脱硫率的要求及拟采用的脱硫工艺特点、排烟温度等条件确定，宜按锅炉相对应的烟气量设计，不考虑容量余量，吸收塔入口烟温按正常运行烟气温度加10（短期可达50）裕量设计，并应注意在锅炉异常运行条件下采取适当措施不致造成对设备的损害。吸收塔的数量应根据锅炉容量、吸收塔容量及可靠性等确定。,第一部分、脱硫工艺选择的原则,（5）当脱硫系统设增压风机时，

4、其容量应根据处理烟气量选择，风量裕量应不小于10%，风压裕量应不小于20%。脱硫装置宜设旁路烟道，其烟道挡板门应有良好的操作和密封性能。吸收塔出口至烟囱的低温湿烟道，应采取必要的、适当的防腐措施。（6）脱硫工艺设计应尽量为脱硫副产品的综合利用创造条件，若无综合利用条件时，可考虑将其输送至储灰场，但应与灰渣分别堆放，留有今后综合利用的可能性。并应采取防止副产品造成二次污染的措施。,第一部分、脱硫工艺选择的原则,（7）吸收剂和脱硫副产品浆液输送系统应考虑防堵措施和加装管道清洗装置。（8）脱硫控制可与其它控制室合并设置；当主体工程不能同步建设时，也可设独立控制室。脱硫系统的控制水平应不低于机组控制水

5、平。（9）烟气脱硫装置的供电方案采用专用厂用变压器或由机组的厂用变压器引接，应结合工程具体情况经技术经济比较确定。,第一部分、脱硫工艺选择的原则,（10）脱硫吸收塔宜布置于锅炉尾部烟道及烟囱附近，吸收剂制备和脱硫副产品加工场地可以在炉后集中布置，也可布置于其它适当地点。（11）脱硫工程实施后，在允许的时间内，在最大的投资允许限度内，能达到预期的最终的技术目标和最终要实现的社会效益、经济效益。（12）脱硫工程实施后，不能影响机组的正常运行和安全发电，不能造成新的二次污染，或尽可能降至最少。,第一部分、脱硫工艺选择的原则,3 影响选择的主要因素（1）环境要求（2）业主对脱硫工艺的要求（3）内外部资

6、源条件（4）机组状况和烟气条件（5）供货和服务范围界限的划分（6）性能保证的要求（7）其他,第二部分、脱硫工艺的技术评价,1、评价步骤（1）根据工程的实际情况确定评价原则；（2）确定评价指标；（3）确定评价方法；（4）成立评价组织；（5）收集建设方案，并根据评价原则，进行第一次筛选，初选后的方案数目一般在10个以下为佳；（6）由业主和评价组织共同对上述方案进行研究，去除其中业主不能接受就或无法实施的方案；（7）由业主和评价组织对剩下的方案（约56个），结合电厂的实际条件对每个方案准备评价背景资料和评价表格；,第二部分、脱硫工艺的技术评价,（8）组织评价，评分方法可采用Delphi法和权重系数法

7、；（9）专家评分结果采用模糊数学决策方法进行处理，得到评价方案的适用性次序；（10）对分析结果进行灵敏度分析，以便进行动态分析；（11）编写评价报告。,第二部分、脱硫工艺的技术评价,2、评价指标 脱硫工艺的技术评价指标通常有12个 1.脱硫率 8.占地大小 2.吸收剂的利用率 9.流程的复杂程度 3.吸收剂的可获得性和易处理性 10.动力消耗 4.脱硫副产品的处置和可利用性 11.工艺的成熟程度 5.对锅炉烟气处理系统的影响 12.施工的可行性 6.对主机组运行的影响 7.对周围环境的影响,第二部分、脱硫工艺的技术评价,3 评价组织（1）组成 委托有资质的咨询单位进行评价工作 由咨询单位、业主

8、和电厂组成评价组织（2）工作内容 收集各种可用的工艺方案进行初选和第二次筛选 根据电厂实际建设条件为待选方案编写背景资料供专家组评分用 组织专家评审，并用决策理论进行数据处理 编写评价报告,第二部分、脱硫工艺的技术评价,4、评价方法 脱硫方案的技术评估是评估项目中最重要的一项。目前，我国对脱硫工艺的评估大多仍采用传统的专家会议法、专家头脑风暴法等主要凭专家经验的方法。由于他们主要是通过定性分析来进行脱硫工艺的评估，因而评估结果不可避免地带有片面性、随机性和局限性。科学的决策是以合理的评估为前提，因此，为了给领导层的最终决策提供可靠的技术依据，国电环境保护研究所在消化吸收国外先进评价技术的基础上

9、，研究开发了模糊评估技术。,第二部分、脱硫工艺的技术评价,模糊决策评估技术模糊信息处理的决策支持系统是近几年在层次分析法和灰色关联分析法的基础上发展起来的，以现代决策理论、信息论和系统方法论等现代软科学为基础，将软科学研究人员与领域专家、定性分析与定量分析、经验决策与计算机辅助决策融为一体的新的评估与决策方法。评价过程：构造物理模型、确定量化方法、利用数学模型进行数值计算、根据判断准则进行适用性排序。,第三部分、脱硫工艺的经济评价,1、评价指标 无论是新建机组还是现有机组，采用的主要经济评估指标有工程总投资（万元）、单位容量造价（元/kW）、年运行费用（万元/年）、寿命期间脱除每吨SO2的成本

10、（元/吨SO2）和售电电价的增加值（元/MWh）5个指标。对于现有机组，除了上述5个指标外，还有改造因子。,第三部分、脱硫工艺的经济评价,改造因子：是现有机组经济评价的重要参数，是表征现有机组FGD改造的投资费用与新建机组建设FGD投资费用相比的无量纲参数。应考虑的因素有：范围调整、工艺参数、场地条件、改造难度、价格调整、项目风险、工艺风险、通用设备建设要求、增加的设计和办公费率、建设期资金津贴、专利权的使用、再生成本和库存资本等。主要影响因素：范围调整、工艺因子、地点因子、改造难度,第三部分、脱硫工艺的经济评价,2、评价方法 国电环境保护研究所在消化吸收美国EPA大气和能源工程研究实验室（A

11、EERL）开发的“大气污染综合控制计算机模式”（IAPCS）和电力研究院(EPRI)开发的“FGD改造工程费用估算导则(CS3696)”的基础上，结合我国工程技术经济分析的具体规定和要求，研究开发了“FGD经济性能指标的计算程序”和“以改造因子为特征的现有燃煤机组FGD的经济评估方法”。,第三部分、脱硫工艺的经济评价,3、现有机组经济性的评价步骤（1）首先假定FGD在新建机组上实施，然后利用计算机模式和相应的计算程序进行经济分析，得到新建机组的各种经济评价指标如静态投资、动态投资、年运行费用等；（2）根据现有机组的实际情况，综合各种影响因素，计算现有机组FGD的改造因子；（3）利用改造因子对新建机组的经济指标进行修正，得到现有机组的各项经济指标。,