烟气脱硝技术的工艺特点及其经济学分析

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1、烟气脱硝技术的工艺特点及其经济学分析　　据环保部统计，2011年我国氮氧化物（NOx）年排放量达到2400万吨，成为世界第一。专家预测，2020年我国NOx年排放量将达到3000万吨，这将对我国的大气环境产生巨大威胁。NOx排放源主要有燃煤电厂、工业企业和机动车。我国NOx排放量中近70%来自煤炭的直接燃烧，而火电燃煤又占煤炭直接燃烧比例的50%以上。　　　　十二五期间，国家要求进一步深化主要污染物总量减排，新增NOx约束性指标，要求到十二五末减排10%（参考2010年排放量），NOx减排成为国家十二五期间环境保护的重点任务。作为NOx排放的重点

2、行业，火电厂脱硝对实现十二五减排目标具有重要意义，国家已经出台相关项目审批、结构调整和脱硝优惠电价等政策法规，并推出更严格的排放标准，以推动火电脱硝产业发展。　　　　一、技术经济分析　　　1.技术经济分析的概念。技术经济学是一门应用理论经济学基本原理，研究技术领域经济问题和经济规律，研究技术进步与经济增长之间的相互关系的科学，是研究技术领域内资源的最佳配置，寻找技术与经济的最佳结合以求可持续发展的科学。技术经济学研究的不是纯技术，也不是纯经济，而是两者之间的关系，即把技术与经济结合起来进行研究，以选择最佳技术方案。技术经济学研究的主要目的是将技术

3、更好地应用于经济建设，包括新技术和新产品的开发研制、各种资源的综合利用、发展生产力的综合论证。　　　　2.技术经济分析的基本原则　　　　2.1社会需要原则　　　　2.2技术性和经济性相统一的原则。　　　　2.3产出大于投入的原则。　　　　2.4定量分析与定性分析并用原则　　　　3.技术经济分析的主要方法　　　　3.1系统综合法。即采用系统分析、综合分析的研究方法和思维方法，对技术的研制、应用与发展进行估计。该方法是从系统论的观点出发，对企业有关的大量信息进行时间与空间、纵向与横向等方面的综合研究。系统综合法不是简单的企业信息搜集、归纳和整理，而是

4、一个创造性的深入认识研究企业中所存在的问题及面临的挑战与机遇的过程。　　　　3.2技术经济方案论证法。即技术经济普遍采用的传统方法，主要是通过一套经济效果指标体系，对完成同一目标的不同技术方案的计算、分析、比较；效果分析是通过劳动成果与劳动消耗的对比分析，效益与费用的对比分析等方法，对技术方案的经济效果和社会效果进行评价，评价的原则是效果最大原则。　　　　二、烟气脱硝技术的工艺特点　　　　目前，电厂中采用的烟气脱硝技术主要有三种：选择性触媒还原法(SCR)、选择性非触媒还原法(SNCR)和SNCR/SCR混合法。　　　　1.选择性触媒还原法(SC

5、R)。选择性触媒还原法(SCR)为烟气脱硝技术是发明最早，并成功应用于电站锅炉的烟气脱硝技术。因此SCR工艺在国际上应用最为广泛。　　　　其工艺的主要优点：（1）脱硝效率最高，可达75－90％；（2）可应用于各种氮氧化物(NOx)浓度的烟气处理；（3）化学反应所需要的温度比较低；（4）装置设在烟气尾部，不需要对燃烧器、燃烧室或炉膛作修改；（5）化学反应剂率利用高。　　　　其主要缺点是：（1）显著较高的初期投资和运行成本；（2）工艺占地面积大；（3）工艺的脱硝效率要求高时，还原剂和催化剂用量大，运行成本严重依赖于催化剂的活性，易生问题，成本增高；（

6、4）该工艺较不适用于各种灰份、硫份和金属成份高的固体燃料及调峰锅炉；（5）系统压降大，可能需要对锅炉原有送、引风机进行改造。　　　　2.选择性非触媒还原法(SNCR)。选择性非触媒还原法(SNCR)普遍应用的化学反应剂为尿素,氨使用的比例很少。　　　　其工艺的主要优点：（1）工程造价低，占地面积小，非常适用于老厂改造；（2）该工艺可适用于各种燃料，以及各种型式锅炉；（3）新炉可依锅炉设计加以配合,脱硝效率较老锅炉高；（4）自控系统严谨，响应时间迅速。性能较不受负荷上下变化影响；其主要缺点是：（1）处理烟气温度要求较高(850°C~1250

7、°C);（2）实际运行时SNCR的反应窗将随温度场的分布而实施自动追踪调整,因而技术高科技的要求很高，需对个别锅炉设计评估；（3）燃烧室炉膛需挖注射孔。　　　　3.SNCR/SCR混合法。与传统的SCR工艺相比，SNCR/SCR混合法工艺的主要改进在：（1）可直接利用安全可靠的尿素作为脱硝还原剂；（2）工艺只需要少量的催化剂；（3）小的催化剂用量减小了SCR反应器的体积，降低了投资成本；（4）减少了传统工艺的催化剂用量；（5）逃逸的氨会随烟气流向下游的SCR系统，使尿素利用率反应率更为完全；（6）改进工艺可获得传统工艺同样高的NOx脱除率

8、。效率可达60～90％。（7）投资和运行费用较低。　　　　三、电厂脱硝项目技术经济分析的含义及内容　　　　1.电厂脱硝项目技术经济分析的