本文關(guān)鍵詞：燃煤電廠煙氣脫硫脫硝除塵技術(shù)生命周期評(píng)價(jià)

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【摘要】：SO2、NOx、煙塵是燃煤電廠排放的主要污染物。為了實(shí)現(xiàn)SO2、NOx、煙塵減排,石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)、SCR脫硝技術(shù)、電除塵技術(shù)和布袋除塵技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。但上述脫硫、脫硝和除塵系統(tǒng)在建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中,都會(huì)消耗能源和資源,也會(huì)產(chǎn)生新的環(huán)境污染。本文從新的角度審視這個(gè)問(wèn)題,采用全生命周期評(píng)價(jià)方法對(duì)燃煤電廠煙氣石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)、SCR脫硝技術(shù)、電除塵技術(shù)和布袋除塵技術(shù)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。以電廠運(yùn)行1年作為功能單位,分析評(píng)價(jià)上述四種控制技術(shù)的能耗、物耗和污染物排放情況。 本文將上述四種控制技術(shù)的生命周期分為建設(shè)階段和運(yùn)行階段,整理計(jì)算各階段的能源、資源消耗清單和污染物排放清單。對(duì)于建設(shè)階段,分析統(tǒng)計(jì)各系統(tǒng)主要設(shè)備的材質(zhì)和重量,查詢Gabi軟件數(shù)據(jù)庫(kù)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(單位材料生產(chǎn)能源消耗、資源消耗和污染物排放量,單位運(yùn)輸能源消耗、資源消耗和污染物排放量,單位能源生產(chǎn)資源消耗和污染物排放量),計(jì)算整理得到能源、資源消耗清單和污染物排放清單。對(duì)于運(yùn)行階段,運(yùn)用類似的算法。最后,折算到系統(tǒng)運(yùn)行1年的能耗、物耗和污染物排放量,并分析評(píng)價(jià)能源消耗、資源消耗和污染物排放對(duì)溫室效應(yīng)、酸化、富營(yíng)養(yǎng)化、光化學(xué)臭氧合成及煙塵和灰塵5個(gè)方面的環(huán)境影響。 本文對(duì)SCR脫硝系統(tǒng)(相同入口NOx濃度、不同脫硝效率的工況和催化劑使用壽命不同的情況)、石灰石石膏濕法脫硫系統(tǒng)(不同鍋爐負(fù)荷和不同煤炭含硫量的情況)和布袋除塵系統(tǒng)(濾袋和濾籠不同使用壽命的情況)進(jìn)行了敏感性分析。最后,橫向比較了SCR脫硝、石灰石石膏濕法脫硫和電除塵這三種大氣污染物控制技術(shù)的減排效果。 研究結(jié)果表明： SCR脫硝技術(shù)運(yùn)行階段的能耗、資源消耗和污染物排放遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于建設(shè)階段。SCR脫硝技術(shù)在改善富營(yíng)養(yǎng)化和酸化方面取得了明顯的成效。在SCR脫硝系統(tǒng)入口NOx濃度相同的前提下,運(yùn)行階段環(huán)境影響負(fù)荷隨著脫硝效率的降低而增大。脫硝效率由92.5%降低到75%,運(yùn)行階段環(huán)境影響負(fù)荷增大了約161.48%。隨著催化劑使用年限的增大,功能單位內(nèi)其生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響越小。使用年限從2年增加到5年的過(guò)程中,環(huán)境影響負(fù)荷降低了60%。 石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)運(yùn)行階段的能耗、資源消耗和污染物排放遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于建設(shè)階段。石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)在改善酸化方面取得了明顯的成效。不同鍋爐負(fù)荷下,同樣脫除1tS02,滿負(fù)荷情況下,對(duì)環(huán)境的影響最小(1.49PET2000)。運(yùn)行階段環(huán)境影響負(fù)荷隨著煤炭含硫量的增大而增大,含硫量從0.5%增加到3%的過(guò)程中,環(huán)境影響負(fù)荷增大了約46.42%。 電除塵和布袋除塵技術(shù)運(yùn)行階段的能耗、資源消耗和污染物排放遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于建設(shè)階段。電除塵和布袋除塵技術(shù)在改善煙塵和灰塵方面取得了明顯的成效。對(duì)于布袋除塵來(lái)說(shuō),隨著濾袋和濾籠年消耗量的增大,整個(gè)生命周期的環(huán)境影響負(fù)荷增大。若不考慮經(jīng)除塵器除塵后排向大氣的煙塵對(duì)環(huán)境的影響,布袋除塵濾袋和濾籠的使用壽命對(duì)環(huán)境的影響還是相當(dāng)大的,濾袋和濾籠年更換量分別為2352條和1176只時(shí),達(dá)到39.08%。 從橫向比較來(lái)看,在現(xiàn)有的技術(shù)水平上,投資相同治理成本分別到SCR脫硝、石灰石石膏濕法脫硫和電除塵技術(shù)上,產(chǎn)生的環(huán)境影響負(fù)荷減排效果電除塵技術(shù)最好,石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)平均減排效果優(yōu)于SCR脫硝技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】：SCR 脫硝技術(shù) 石灰石石膏濕法脫硫技術(shù) 電除塵技術(shù) 布袋除塵技術(shù) 生命周期評(píng)價(jià)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X773
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-23
• 1.1 選題背景、研究目的及研究意義12-15
• 1.1.1 選題背景12-14
• 1.1.2 研究目的及意義14-15
• 1.2 課題研究的相關(guān)情況15-20
• 1.2.1 研究對(duì)象的概述15-17
• 1.2.1.1 SCR脫硝技術(shù)15-16
• 1.2.1.2 石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)16
• 1.2.1.3 電除塵技術(shù)和布袋除塵技術(shù)16-17
• 1.2.2 LCA研究現(xiàn)狀17-20
• 1.3 課題研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線20-23
• 1.3.1 課題研究?jī)?nèi)容20-22
• 1.3.2 研究開(kāi)展技術(shù)路線22-23
• 第二章 全生命周期評(píng)價(jià)理論23-30
• 2.1 全生命周期評(píng)價(jià)理論定義及其作用23-24
• 2.2 生命周期評(píng)價(jià)步驟24-28
• 2.3 生命周期評(píng)價(jià)相關(guān)軟件28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 SCR脫硝生命周期評(píng)價(jià)30-49
• 3.1 SCR脫硝系統(tǒng)生命周期評(píng)價(jià)目的與范圍的確定30-32
• 3.1.1 生命周期評(píng)價(jià)目的30
• 3.1.2 生命周期評(píng)價(jià)系統(tǒng)邊界30-31
• 3.1.3 研究對(duì)象31
• 3.1.4 功能單位31-32
• 3.2 SCR脫硝系統(tǒng)生命周期過(guò)程32-33
• 3.2.1 建設(shè)階段32
• 3.2.2 運(yùn)行階段32-33
• 3.3 SCR脫硝系統(tǒng)的生命周期清單分析33-40
• 3.3.1 建設(shè)階段能源消耗清單33-34
• 3.3.2 建設(shè)階段資源消耗清單34-35
• 3.3.3 建設(shè)階段污染物排放清單35-37
• 3.3.4 運(yùn)行階段能源消耗清單37
• 3.3.5 運(yùn)行階段資源消耗清單37-38
• 3.3.6 運(yùn)行階段污染物排放清單38-40
• 3.4 SCR脫硝系統(tǒng)的生命周期評(píng)價(jià)和結(jié)果解釋40-44
• 3.4.1 能源消耗40
• 3.4.2 資源消耗40-41
• 3.4.3 環(huán)境影響負(fù)荷41-44
• 3.5 與直排的比較44-45
• 3.6 參數(shù)敏感性分析45-47
• 3.6.1 相同入口濃度,不同脫硝效率比較45-46
• 3.6.2 催化劑不同使用壽命比較46-47
• 3.7 本章小結(jié)47-49
• 第四章 脫硫生命周期評(píng)價(jià)49-65
• 4.1 生命周期評(píng)價(jià)目的和范圍的確定49-50
• 4.1.1 生命周期評(píng)價(jià)目的49
• 4.1.2 生命周期評(píng)價(jià)系統(tǒng)邊界49-50
• 4.1.3 研究對(duì)象和功能單位50
• 4.2 生命周期清單分析50-56
• 4.2.1 建設(shè)階段能源消耗清單50-51
• 4.2.2 建設(shè)階段資源消耗清單51-52
• 4.2.3 建設(shè)階段污染物排放清單52-54
• 4.2.4 運(yùn)行階段能源消耗清單54
• 4.2.5 運(yùn)行階段資源消耗清單54-55
• 4.2.6 運(yùn)行階段污染物排放清單55-56
• 4.3 生命周期影響評(píng)價(jià)及結(jié)果解釋56-60
• 4.3.1 能源消耗56
• 4.3.2 資源消耗56-57
• 4.3.3 環(huán)境影響負(fù)荷57-60
• 4.4 與直排的比較60-61
• 4.5 參數(shù)敏感性分析61-64
• 4.5.1 不同鍋爐負(fù)荷下的比較61-63
• 4.5.2 不同含硫量的比較63-64
• 4.6 本章小結(jié)64-65
• 第五章 除塵生命周期評(píng)價(jià)65-82
• 5.1 除塵生命周期評(píng)價(jià)目的和范圍的確定65-67
• 5.1.1 生命周期評(píng)價(jià)目的65
• 5.1.2 生命周期評(píng)價(jià)系統(tǒng)邊界65-66
• 5.1.3 研究對(duì)象和功能單位66-67
• 5.2 除塵生命周期清單分析67-74
• 5.2.1 建設(shè)階段能源消耗清單67
• 5.2.2 建設(shè)階段資源消耗清單67-68
• 5.2.3 建設(shè)階段污染物排放清單68-70
• 5.2.4 運(yùn)行階段能源消耗清單70-71
• 5.2.5 運(yùn)行階段資源消耗清單71-72
• 5.2.6 運(yùn)行階段污染物排放清單72-74
• 5.3 除塵生命周期影響評(píng)價(jià)及結(jié)果解釋74-79
• 5.3.1 能源消耗74
• 5.3.2 資源消耗74-75
• 5.3.3 環(huán)境影響負(fù)荷75-79
• 5.4 與直排的比較79-80
• 5.5 參數(shù)敏感性分析(布袋除塵濾袋和濾籠不同使用壽命比較)80-81
• 5.6 本章小結(jié)81-82
• 第六章 脫硫脫硝除塵技術(shù)全生命周期評(píng)價(jià)的比較分析82-86
• 6.1 脫硫脫硝除塵成本82-84
• 6.2 脫硫脫硝除塵技術(shù)比較84-85
• 6.3 本章小結(jié)85-86
• 第七章 全文總結(jié)和展望86-89
• 7.1 全文總結(jié)86-88
• 7.2 本文的不足之處以及對(duì)下一步的研究展望88-89
• 參考文獻(xiàn)89-93
• 作者簡(jiǎn)歷93

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王林;李春巖;;燃煤電廠煙氣治理策略及脫硫脫硝技術(shù)[J];山東工業(yè)技術(shù);2015年21期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 時(shí)文肖;燃煤電廠不同煙氣脫硫過(guò)程的生命周期評(píng)價(jià)[D];山東大學(xué);2016年

2 龍蕓;燃煤電廠CO_2排放計(jì)算模型與方法研究[D];重慶大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：602517