脫硝還原劑技術經濟論文范文

本站小編為你精心準備了脫硝還原劑技術經濟論文參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

1安全比較

液氨是一種有毒、易燃的化學危險品，具有腐蝕性和揮發性，作業場所最高允許濃度為30mg/m3，與空氣混合可形成爆炸性混合物，其爆炸上限為27．0%、下限為15．5%。泄漏時可導致中毒，對眼、黏膜和皮膚有刺激性，有燒傷危險。按照《危險化學品重大危險源辨識》(GB18218－2009)標準規定氨臨界儲存量大于10t就構成了重大危險源。此外，由于液氨通常在帶壓狀態下操作，其運輸、貯存和安全注意事項應滿足《石油化工儲運系統罐區設計規程》(SH3007－1999)及《液體無水氨》(GB526－1988)規定。卸液氨用軟管應滿足《輸送無水氨用橡膠軟管和軟管組合件規范》(GB16591－1996)的要求。《石油化工企業設計防火規范》(GB50160－2006)關于儲罐防火間距的要求，氨站應該距離生產廠房和生產設備20m，距離明火和散發火花地點25m，距離全廠重要設施30m，距離運輸道路、廠圍墻10m。《危險貨物品名表》(GB12268－1990)氨為有毒氣體。與液氨不同，尿素是一種穩定、無毒的固體物料，不存在爆炸危險、毒性危害和重大危險源等因素，其使用不會對人員和周圍環境產生不良影響。尿素作為還原劑可被散裝運輸并長期儲存，在運輸、儲存及安全距離、布置場地等方面無特殊要求，是一種理想的氨來源。

2經濟比較

脫硝還原劑的成本主要包括兩方面的費用:一是消耗還原劑的物料費用;二是運輸費用。一般而言，制氨系統中液氨和尿素兩種方法物料消耗量比為1∶1．76。按照目前液氨3300元/t，尿素2000元/t計算，兩者費用相差不大。運輸費用方面，本文不完全統計了19個使用液氨為還原劑的脫硝項目，發現液氨的運輸距離一般都較遠，50km以上的約占3/4，導致運輸管理費用相對較高，但在10km以下的供應源也占到了3個，可見液氨的供應一般有兩種形式:一是液氨需要通過較遠距離的轉運來獲得，二是電廠本身就處于工業區，周圍就有液氨的供應公司。尿素作為一般的農用肥料可就近購買，火車或汽車運輸均可，供應源廣泛，因而運輸費用相對較低。在項目初投資、運行成本和電耗上，具體以我國某2×600MW級機組脫硝工程的各項費用比為例，可以發現:以液氨法為基準時，尿素水解和熱解法的初期投資大概增加10%～20%左右，即尿素法制氨的單位千瓦投資較液氨高;液氨法在年運行成本和年電耗成本上費用最低。尿素水解由于部分系統和設備需要進口，因此初期投資較大，但能耗相對熱解法為低。綜上所述，雖然液氨制氨的原料成本較高，且在實際工程中液氨的儲存必須考慮安全性，如需對操作人員進行安全培訓、液氨安措管理費用投資等，但使用液氨時只需蒸發即可得到氨蒸汽，工藝相對簡便，而尿素法必須要經過熱解或水解才能得到氨蒸氣，電耗和蒸汽耗量都較液氨大，且能耗所占比例大，因而液氨較尿素仍有較大的經濟優勢。

部分統計國內近3年的45個脫硝工程的還原劑選用情況，液氨30個、占66．7%，而尿素水解和熱解分別為12個和3個，分別占26．7%和6．6%。其中，江蘇地區的12個脫硝項目中的11個采用了液氨法。由此可見，目前國內尿素法制氨總體上仍相對較少，其中熱解技術有較為成功的使用業績并已實現部分設備的國產化，水解技術則大多依賴進口設備。針對上述情況，本文進一步對以液氨為還原劑的不同機組容量的改造脫硝項目情況做一比較，其中脫硝效率為80%，制備車間為2臺機組公用(見表3)。從表3可知，一般情況下，脫硝還原劑消耗費用占年運行成本的比值基本上在10%～20%之間，且隨機組容量的增大，脫硝消耗的還原劑費用和電耗也增大，但單位kW脫硝的投資費用呈遞減關系。進一步不完全統計了不同機組容量的16個脫硝項目，統計結果見圖2。由圖可知單位千瓦脫硝投資隨機組容量明顯降低，兩者呈負相關關系。

3結論與建議

(1)液氨法和尿素法技術都較成熟，均適合作為大型火電機組SCR脫硝反應器的氨氣制備方法，目前還原劑仍以液氨為主。液氨作為還原劑在初投資和運行費用上都有較大優勢，且一般情況下液氨消耗成本占總運行費用比值在10%～20%之間，單位千瓦脫硝投資與機組容量大小呈負相關關系。(2)在具有充分的安全運行管理保障措施下或人口稀少的地區，可選用液氨法以節省投資和運行費用;如在人口密集居住區等敏感區域附近的電廠，安全因素更為重要，尿素法則具有一定的優勢。(3)液氨作為還原劑有一定的安全隱患，必須通過安全性評價確認項目的安全性，在公眾參與中還將安全問題納入影響反饋范圍。采用尿素法制氨時主要應避免儲存過程的板結，防止尿素溶液水解器內發生聚合反應引起管道堵塞。(4)今后煙氣脫硝工程不斷投產以及工程安全度的要求提高，尿素的價格可能會隨需求量的增加而上升。建議國家通過免征尿素進口增值稅等手段抑制市場價格，降低火電煙氣脫硝成本。

作者：姜艷靚朱林王可輝王嫻娜單位：南京信息工程大學環境科學與工程學院國電環境保護研究院