火电厂湿法脱硫运行经济性分析与第三方治理

张旸

[摘 要]现阶段我国电力行业最主要的脱硫工艺采用的是石灰石-石膏湿法烟气脱硫，石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺具有运行稳定、脱硫效率高的特点。而脱硫系统的运行成本一直深受发电厂和其他电力企业所关注。因此本文对石灰石 -石膏湿法烟气脱硫运行的经济成本入手，对两台300 MW机组湿法脱硫运行的经济成本和总收入进行核算，并分析该湿法脱硫工艺在设备折旧费用、运行物耗费用、运行电耗费用、人工费用、维护费用、排污费用以及其他费用这几个方面的开销，并分析包括电价补贴收入以及石膏销售收入在内的运行的总收入，计算脱硫的总利润，进而探讨该工艺的经济性与第三方治理问题。旨在为我国电力环保行业的第三方治理提供数据支持。

[关键词]火电厂；湿法脱硫；经济性分析；第三方治理

中图分类号：U716 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）46-0318-01

我国电力行业最主要的脱硫工艺采用的是石灰石-石膏湿法烟气脱硫，石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺具有运行稳定、脱硫效率高的特点。有研究表明，该项工艺在投资折旧费用、原料费用以及运行电费这三个方面的费用高达运行成本的九成之上，其中运行电费超过了脱硫运行成本的六成。2014年10月，国务院办公厅出台了有关推行环境污染第三方治理的文件，文件中指出：在电力、钢铁等行业和中小企业中，应鼓励推行环境绩效合同服务等方式引入第三方治理。因此有必要对燃煤电厂湿法烟气脱硫运行成本进行探究，为环境污染第三方治理的开展提供理论依据。下文将以某热电厂两台300MW机组为例，计算该厂脱硫的运行费用和脱硫总收入，计算脱硫的总利润，进而探讨该工艺的经济性。

一、脱硫运行费用

（一）设备折旧费用

脱硫系统投资占电厂总投资的二十分之一到二十分之三，以该厂脱硫系统投资（W）1.7亿为例，占总投资的0.117。按照设计要求，固定资产使用年限（n）为30年。年设备折旧费（C1）按照W÷n计算。

（二）运行物耗费用

对于脱硫系统，运行物耗费（C2）主要是指石灰石、水的费用。以该厂一年石灰石耗量为57339.09吨为例，Ca：S=1：1.1，石灰石单价为85元每吨、水耗量为3×105吨、水单价为1.6元每吨。据此可计算出运行物耗费用（C2）。

（三）运行电耗费用

运行电耗费（C3）主要包括增压风机克服脱硫阻力做功、浆液循环泵、氧化风机和其他泵和风机的电耗费用。以两台机器一年脱硫运行电耗为6.28×107千瓦时为例，占该厂发电量的0.0148，上网电价为0.3774元一千瓦时。据此可计算出运行电耗费用（C3）。

（四）人工费用

人工费（C4）指脱硫设备运行人员的年工资成本。以该厂脱硫系统运行人员二十人、管理人员四人、检修人员四人、保洁人员两人，总共三十人为例，按人均年均收入十万计算，一年人工成本为300万。

（五）维护费用

维护费（C5）是指该厂脱硫运行中脱硫塔、球磨机堵塞的检修和更换备件费用。2014年该厂由于脱硫系统改造和运行管理不当，造成脱硫塔喷头堵塞两次、球磨机堵磨两次，每次维护花费150万，四次累计600万维护费。

（六）排污费用

排污费（C6）指排放二氧化硫和脱硫废水利用后的排渣、排灰，该厂向政府缴纳的排污费。14年该厂缴纳排污费累计310万。

（七）其他费用

其他费用（C7）包括培训、办公以及其他费用，按运行物耗费用、运行电耗费用、人工费用和维护费用总和的0.02计算。

计算可知，该脱硫工艺的折旧费用、运行物耗费用、运行电耗费用、人工费用、维护费用、排污费用以及其他费用在脱硫运行的经济成本的比例分别为：0.119、0.112、0.497、0.063、0.126、0.065和0.017。脱硫系统的运行除去财务费用不纳入计算范围，脱硫电耗费用占比最高，运行物耗和电耗等直接成本累计占0.609。因此降低脱硫系统电耗，提高吸收剂利用率，同时提高脱硫管理水平、减少堵塞，降低维护费用，可以有效地降低脱硫成本。

二、脱硫总收入

（一）电价补贴收入

根据国家政策，脱硫补贴每千瓦时为0.015元，该厂一年发电量为4.23×109千瓦时，年利用小时数为7050小时，机组负荷为80.5%，厂用电率为0.06，变压器损耗按0.1计算，由此可计算出脱硫电价补贴收入（E1）。

（二）石膏销售收入

脱硫石膏销售收入（E2）指脱硫副产品销售收入，一般为含水率不高于0.1的CaSO4·2H2O。该厂一年石膏产量为11200吨，石膏单价为每吨15到35元不等，取中间值每吨25元，据此可计算出脱硫石膏收入（E2）。

通过计算可知，该脱硫工艺的电价补贴、副产品石膏销售收入在湿法脱硫总收入的比例分别为0.95和0.05。对于一般脱硫系统而言，脱硫电价补贴收入与发电量、年利用小时数成正相关，因此提高年利用小时数、完善脱硫系统、保证石膏质量，是提高脱硫电价收入的最主要途径。

三、脱硫总利润

脱硫总利润（P）为脱硫总收入减去脱硫运行费用。P等于脱硫总收入和脱硫运行费用的差值，通过计算可知，该厂一年两台300MW机组年脱硫总利润为846万元。因此，在保证机组负荷和年利用小时数的基础上，降低脱硫系统电耗，减少系统堵塞，提高吸收剂利用率，并提高运行管理水平，脱硫系统是有可能实现盈利的。

四、第三方治理

环境污染第三方治理是指发电企业委托环境服务公司进行污染治理的新模式。由上述分析可知，在保证机组负荷和年利用小时数的基础上，降低脱硫系统电耗，减少系统堵塞，提高吸收剂利用率，并提高运行管理水平，脱硫系统有可能实现盈利。对于火力发电厂来说，脱硫系统是独立且复杂的系统，其正常运行时，对发电主体工程影响较小，火力发电厂对脱硫系统的运行不够重视；同时，火力发电厂的脱硫设备一般由环保工程公司设计、调试及改造，环保工程公司有更强的专业性。这为第三方治理的开展提供可能性。

2014年10月，国务院办公厅出台了有关推行环境污染第三方治理的文件，文件中指出，在电力、钢铁等行业和中小企业中，应鼓励推行环境绩效合同服务等方式引入第三方治理。第三方治理的模式相比传统污染治理模式具有明显优点。环保工程公司掌握更为先进的污染物脱除技术，且具有更强的专业性，可降低污染物脱除成本；环保工程公司可能同时运行几个脱硫项目，使脱硫技术向更专业的方向发展，有利于技术创新，且有利于环保部门的监管；同时有利于我国环保产业的发展。但是在我国开展第三方治理也存在一些问题：关于第三方治理的法律法规尚不完善；第三方治理的开展在我国存在责任转移障碍、税收障碍、融资障碍、经济风险和技术障碍；脱硫系统虽然独立于发电主体工程，但其必须与发电主体工程一起投运，脱硫系统运行不善，可能导致脱硫系统堵塞，进而威胁整个发电厂的运行，这也将为第三方治理带来障碍。但是第三方治理是未来的发展趋势，针对目前存在的各种问题，国家和政府应当尽快完善相关法律法规、提供融资支持、培育环保企业，加快第三方治理的进程。

结语

综上所述，该脱硫工艺的折旧费用、运行物耗费用、运行电耗费用、人工费用、维护费用、排污费用以及其他费用在脱硫运行的经济成本的比例分别为：0.119、0.112、0.497、0.063、0.126、0.065和0.017。该脱硫工艺的电价补贴、副产品石膏销售收入在湿法脱硫总收入的比例分别为：0.95和0.05。据此可分析出，在现有电价补贴政策下，做到保障机组负荷和年利用小时数的情况下，降低脱硫系统电耗、减少系统堵塞、提高吸收剂利用率、提高运行管理水平，脱硫系统是有可能实现盈利的。其次，第三方治理是未来的发展趋势，但当前仍然存在不少问题，国家和政府应当完善相关法律法规、提供融资支持、培育環保企业，加快第三方治理的进程。为我国环境污染第三方治理的发展作出贡献。

参考文献

[1] 袁园.火电厂湿法脱硫运行经济性分析与第三方治理探讨[J].山东工业技术，2015，24：180-181.endprint