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3石灰石一石膏法脱硫费效分析
本研究所用数据通过文献调研、统计等方法获得,因素定值设定如下:煤质发热量Qarcq,。取20934kJ/kg,燃煤锅炉,根据现行市场价格调研,石灰石价格取130元/t,工艺水价格取5元/t,上网电价取0.3365元/(kW﹒h),经计算A值为0.1633。本文即选定若干影响脱硫设施运行的关键因素,包括机组容量、年运行时间、不同SOz排放限值、煤炭中硫含量等进行分析研究,得出各因素对脱硫成本及效益的影响规律,以寻求石灰石一石膏法脱硫设施运行的最佳状态。
3. 1模型机组容量对成本效益的影响
设定含硫量为1%,脱硫效率为95%,机组容量分别为100,200,300,600,1000WM,年运行时间为5000h,分别计算其吨SO2脱除成本、单位发电量运行成本和年减排量。如图3、图4所示,大容量机组有助于降低吨SOz脱除成本及单位发电量运行成本。随着机组容量的增加,吨SOz脱除成本逐渐减小,是因为脱硫设施总运行成本和年SOz减排量都呈增长趋势,但幅度不同,导致吨SO2减排成本降低。在脱硫效率和含硫量一定时,随着机组容量提升,单位发电量运行成本逐渐减少,主要是因为随着机组规模增大,单位容量投资成本逐渐减少;脱硫电耗率降低,导致电耗成本减少;锅炉热效率升高,发电标煤耗降低,使得石灰石耗量减少,成本随之降低;水耗量虽逐渐增大,但单位发电量的成本与规模效应有关,呈减少趋势。总而言之,机组规模越大,脱硫设施单位发电量运行成本越低。
如图5所示,大容量机组的污染物年减排量较大,主要是因为发电标煤耗随着容量的增加而减少,使SOz排放量减少。脱硫设施的费用效益比值<1,且随着机组容量的增大而减小,说明大容量机组的经济效益更为显著,有利于实现环境和经济的双赢。
3. 2年运行小时数对成本的影响
年运行时间是影响脱硫设施运行成本的重要因素,设定燃煤含硫率为1%,脱硫率为95 %,机组容量分别为600,1000MW,分别计算年利用时间为4000,4500,5000,5500,6000h下的单位发电量运行成本及吨SO2脱除成本,如图6、图7所示。随着年利用时间的增加,单位发电量运行成本及吨SO2脱除成本均呈减少趋势。
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