魏玉珠 王盟盟 李芹芹 王慶林 苗 龍
(國電民權發電有限公司河南商丘476821)
火電廠降低SO2排放濃度至標準50%的經濟性分析
魏玉珠王盟盟李芹芹王慶林苗龍
(國電民權發電有限公司河南商丘476821)
國家目前對火電廠二氧化硫排放實行差別收費政策。按照排放標準中的限值來進行二氧化硫排放,能降低火電廠脫硫系統的運行成本,但需繳納過多的排污費用。降低二氧化硫排放,能有效減少排污費用的繳納,但增加了脫硫系統的運行成本。本文通過實驗分析,建立了我公司二氧化硫排放量與脫硫系統物耗之間的對應關系,進而分析脫硫系統運行的經濟性問題。實驗結果表明,在低負荷運行條件下,將二氧化硫排放量降低至標準的50%能夠有效降低排污與脫硫系統運營的總耗費,進而提高脫硫系統運行的經濟性。
二氧化硫;排放濃度;經濟性;火電廠
國家目前對火電廠二氧化硫排放實行差別收費政策。按照排放標準中的限值來控制二氧化硫排放濃度,能降低火電廠脫硫系統的運行成本,但需繳納過多的排污費用。降低二氧化硫排放,能有效減少排污費用的繳納,但增加了脫硫系統的運行成本。
本文通過實驗分析,建立了我公司二氧化硫排放量與脫硫系統物耗之間的對應關系,進而分析脫硫系統運行的經濟性問題。實驗結果表明,在低負荷運行條件下,將二氧化硫排放量降低至標準的50%能夠有效降低排污與脫硫系統運營的總耗費,進而提高脫硫系統運行的經濟性。
據國家發展改革委、財政部、環保部聯合下發的文件《關于調整排污費征收標準等有關問題的通知》(發改價格[2014]2008號)第三條:“實行差別收費政策,建立約束激勵機制。企業污染物排放濃度值低于國家或地方規定的污染物排放限值50%以上的,減半征收排污費。”
河南省發展改革委、財政廳、環保廳于2015年3月17日下發文件《關于調整我省排污費征收標準有關問題的通知》(豫發改收費[2015]256號),落實差別排污收費政策,第二條第4項:企業污染物排放濃度值低于國家或地方規定的污染物排放限值50%以上的,減半征收排污費。
《火電廠大氣污染物排放標準(GB13223-2011)》中規定的各項氣態污染物排放濃度限值如表1所示。

表1 GB13223-2011中規定的氣態污染物排放濃度限值表
根據公司排放實際情況,煙塵排放濃度長期維持在13mg/Nm3,無需優化即可享受排污費減半政策,氮氧化物排放濃度均值80mg/Nm3,距離限值50%差距較遠,實現的難度較大。二氧化硫排放濃度在110mg/Nm3左右,有一定優化空間。現對二氧化硫排放濃度降至限值50%的經濟性分析如下:經過配煤摻燒,入爐煤硫分常年維持在0.8%左右,在不改變入爐煤硫分的前提下,分析機組負荷在30×104kW,45×104kW,60×104kW時,比較能耗的增加與排污費的減少量。在分析脫硫系統運行狀態的過程中,忽略人工、耗水量、脫水皮帶等物耗成本,主要增加的能耗指標為石灰石耗量,濕式球磨機耗電量、循環漿液泵耗電量,目前公司石灰石采購價格112元/噸(含稅),廠用電成本0.355元/kW·h。
經過配煤摻燒,入爐煤硫分在0.8%左右,調取2015年11月5日、11月10日、11月9日,該機組平均發電負荷分別為30× 104kW、45×104kW,60×104kW時,SO2的排放濃度以及對應的物料消耗如表2所示。

圖1 不同負荷下石灰石耗量、耗電量、物耗費用圖

表2 日常二氧化硫排放濃度對應物耗表
該機組在不同負荷下石灰石耗量、耗電量、以及物耗費用如圖1所示。
保持入爐煤硫分在0.8%左右,調取2015年11月18日、11月23日、2月3日,#1機組平均發電負荷分別為30×104kW、45×104kW、60×104kW時,SO2的排放濃度以及對應的物料消耗如表3所示。

表3 SO2的排放濃度以及對應的物料消耗表
排放濃度調整前后SO2排污費與物耗費用差額表如表4所示。

表4 排放濃度調整前后SO2排污費與物耗費用差額表
(1)在入爐煤硫分0.8%,300MW負荷時,物耗費用無明顯上升,排污費減半后,每日共節省費用3350元,每月可節省費用10.05萬元。(2)在入爐煤硫分0.8%,450MW負荷時,物耗費用明顯上升,排污費減半后,每日物耗費用增加350元,每月增加物耗費用1.05萬元。(3)在入爐煤硫分0.8%,600MW負荷時,物耗費用明顯上升,排污費減半后,每日物耗費用增加10420元,每月增加物耗費用31.26萬元。(4)450MW負荷作為臨界點,當平均負荷率低于75%時,機組可維持SO2排放濃度低于100mg/m3,利于機組的經濟化運行。在當前火力發電企業負荷率普遍不高的情況下,具有一定的指導意義。
[1]發改價格[2014]2008號關于調整排污費征收標準等有關問題的通知[S].
[2]豫發改收費[2015]256號關于調整我省排污費征收標準有關問題的通知[S].
[3]GB13223-2011火電廠大氣污染物排放標準[S].
魏玉珠(1985—),女,河南鄭州,本科,工程師,火電廠環境保護。