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试谈物耗燃煤电厂烟气脱硫工艺生命周期评估

收藏本文 2024-02-24 点赞:27338 浏览:122439 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:SO2是燃煤电厂排放的主要大气污染物之一,为实现SO2减排,以石灰石石膏湿法和循环流化床半干法等脱硫技术和装备得到了运用和普及。但治理设施脱硫设备在建设运转等历程中,都涉及到了资源、能源消耗,也会有新的环境污染产生。为评估燃煤电厂SO2制约工艺的环境影响性,本论文采取了生命周期评估策略对石灰石石膏湿法和循环悬浮式半干法两套工艺进行了浅析比较。以脱除1tSO2作为两种脱硫工艺的功能单位,评估比选工艺的物耗、能耗及污染物排放情况。本论文将评估分为建设阶段和运转阶段两个部分,并整理计算了各阶段的能源消耗清单、材料水资源消耗清单以及污染物排放清单。首先对装置建设阶段进行了浅析,在明确整套系统设备所需的各种材料及重量之后,通过查询gabi软件数据库中的基础数据对材料生产、运输所需的能耗、原材料和污染物排放进行了统计,进一步计算了能耗产生的污染物排放。类似的对工艺设备运转阶段进行了相应的清单浅析。统计各阶段数据清单,获得了比选工艺一年的总能耗量,铁矿石、矿物资源、煤炭、石油、天然气、石灰石等原材料和水资源的消耗及CO2、CO、NOx、SO2等大气污染物、废水、固废排放清单。本论文选择了EDIP97和EDIP2003评价系统比较选工艺清单进行了浅析。在浅析历程中考虑了能耗、资源消耗及各种气体对环境温室效应、酸化、富营养化、光化学臭氧合成方面的影响。探讨结果表明:两种脱硫制约工艺在环境酸化改善上取得了显著的成效,酸化得到了很好的制约,安装脱硫装置作用重大。两种工艺环境影响主要来自于运转阶段,相比而言建设阶段占比很小。循环悬浮式半干法工艺在功能单位能耗、污染物排放方面要少于石灰石石膏湿法工艺。这与石灰石石膏湿法运转能耗大,耗水量大有着密切的联系。原材料消耗特别是石灰石消耗循环悬浮式半干法要大于石灰石石膏湿法,这是由于半干法的钙硫比相对较大,需要的石灰石量多且石灰石在加工成消石灰的历程中有着着一定的损耗。由此,两种工艺可在相应阶段进行制约优化,力求做到环境更友善,能以最小的资源和环境代价解决更多的大气污染不足。关键词:脱硫技术论文生命周期评估论文环境影响论文能耗论文物耗论文污染物排放论文

    致谢4-6

    摘要6-7

    Abstract7-8

    目次8-10

    1 绪论10-22

    1.1 选题背景及探讨作用10-13

    1.1.1 选题背景10-12

    1.1.2 探讨的目的、作用12-13

    1.2 课题探讨的相关情况13-20

    1.2.1 探讨对象概述——脱硫技术概述13-14

    1.2.2 探讨策略概述——生命周期评估综述14-17

    1.2.3 探讨近况17-20

    1.3 课题探讨内容与技术路线20-22

    1.3.1 课题探讨内容20-21

    1.3.2 探讨开展技术路线21-22

    2 生命周期评价目的和范围的确定22-30

    2.1 燃煤电厂脱硫工艺LCA运用的技术关键22-24

    2.1.1 LCA基本概念的定义22-23

    2.1.2 产品和怎么写作系统与基本流23-24

    2.2 燃煤电厂烟气脱硫工艺的生命周期24-25

    2.3 生命周期评估范围的确定25

    2.4 脱硫系统的功能和功能单位25

    2.4.1 功能25

    2.4.2 工艺的功能单位25

    2.5 燃煤电厂脱硫系统的边界25-26

    2.6 脱硫系统的怎么写作年限26

    2.7 生命周期评估探讨对象的确定26-28

    2.7.1 石灰石石膏湿法脱硫工艺26-27

    2.7.2 循环悬浮式半干法脱硫工艺27-28

    2.8 本章小结28-30

    3 比选工艺LCA的清单浅析程序和工艺浅析30-34

    3.1 生命周期评估的清单浅析程序30-31

    3.2 比选案例的基本参数识别31-32

    3.2.1 石灰石石膏湿法工艺的基本参数识别31-32

    3.2.2 循环悬浮式半干法工艺的基本参数识别32

    3.3 本章小结32-34

    4 比选工艺建设阶段清单浅析34-48

    4.1 能源消耗清单34-38

    4.1.1 建设阶段设备材料生产能耗35-37

    4.1.2 建设阶段设备材料运输能耗37

    4.1.3 建设阶段总能耗清单37-38

    4.2 材料和水资源消耗清单38-41

    4.2.1 主要设备材料的原材料消耗清单38-40

    4.2.2 能源生产资源消耗清单40-41

    4.3 污染物排放清单41-47

    4.3.1 主要设备材料生产历程的污染物排放41-46

    4.3.2 能源生产的污染物排放清单46

    4.3.3 运输历程中污染物排放清单46-47

    4.4 本章小结47-48

    5 比选工艺运转阶段清单浅析48-56

    5.1 运转阶段能耗清单48-51

    5.1.1 运转阶段设备运转能耗48-50

    5.1.2 运转材料生产能耗50-51

    5.1.3 运转材料运输能耗51

    5.1.4 运转阶段总能耗清单51

    5.2 材料和水资源消耗清单51-52

    5.2.1 运转材料资源消耗清单51-52

    5.2.2 能源生产资源消耗清单52

    5.3 污染物排放清单52-55

    5.3.1 能源生产的污染物排放清单53-54

    5.3.2 运转材料生产污染物排放清单54

    5.3.3 运转材料运输污染物排放54-55

    5.4 本章小结55-56

    6 比选工艺生命周期环境影响评价和解释56-70

    6.1 环境影响评价策略56-59

    6.1.1 生命周期环境影响评价概述56

    6.1.2 生命周期环境影响评价类型和评价系统的选择56-57

    6.1.3 生命周期环境影响评价分类和影响潜值57-59

    6.2 比选工艺生命周期解释59-69

    6.2.1 比选工艺的生命周期能耗浅析59-60

    6.2.2 比选工艺的生命周期物耗浅析60-63

    6.2.3 比选工艺生命周期污染物排放浅析63-69

    6.3 本章小结69-70

    7 全文总结和展望70-72

    7.1 全文总结70-71

    7.2 未来探讨工作展望71-72

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