3. 3不同SO2排放限值對成本的影響

近幾年，我國正推動燃煤電廠超低排放改造以接近天然氣電廠水平，會對解決大氣環境問題帶來積極的影響。分別針對100,200,300,600,1000 MW機組，燃燒相同含硫量1%的煤，分析計算SO2排放達到一般地區排放限值100 mg/m3、重點地區排放限值50 mg/ m3及超低排放限值35 mg / m3這3種情景的成本，如圖8、圖9所示。達到重點地區SO2排放限值的單位發電量運行成本比達到一般地區排放限值的成本高約20 %，噸SO2脫除成本高約15%;達到超低排放限值的單位發電量運行成本比達到重點地區排放限值的成本高約10%，噸SO2脫除成本高約8% 。

圖9不同容量機組達到不同排放限值的噸SO2脫除成本

4托盤塔技術改造

托盤塔技術是在吸收塔內增設一層多孔合金托盤，使煙氣在托盤截面分布均勻，在煙氣從托盤下往上流動過程中，有效吸收SO2。目前，巴布科克一威爾科克斯公司的專利技術托盤應用最為普遍，我國武漢凱迪電力環保有限公司引進了該技術。火力發電機組可在現有脫硫塔的基礎上進行改造，工程量小，提高SO2吸收效率的同時，降低脫硫能耗。日前，該技術在長興電廠、玉環電廠的實際應用結果顯示:排放煙氣中p(SO2) ,20 mg/耐，表明該技術在超低排放上取得了突破，實現了燃煤機組“超低排放”。

本文基于費效計算模型，研究原有石灰石一石膏法脫硫設施經托盤塔技術改造后的成本效益，計算費效比，分析其經濟可行性。設定含硫量為1%，脫硫效率為95 %，年運行5000 h，機組容量分別為600、1000 MW，其噸SO2脫除成本及單位發電量運行成

本如圖10、圖11所示。

圖11 600MW和 000 MW機組托盤塔改造前后的單位發電量運行成本

由圖10、圖11可以看出：托盤塔改造后單位發電量運行成本有小幅度增加的趨勢，但噸SO2脫除成本大大減少，SO2減排量明顯增加，經計算，機組費效比約0. 04 < 1，說明托盤塔改造經濟可行，減排效果顯著。雖然增設托盤后漿液循環泵流量降低，但是系統所需增壓風機規模加大，使總電耗略有增加;托盤塔的使用提高了脫硫設施吸收SO2的能力，減排能力大大提升。增設托盤塔后投資費用增加約80萬元，年運行成本也有所增加，但其減少的排污費和電價補貼所帶來的經濟效益遠大于成本增加的費用，因此托盤塔超低排放改造的環境、經濟效益顯著，并且對系統節能降耗有良好效果。

5結論

1)在含硫量和脫硫效率一定時，隨著機組容量的增加，噸SO2脫除成本及單位發電量運行成本均逐漸減少，年減排量逐漸增大，費效比逐漸減小，即大容量機組有利于節省費用，減排效益明顯。

2)在含硫量和脫硫效率一定時，設定機組容量為600 MW，計算發現，隨著年運行時間的增加，噸SO2脫除成本及單位發電量運行成本均呈減少趨勢，建議電網公司根據每個發電廠的污染物排放情況調整其運行時間，對污染物排放量較低的電廠給予較高的年運行時間，在達到更好減排效果的同時降低成本。

3)在含硫量一定時，達到重點地區SO2排放限值的單位發電量運行成本比達到一般地區SO2排放限值的成本高約20 %，噸SOZ脫除成本高約15%;達到超低排放限值的單位發電量運行成本比達到重點地區排放限值的成本高約10%，噸SO2脫除成本高約8%。

4)托盤塔技術可有效降低煙氣中二氧化硫濃度，提高SO2吸收效率。設定含硫量為1%，脫硫效率為95 %，年運行5000 h，機組容量分別為600、1000 MW，對比研究發現，增設托盤塔后SO2吸收率及年減排量大大增加，費效比<1，環境、經濟效益明顯。該改造方法亦可作為火電廠脫硫裝置改造的首選方法。

本文發表于《環境工程》 2018年1月

作者簡介：盧晗，女，在讀碩士研究生，主要研究方向為大氣、水污染控制及費效分析。