濕法煙氣脫硫工程運行經(jīng)濟(jì)分析
一、工程概述
國電九江發(fā)電有限公司全廠共有六臺機(jī)組,，總裝機(jī)容量1350MW，1#,、2#爐兩臺 125MW 機(jī)組分別于1983年和1984年9月建成,。3#、4#爐二期工程2臺 200MW 機(jī)組分別于1991年12月和1992年9月投產(chǎn),，5#,、6#爐三期工程2臺350MW機(jī)組分別于2002年11月和2003年5月投產(chǎn)，由于歷史及地理位置的原因,，電廠燃煤含硫量較高,，同時又無脫硫設(shè)施，二氧化硫排放量大,，對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了一定程度的影響,。 為滿足國家和地方日趨嚴(yán)格的SO2控制要求，確保電廠現(xiàn)有燃煤機(jī)組SO2的達(dá)標(biāo)排放，減少電廠對環(huán)境的污染,，在2006年1月至2007年7月期間,，國電九江發(fā)電有限公司對6#爐350MW機(jī)組完成了脫硫系統(tǒng)改造工作。
6#鍋爐脫硫工程采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝（一臺鍋爐配置一座吸收塔）,。5#,、6#兩臺機(jī)組煙氣脫硫系統(tǒng)的公用輔助設(shè)施土建部分本期一次建成。
二,、系統(tǒng)配置
2.1 工藝原理
鍋爐煙氣經(jīng)收塵后,，通過引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔,。在吸收塔內(nèi)煙氣向上流動且被向下流動的漿液以逆流方式洗滌,，洗滌除去SO2、SO3HF,、HCI等酸性組分,。石灰石漿液制備系統(tǒng)制成的新鮮石灰石漿液通過石灰石漿液泵送入吸收塔漿液池內(nèi)，與漿液池中已經(jīng)生成的石膏漿液混合,。漿液通過漿液循環(huán)泵向上輸送到噴斷梗飄蓬層中,，通過噴嘴進(jìn)行霧化形成霧沫液滴，與煙氣在塔內(nèi)形成高效的氣液傳質(zhì),。在吸收塔底部區(qū)域,，氧化風(fēng)機(jī)供給的空氣與洗滌產(chǎn)物在攪拌器的協(xié)助下進(jìn)一步反應(yīng)生成石膏（CaSO4·2H2O），這部分石膏漿液通過石膏漿液排出泵排出,，進(jìn)入石膏脫水系統(tǒng),。經(jīng)過凈化處理的煙氣流經(jīng)兩級除霧器進(jìn)行除霧，在此處將清潔煙乞中所攜帶的霧滴去除,。同時按設(shè)定程序用工藝水對除霧器進(jìn)行沖洗,。
在吸收塔出口，煙氣一般被冷卻到40℃-55℃左右,，且為水蒸氣所飽和,。最后，潔凈的煙氣通過煙道進(jìn)入煙囪排向大氣,。
2.2 系統(tǒng)組成
國電九江發(fā)電有限公司#6鍋爐尾部煙氣脫硫系統(tǒng),，主要包括以下幾個系統(tǒng)：
·石灰石漿液制備系統(tǒng)（有球磨機(jī)）；
·煙氣系統(tǒng)（無GGH）,；
·SO2吸收系統(tǒng),；
·事故漿液排放及回收系統(tǒng)；
·石膏脫水系統(tǒng),；
·工藝水系統(tǒng),；
·電氣/熱工控制系統(tǒng),。
2.3 系統(tǒng)主要參數(shù)
表1 FGD入口煙氣參數(shù)
表2
表3
注：年運行按5500小時計；電耗：取性能測試期,，連續(xù)七天滿負(fù)荷運行的平均值[1],。
表4
注：年運行按5500小時計。
一,、經(jīng)濟(jì)性分析
3.1 水耗成本
工藝水成本,，按廠內(nèi)結(jié)算價1.00元/ m3計算，根據(jù)表3計算結(jié)果如下：
表5
3.2運行人員人工成本
脫硫系統(tǒng)配一名專工,，運行人員按目前四班三倒,，每班三人進(jìn)行編制，平均年薪按廠內(nèi)實薪酬8萬元/人/年計算,。運行人員年人工成本計算如下：80000×13＝1040000.00元/年＝104.00萬元/年,。
3.3石灰石耗成本
石灰石塊成本，按到廠價80.00元/噸計算,，根據(jù)表3,，計算結(jié)果如下：
表6
3.4設(shè)備檢修/其它成本
在系統(tǒng)設(shè)備運行壽命期內(nèi)，設(shè)備日常例行檢查費用,、檢修維護(hù)費用,、大修費用、小修費用,、材料費用及生產(chǎn)管理費用,，第年費用按固定資產(chǎn)的10.0%提計，年費用為：670.00萬元/年,。
四,、結(jié)論
綜上所述，國電九江發(fā)電有限公司#5爐煙氣脫硫系統(tǒng),，每脫除1噸SO2的成本為1480.84元/t（1104.33元/t,，不考慮銀行還貸）。因脫硫系統(tǒng)運行而增加的發(fā)電成本為：1.396/kWh（1.041分/kWh,，不考慮很行還貸）,。該電廠脫硫系統(tǒng)建成后，若按目前正常的運行管理,，得到的電價補貼疝于1.4分/kWh時，不會增加機(jī)組的發(fā)電成本,。
另外,，從國電九江發(fā)電有限公司5#爐煙氣系統(tǒng)運行成本的構(gòu)成比例來看，設(shè)備檢修管理費,、銀行還貸費用,、電耗成本占總運行費用的比例高達(dá)84%以上（高達(dá)79%以上，不考慮銀行還貸）。
從上術(shù)分析來看,，在脫硫工程籌建,、運行管理過程中：
4.1 優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計與配置，降低初期投資是降低膠硫系統(tǒng)運行成本的重要途徑之一,；
4.2 選用效率高的設(shè)備,，優(yōu)化系統(tǒng)運行，節(jié)能降耗是降低運行成本的關(guān)鍵之一,；
4.3 加強系統(tǒng)設(shè)備的日常維護(hù)管理,、延長易損件及相關(guān)設(shè)備的使用壽命，減少日常維護(hù)及開支是降低脫硫系統(tǒng)運行成本的重要手段,。
國電九江發(fā)電有限公司全廠共有六臺機(jī)組,，總裝機(jī)容量1350MW，1#,、2#爐兩臺 125MW 機(jī)組分別于1983年和1984年9月建成,。3#、4#爐二期工程2臺 200MW 機(jī)組分別于1991年12月和1992年9月投產(chǎn),，5#,、6#爐三期工程2臺350MW機(jī)組分別于2002年11月和2003年5月投產(chǎn)，由于歷史及地理位置的原因,，電廠燃煤含硫量較高,，同時又無脫硫設(shè)施，二氧化硫排放量大,，對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了一定程度的影響,。 為滿足國家和地方日趨嚴(yán)格的SO2控制要求，確保電廠現(xiàn)有燃煤機(jī)組SO2的達(dá)標(biāo)排放，減少電廠對環(huán)境的污染,，在2006年1月至2007年7月期間,，國電九江發(fā)電有限公司對6#爐350MW機(jī)組完成了脫硫系統(tǒng)改造工作。
6#鍋爐脫硫工程采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝（一臺鍋爐配置一座吸收塔）,。5#,、6#兩臺機(jī)組煙氣脫硫系統(tǒng)的公用輔助設(shè)施土建部分本期一次建成。
二,、系統(tǒng)配置
2.1 工藝原理
鍋爐煙氣經(jīng)收塵后,，通過引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔,。在吸收塔內(nèi)煙氣向上流動且被向下流動的漿液以逆流方式洗滌,，洗滌除去SO2、SO3HF,、HCI等酸性組分,。石灰石漿液制備系統(tǒng)制成的新鮮石灰石漿液通過石灰石漿液泵送入吸收塔漿液池內(nèi)，與漿液池中已經(jīng)生成的石膏漿液混合,。漿液通過漿液循環(huán)泵向上輸送到噴斷梗飄蓬層中,，通過噴嘴進(jìn)行霧化形成霧沫液滴，與煙氣在塔內(nèi)形成高效的氣液傳質(zhì),。在吸收塔底部區(qū)域,，氧化風(fēng)機(jī)供給的空氣與洗滌產(chǎn)物在攪拌器的協(xié)助下進(jìn)一步反應(yīng)生成石膏（CaSO4·2H2O），這部分石膏漿液通過石膏漿液排出泵排出,，進(jìn)入石膏脫水系統(tǒng),。經(jīng)過凈化處理的煙氣流經(jīng)兩級除霧器進(jìn)行除霧，在此處將清潔煙乞中所攜帶的霧滴去除,。同時按設(shè)定程序用工藝水對除霧器進(jìn)行沖洗,。
在吸收塔出口，煙氣一般被冷卻到40℃-55℃左右,，且為水蒸氣所飽和,。最后，潔凈的煙氣通過煙道進(jìn)入煙囪排向大氣,。
2.2 系統(tǒng)組成
國電九江發(fā)電有限公司#6鍋爐尾部煙氣脫硫系統(tǒng),，主要包括以下幾個系統(tǒng)：
·石灰石漿液制備系統(tǒng)（有球磨機(jī)）；
·煙氣系統(tǒng)（無GGH）,；
·SO2吸收系統(tǒng),；
·事故漿液排放及回收系統(tǒng)；
·石膏脫水系統(tǒng),；
·工藝水系統(tǒng),；
·電氣/熱工控制系統(tǒng),。
2.3 系統(tǒng)主要參數(shù)
表1 FGD入口煙氣參數(shù)
表2
表3
注：年運行按5500小時計；電耗：取性能測試期,，連續(xù)七天滿負(fù)荷運行的平均值[1],。
表4
注：年運行按5500小時計。
一,、經(jīng)濟(jì)性分析
3.1 水耗成本
工藝水成本,，按廠內(nèi)結(jié)算價1.00元/ m3計算，根據(jù)表3計算結(jié)果如下：
表5
3.2運行人員人工成本
脫硫系統(tǒng)配一名專工,，運行人員按目前四班三倒,，每班三人進(jìn)行編制，平均年薪按廠內(nèi)實薪酬8萬元/人/年計算,。運行人員年人工成本計算如下：80000×13＝1040000.00元/年＝104.00萬元/年,。
3.3石灰石耗成本
石灰石塊成本，按到廠價80.00元/噸計算,，根據(jù)表3,，計算結(jié)果如下：
表6
3.4設(shè)備檢修/其它成本
在系統(tǒng)設(shè)備運行壽命期內(nèi)，設(shè)備日常例行檢查費用,、檢修維護(hù)費用,、大修費用、小修費用,、材料費用及生產(chǎn)管理費用,，第年費用按固定資產(chǎn)的10.0%提計，年費用為：670.00萬元/年,。
四,、結(jié)論
綜上所述，國電九江發(fā)電有限公司#5爐煙氣脫硫系統(tǒng),，每脫除1噸SO2的成本為1480.84元/t（1104.33元/t,，不考慮銀行還貸）。因脫硫系統(tǒng)運行而增加的發(fā)電成本為：1.396/kWh（1.041分/kWh,，不考慮很行還貸）,。該電廠脫硫系統(tǒng)建成后，若按目前正常的運行管理,，得到的電價補貼疝于1.4分/kWh時，不會增加機(jī)組的發(fā)電成本,。
另外,，從國電九江發(fā)電有限公司5#爐煙氣系統(tǒng)運行成本的構(gòu)成比例來看，設(shè)備檢修管理費,、銀行還貸費用,、電耗成本占總運行費用的比例高達(dá)84%以上（高達(dá)79%以上，不考慮銀行還貸）。
從上術(shù)分析來看,，在脫硫工程籌建,、運行管理過程中：
4.1 優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計與配置，降低初期投資是降低膠硫系統(tǒng)運行成本的重要途徑之一,；
4.2 選用效率高的設(shè)備,，優(yōu)化系統(tǒng)運行，節(jié)能降耗是降低運行成本的關(guān)鍵之一,；
4.3 加強系統(tǒng)設(shè)備的日常維護(hù)管理,、延長易損件及相關(guān)設(shè)備的使用壽命，減少日常維護(hù)及開支是降低脫硫系統(tǒng)運行成本的重要手段,。
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