火电行业脱硫成本模型构建及指标敏感性研究

作者：吴春生; 周颖; 王超; 马国霞^*

来源：环境科学研究, 2020, 33(09): 2219-2225.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2020.05.33

• 大气污染
• 脱硫
• 燃煤
• 成本模型
• 敏感性分析

受制于生产工艺、处理技术、处理效率等多因素的影响,各行业大气污染治理成本获取较为复杂,所以构建能够真实有效获取大气污染治理成本的综合模型具有很强的必要性.火电行业一直都是大气污染治理的重点,该文将其作为研究对象,基于2011—2015年的环境统计基表数据和现场调查数据,利用最小二乘非线性回归法,对不同脱硫技术和装机容量,从固定成本、变动成本和SO2去除量3个角度构建脱硫成本模型,涉及指标包括装机容量、煤的含硫量、相应煤种的发热量、SO2的脱除效率、机组运行时间、发电标煤耗以及煤炭中硫的转化率等.结果表明:(1)炉内脱硫法、石灰石石膏脱硫法及其他脱硫方法的拟合优度均在0.01水平下显著,3种方法的模拟成本值与实际环境统计数据接近,误差不超过300元/t,成本模型都具有一定合理性,能够很好地实现各脱硫技术和装机容量的成本预测.(2)从3种脱硫技术看,石灰石石膏法模型脱硫成本最高,平均值达到3 400元/t;从装机容量看,脱硫成本随装机容量的增加呈逐渐下降趋势;企业可根据自身条件进行脱硫方法和装机容量的最优化调整.(3)指标敏感度分析结果显示,脱硫设施的SO2脱除效率和煤炭含硫量对成本模型的影响程度较大,所以整个脱硫过程中机组脱硫效率的设定和煤炭质量的选取是脱硫耗费的关键.研究显示,炉内脱硫法、石灰石石膏脱硫法及其他脱硫方法这3种脱硫方法和0～100 MW、100～200 MW及>200 MW这3种装机容量的成本模型可使相应的火电行业进行有效的脱硫成本估计,并根据指标的敏感性进行成本控制,进而为大气污染防治政策的费用效益分析提供参考.

• 单位
  北京市农林科学院