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1、中国环境科学学会学术年会优秀论文集( 2 0 0 6 ) 以循环经济模式破解燃煤硫污染防治的世界难题 国电安顺电厂2 3 0 0 M W 机组氯碱法烟气脱硫工程 暨循环工业园项目介绍 郑智慧覃征远 ( 深圳市柯雷恩蓝天科技有限公司) 不久前的全国环境保护大会上，温家宝总理在会上指出“十五”时期，我国经济发展的各 项指标大多超额完成，但环境保护的指标没有完成，主要是两个指标t 一个是二氧化硫排放量； 一个是化学需氧量。2 0 0 5 年全国二氧化硫排放量比2 0 0 0 年增加了2 7 ，化学需氧量仅减少了 2 ，均未完成削减1 0 的控制目标，环境污染严重。 我国“两控区”酸雨和二氧化硫污染防
2、治“十五”计划的投资规模和政策力度都是空 前的，但中期评估即告“原定目标难以完成”这在众多的五年计划中也是空前的。事实说 明，照搬发达国家的做法，按照传统方式制定的二氧化硫治理模式难以解决污染治理的高投入、 高运行成本问题，不符合发展中国家的国情。 为彻底改变这种被动局面，亟需按照国家“加快建设资源节约型社会，推动循环经济发展” 的要求调整相应的产业政策，将符合循环经济要求的工艺路线作为硫氧化物污染防治技术政策的 首选并加以推广，以跨越目前“在推动循环经济发展中作了一些有益的尝试”阶段。 氯碱法烟气脱硫技术，是深圳市柯雷恩蓝天科技有限公司根据循环经济的理念，开发出的脱 硫及脱硫后产物处理的符合
3、中国国情的专利技术，计有多项发明专利。该技术适于湿法烟气脱 硫，尤其是用电成本低廉，如大型电站锅炉烟气脱硫的场合。当应用于高硫煤的烟气脱硫时，更 能体现其卓越的经济技术指标。 中国成达化学工程公司( 原化工部第八设计院) 和世界5 0 0 强企业美国孟山都公司经 过科学严谨的技术论证和严考，认为氯碱法技术具备了工业设计的成熟可行性，并由成达化学工 程公司对该技术在电厂烟气脱硫的实施，编写了可行性研究报告。氯碱法技术的可行性报告分别 通过了中国环境科学协会、中国国电集团公司组织的专家技术论证会。与会专家一致认为它是r 项成熟的技术，可以先在电厂建设示范工程，然后加以推广。 在一系列的技术论证和市
4、场调研后，国电安顺电厂1 # 、2 撑机组的2 3 0 0 M W 机组决定采纳 氯碱法烟气脱硫技术，辅以配套的循环工业园区，形成一条完整的循环经济脱硫产业链。 为了让电厂业主专心于其发电的主营业务，使电厂业主无论在投资上还是运行费用上均不需 要承担任何负担，国电安顺电厂l # 、2 样机组氯碱法烟气脱硫项目的建设采纳了国际先进的B O O 建设管理模式，将电厂业主的被动脱硫转变为发展商的主动脱硫，开创了电厂脱硫行业的良好先 河。由于氯碱法烟气脱硫技术是一个成熟先进的脱硫技术工艺，具备优异的经济指标，发展商将 可以从设备装置的运行中获得丰厚的投资回报，从而体现出循环经济的强大威力。现项目正在进
5、 行设计，将马上动工建设。 一、国电安顺电厂1 # 、2 # 的2 3 0 0 M W 机组氯碱法烟气脱硫项目介绍 国电安顺发电有限公司1 、2 号燃煤机组( 2 3 0 0 M W ) ，分别于1 9 9 8 年1 2 月和1 9 9 9 年8 月 投产，在基建过程没有同步建设烟气脱硫设备。根据国家环保总局对原国电安顺电厂二期工程建 设的要求，国电安顺发电公司1 、2 号机应在2 0 1 0 年前建设烟气脱硫设备。 经过科学严谨的技术论证和市场调研，在贵州省人民政府、中国国电集团公司的大力支持和 第五章环境污染防治技术研究与开发 共同推动下，国电安顺电厂在1 # 、2 # 机组( 2 3 0
6、 0 M W ) 上，采用深圳市柯雷恩蓝天科技有限公 司的氯碱法烟气脱硫专利技术，实施国家重大示范工程。在建设烟气脱硫设施的同时，同步建设 脱硫剂制备、脱硫副产物、衍生物后处理设施的循环经济型生态工业园区。 项目主要包括烟气脱硫模块、硫酸元明粉模块、电石模块、烧碱模块、聚氯乙烯模块和电石 渣制水泥模块，共计7 个模块及与之配套的公用工程及辅助生产装置。( 其工艺流程见附图) 在电厂的厂区内，将建设2 套可处理1 2 0 万标方小时的烟气脱硫洗涤设备。氯碱法烟气脱 硫项目采用氢氧化钠( N a O H ) 溶液作为脱硫剂进行脱硫洗涤，其脱硫洗涤塔引进美国孟山都公 司的“动力波”技术，该工艺已经被
7、国内外成功运用。 在离电厂数公里外的循环工业园区内，将建设2 4 万吨年硫酸、2 0 万吨年元明粉、2 2 5 万 吨年电石、1 2 万吨年烧碱、1 4 万吨年聚氯乙烯和2 7 万吨年电石渣制水泥等6 套装置。 由离子膜制碱技术进行制备出的脱硫剂氢氧化钠溶液，通过管道输送到电厂的脱硫洗涤模 块；含有亚硫酸氢钠和亚硫酸钠为主要成分的脱硫废水则用管道送回循环工业园区；经过一系列 的转化处理后，生成9 8 的工业浓硫酸和工业级别的元明粉。离子膜制碱中副产生成的氢气和 氯气则送去生产聚氯乙烯P V C ，P V C 生产过程中的电石渣则送去生产电石渣制水泥。从而形成 一条完整的循环经济脱硫产业链。 项
8、目的主要技术指标见下表： 序号项目单位数量备注 1 装置规模 1 1 烟气脱硫 1 0 4 m 3 h2 4 0 1 1 硫酸 1 0 4 L a 2 4 1 3 元明粉1 0 4 t a 2 0 1 4 电石 1 0 4 a2 2 5 1 5 离子膜烧碱 1 0 4 a1 2 1 6 聚氯乙烯 1 0 4 t a 1 4 1 7 电石渣制水泥 1 0 4 t a2 7 熟料 2 商品量 2 1 硫酸( 1 0 0 H ：S O 。计)1 0 4 a9 4 7 2 2 元明粉1 0 4 t a 2 0 0 2 3 液氯 1 0 4 a1 3 1 2 4 聚氯乙烯 1 0 4 a 1 4 0 2
9、 5P 04 2 5 普硅水泥 1 0 4 a 1 0 6 2 2 6P F3 2 5 粉煤灰水泥 1 0 4 t a 2 5 1 7 3 主要原料消耗 3 1 原盐1 0 4 t a 1 9 0 7 3 2 石灰石 1 0 4 t a3 9 2 8 3 3 焦炭 1 0 4 a1 1 7 9 3 4 无烟煤1 0 4 a 6 1 8 3 5 电极糊 1 0 4 a0 4 5 3 6 砂岩 1 0 4 a3 9 1 3 7 硫酸渣1 0 4 a 0 9 5 中国环境科学学会学术年会优秀论文集( 2 0 0 6 ) 序号项目 单位数量备 注 3 8 石膏 l O a1 4 9 3 9 煤渣、煤灰
10、 1 0 4 t a 9 2 1 4 公用工程消耗 4 1 工业水 h1 0 0 0 4 2 电 M W1 5 0 O M A X ：1 6 2 0 4 3 燃料煤 1 0 4 t a2 2 8 9 5 工程总占地 h m 26 8 6 脱硫塔占地约3 5 0 0 m 2 在电厂业主和投资方深圳市柯雷恩蓝天科技有限公司的大力合作下，本项目得到了各级政府 的大力支持，已经完成了工业初步设计、环境评价等技术工作。目前项目已经列入2 0 0 6 年贵州 省重大示范工程项目；并已由贵州省人民政府和国电集团公司联合行文向国家发改委申报国家循 环经济重大示范项目，已进入2 0 0 6 年待批行列。项目公司
11、注册、循环工业园区的规划、土地征 购、原料盐的供应合同等前期事宜均已完成。项目将在2 0 0 6 年中正式动工施工，施工期1 8 个月。 对国电安顺发电有限公司而言，在没有投入、也不增加发电成本的前提下，达到了l 、2 号 机组脱除二氧化硫的目标，每年还可节约原来必须要支出的4 0 0 0 万左右的脱硫费用。经氯碱法 脱硫后，烟气中二氧化硫含量可达到1 0 0 m g m 3 ，低于国家排放标准的2 5 。尤为可贵的是可使 安电运营的4 台3 0 0 M W 机组每年提高近1 0 0 0 小时的发电负荷，每年会增加近亿元的利润，对下 一步电力市场饱和以及供应过剩时国电安顺电厂的生产经营有着重大
12、意义。 二、国电安顺电厂1 # 、2 搬组氯碱法烟气脱硫项目的主要经济指标 ( 注：以下本节有关数据摘自中国成达工程公司“国电安顺发电有限责任公司1 、2 号机组 氯碱法烟气脱硫及资源产业化生态工业基地”可行性研究报告) 1 建设投资 整个脱硫及循环工业园区项目的报批总投资为1 6 4 6 9 3 万元，其中脱硫模块的投资为1 5 8 0 6 万元。( 包括副产物后处理，烟气脱硫部分为4 3 0 9 万元) 。 2 生产成本 总成本= 原辅材料+ 公用工程+ 人员工资及福利+ 维修费+ 折旧费+ 摊销费+ 财务费用+ 其 他费用 本项目年均总成本为7 9 2 1 1 万元。 3 销售收入 项目
13、的年销售收入为：1 1 5 6 9 7 万元 4 盈利能力分析 主要财务评价指标 指标所得税前所得税后资本金税后 财务内部收益率( ) 2 0 1 41 6 2 02 2 8 1 财务净现值( i c = 1 2 ，万元) 7 6 5 6 93 6 1 0 05 1 1 7 4 投资回收期( 年，静态) 6 5 77 3 27 9 3 由上述指标可以看出，项目全投资所得税前内部收率为2 0 1 4 ，高于目前国内化工行业基 第五章环境污染防治技术研究与开发 准收益率1 2 ，财务净现值大于零，盈利能力满足行业要求。自有资金内部收益达2 2 8 1 ，高 于项目融资成本。因此，项目的盈利能力显著
14、。 5 其它评价指标 其它重要评价指标 指标数值 年均投资利润率 1 5 4 9 年均投资利税率 2 0 5 2 年均资本金利润率 5 5 7 5 6 清偿能力分析 在还款期间将未分配利润、折旧费、摊销费全部用来还款，按项目投产后最大偿还能力计算 其借款偿还期6 6 4 年( 含建设期) 。 7 不确定性分析 ( 1 ) 敏感性分析 分别以销售收入、原材料及公用工程、建设投资及建设期延长等项目关键性因素，对项目的 全投资所得税前内部收益率进行单因素敏感性分析。 分析结果表明：上述因素在作表中的不利变化时，全投资所得税前内部收益率均高于国内化 工行业的基准收益率1 2 ，因此可以认为项目具有一定
15、的财务抗险能力。各因素中销售收入的 变化对内部收益率的影响最为敏感。 另外，在所有原辅材料和公用工程消耗项目中，电的费用就占了约3 5 。为此单独对电 ( 包括脱硫用电和化工用电) 作临界值分析，当电价( 含税) 提高到0 2 7 3 元, k W h ，项目所得 税后内部收益率刚好达到1 2 。 ( 2 ) 盈亏平衡分析 以生产能力利用率表示盈亏平衡点( B E P ) 。 B E P = 年固定成本( 年销售收入一年可变成本一年销售税金) 1 0 0 。 各年盈亏平衡点变化如下： 从盈亏平衡点的计算表明，由于固定成本的变化( 折旧，建设借款利息) ，运营期内盈亏平 衡点逐年递减。由于项目盈
16、力边际较大，整个生产经营期内盈亏平衡点处于较低水平，为7 0 一4 0 ，其中绝大部分集中在4 0 左右，可看出项目具有一定的抗风险能力。 ( 3 ) 社会分配效果分析 中国环境科学学会学术年会优秀论文集( 2 0 0 6 ) 分析本项目计算期内年均净收益在国家、地方、企业和职工之间的分配比例如下表( 万元) 收入分配 序号收益项目 国家及地方企业职工合计 l 增值税及附加 8 9 4 28 9 4 2 2 所得税8 4 1 98 4 1 9 3 税后利润 1 9 1 2 51 9 1 2 5 4 人工工资及福利 2 4 3 82 4 3 8 5 合计 1 7 3 6 11 9 1 2 52 4 3 83 8 9 2 4 国家及地方分配指数=
