氨水脱硫商业计划-wan.doc

发电机组烟气脱硫及合成氨工程项目计划书XXX公司XXX公司XX年XX月 第 14 页 第一章 公司简介XXX公司是依托于XXX大学环境与化学工程学院的环保企业,集环保技术科研开发、环境工程设计、施工安装、设施营运于一体，按现代企业制度建立的规范化的责任有限公司；同时由国家环保总局审核颁发环境保护防治工程乙级设计资格证书（国环设乙字3363号）建设项目环境影响评价资格证书（国环评证乙字第18001号）等资质证书，并连续3年被评为XXX市高新技术企业，获得XXX市科委和国家中小型企业创新基金合计130余万元，此外，公司还获得2007年XXX市科技进步三等奖的荣誉。本公司与XXX大学环境与化学工程学院合作成立XXX大学环境工程研究中心，并特聘XXX大学环境与化学工程学院院长，中国科学院傅家谟院士担任XXX大学环境工程研究中心主任，并在XXX大学环境与化学工程学院领导们的大力支持下，研究开发了多项专利及专有技术，取得了比较丰硕的成果，并先后将这些高新技术实际应用到环境工程治理的实践中，获得了满意的效果，赢得了用户的好评和赞誉。自公司成立以来，先后在XXX金山石化、XXX厂等地完成了环保工程总包，合同额共计约XXX余万元，目前，中心的研究方向已转为电厂的烟气脱硫，与XXX设计院共同合作开发了新型氨硫铵法烟气脱硫工艺，建有中、小型模拟试验平台并进行全国技术推广，该工艺以自主知识产权的专利技术“旋离吸收塔”及“烟囱组合式动力波烟气湿法脱硫装置”为技术核心，形成了新型氨-硫铵法脱硫工艺，其脱硫率达到了95%以上，达到了以废治废的最终目的，其副产品硫酸铵还可为企业带来经济效益。主要案例：XXX公司400吨锅炉氨法脱硫工程。XXX公司400吨锅炉氨法脱硫工程。目前均运行良好，为国内氨法脱硫项目中连续安全运行时间最长、效益最好的两个项目。可随时接受参观考察。第二章 项目背景煤炭是我国的主要能源，其在能源中所占的比重达75。随着我国经济的快速发展，与煤炭燃烧伴生的二氧化硫和酸雨污染问题愈加突出。自2002到2006年，我国的SO2排放量依次为1927、2158.7、2254.9、2549.3、2588.8万吨，均超过20000kt/a，居世界首位，且呈逐年增加趋势，目前，减少二氧化硫的排放，已经成为电力环境治理的重要任务。目前我国二氧化硫排放量的90%来自燃煤，而火电行业二氧化硫排放量又占全国总排放量的50%以上，所以火电厂是我国酸雨控制的关键行业；国家规定，新建、改造燃煤含硫量大于1%的电厂要采取减排二氧化硫的措施，在2010年以前分批分期建设脱硫设施或采取其它具有相应效果的减排措施，同时，发改委发布调整电价的通知，对投运烟气脱硫设施且尚未在上网电价中考虑脱硫成本的统调燃煤机组，上网电价每千瓦时提高0.015元，实行脱硫电价补贴机制。目前，我国燃煤电厂实际应用的脱硫技术以湿法脱硫为主，占85%左右，而石灰-石膏法约占了80%左右，几乎所有上网电厂均采用了石灰石膏法脱硫技术；但是,这种“石灰石石膏法”湿法脱硫工艺产生的直接后果就是其副产品-脱硫石膏大量堆放、分解造成二次污染,对气候、土壤、植物和人类健康带来危害。我国现在每年排放的脱硫石膏在1000万吨以上，大多露天弃置或用来铺路、填沟。堆存等占据大量的土地，对环境造成了二次污染，许多化工企业生产过程中的副产石膏早已积弊为患，预计到2010年,脱硫石膏和化工副产品石膏将超过1亿吨。此外，石灰-石膏法在脱硫过程中会产生大量的CO2气体，虽然我国目前暂时未出台征收CO2排放费用的相关规定，但随着我国加入京都议定书，面临着国际上巨大的CO2减排的压力，进行CO2排放管理也是势在必行的。我国目前电厂普遍采用石灰-石膏法而很少采用氨法脱硫的主要原因是原料的便利性，由于所需求的脱硫剂用量较大，液氨的储藏和运输有有一定的难度，因而对其应用范围有限制；与之相比，石灰石在我国的储量大而且分布广泛，其运输成本虽大但安全性有保障，对于强调安全生产的电厂来说是一种较为无奈的选择。近段时间，随着合成氨工业的不断发展、氨法脱硫工艺的不断完善和改进以及对环境标准的提高，氨法脱硫的应用呈逐步上升趋势，且其优点大大显现和增加。第三章 项目概况XXX公司和XXX公司合资新建规模为2300MW 级燃煤直接空冷供热机组，同时配置二台1065t/h 煤粉锅炉，现需要同时兴建配套燃煤锅炉相关的烟气脱硫工程。（新电厂名称定为山西临汾热电有限公司，其中漳泽电力占股份50%，海姿焦化占股份45%，另5%股份属于北京中咨国研公司）。其中一台已获得政府批文，可正常投产，另一台还未获得批文。经过协商，XXX公司已经与XXX大学环境工程研究中心签订了协议书，协议约定由XXX大学环境工程研究中心全额垫资，以BOT的模式总包完成2300MW机组氨法脱硫工程，以及焦化尾气合成氨工程，工程总造价为14000万元人民币；工程完工后由XXX大学环境工程研究中心承包脱硫运行4年，期间脱硫产生副产品硫酸铵的销售收入归其所有，同时，在国家补贴的基础上，每年由XXX公司额外支付4000万元作为脱硫工程运行的生产开支费用。本项目目前是全国迄今为止最大的采用氨-硫铵法技术进行电厂烟气脱硫的项目，并包含废弃焦化尾气的回收利用，是一个全面符合国家循环经济和节能减排政策的典型工程。受到了国家发改委、科技部领导的高度重视，将会作为我国重点推广氨法脱硫的示范工程，其意义和发展前景潜力巨大。第四章 技术简介氨法脱硫原理氨法脱硫的原理是采用氨水作为脱硫吸收剂，与进入反应塔的烟气接触混合，烟气中SO2与氨水反应，生成亚硫酸铵，与空气进行氧化反应，生成硫酸铵溶液，经贮液池结晶、离心机脱水、压滤机即制得化学肥料硫酸铵，其反应原理如下：吸收：SO2H2OxNH3=(NH4)xH2-xSO3 (亚硫铵)氧化：(NH4) xH2-xSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (硫铵)工艺简介氨硫铵法烟气脱硫工艺是将燃煤锅炉烟气中的SO2作为一种资源，用氨作载体将其吸收出来，在锅炉出口与烟囱之间安装烟气脱硫塔，在反应过程中生成亚硫酸铵和亚硫酸氢铵溶于循环液中，该溶液经中和、强制氧化后生成硫酸铵。经过蒸发结晶设备提取固体硫铵作为复合化肥的原料，充分利用了资源。其基本工艺示意图如下： 烟气自水平烟道引出，进入吸收塔，经过浆液洗涤、除雾后的干净烟气经过塔顶的烟囱排出，脱硫剂氨水通过氨水泵注入吸收塔。脱硫副产品硫酸铵浆液从吸收塔浆液中泵出，经旋流器增稠后离心分离，得到硫铵粉末，然后通过干燥器干燥,经包装后储存在硫铵库中，用于综合利用。脱硫装置系统根据工艺和功能划分，可以把氨法烟气脱硫装置分为以下系统：1）氨系统：储脱硫所需要的氨水，并将氨水定量的输送到吸收塔2）烟气系统：保证烟气能够正常的通过脱硫装置，同时协调FGD 装置与锅炉的运行。3）SO2 吸收系统：对烟气进行洗涤，脱除烟气中的SO2，同时去除部分粉尘，浓缩吸收SO2 生成的硫酸铵。4）氧化空气系统：把吸收所得亚硫酸铵转化成为硫酸铵，由氧化风机和氧化喷管组成。5）事故浆液系统：储存吸收塔在停运检修和/或修理期间吸收塔浆液池中的浆液。6）硫铵系统：把硫酸铵结晶从浆液中分离出来。7）工艺水系统8）装置控制系统9）供配电主要技术特点1. 单塔设计：流程简化，有效降低成本和节约空间。2. 空塔喷淋：降低系统压降，减少运行电耗量。3. 技术成熟度高：保证脱硫效率，改进搅拌方式，控制系统性能高。4. 硫酸铵回收效率高：根本上解决了传统硫酸铵回收采用蒸发结晶的工艺方法。5. 高效节能，无二次污染6. 脱硫率96%节能与环保氨法脱硫的明显特点是变废为宝，无二次废渣、废水和废气污染；回收SO2，生产硫铵，实现SO2回收价值的最大化。其与原始石灰石-石膏法脱硫方式相比具有更好的环境经济效益。第五章 资金分析本工程总需垫资14000万元，承包期为四年，财务分析如下：其中年产四万吨合成氨部分总投资额为6000万元，由海姿焦化有限公司投资3000万元，剩余资金由XXX大学环境工程研究中心解决，在生产运营期间所产出的合成氨供氨法脱硫项目使用，扣除海资焦化有限公司的投资收益和购买焦炉尾气的费用后，其税后综合收益10-40%（根据市场合成氨的价格波动而定）。氨法脱硫项目所需资金为XXX万元，年主要收益为硫酸铵销售，年产量约3.0-4.67万吨（视所选煤种的具体含硫量而定，山西省动力煤含硫量基本在1-2%之间，企业设计用煤含硫量为1.56%），目前市场价为1200万元左右，不考虑通货膨胀因素，按批发价1000万元计算，销售额约为3000-4670万元，其主要成本为电费、设备维修折旧费、管理费用，共计每年1000万元，每年的税后综合收益约为30%左右。企业在工程建成投入运行后，可获得国家的脱硫电价补贴为4000万/年，同时国家发改委、科技部以及环保局的一次性政府补贴可达3000万，对企业融资的还款可以得到保证。以下是项目运行的主要收益测算：2300MW电厂石灰石-石膏法与氨法脱硫对照表工艺指标石灰石-石膏法氨法工艺系统构成吸收塔系统、烟气系统、吸收剂制备系统（石灰石制浆）、吸收剂供应系统、石膏脱水系统、循环冷却水系统和废水处理系统（含污泥脱水系统）烟气系统、SO2吸收系统、氨水储存系统、氧化空气系统、硫酸铵系统、冷却水系统、烟气连续监测系统（CEMS）总投资XXX万元（朗新明中标价）XXX万元（初步核算）吸收剂消耗量石灰石：11.8吨/小时，6.49万吨/年17%氨水17吨/小时，9.35吨/年平均水耗88吨/时，48.4万吨/年58.97吨/小时，32.43万吨/年废水处理量5吨/时，2.75万吨/年不产生废水总电耗脱硫电耗：11270Kw，年耗电量6198.5万度脱硫电耗：2253.3Kw，年耗电量1239.32万度副产品量脱硫石膏：21.2吨/小时，11.66万吨/年硫酸铵化肥：8.5吨/小时，4.67万吨/年产生CO2量2.85万吨/年不产生CO2占地面积7600 m2约为7000 m2注：按校核煤种1（Sar 1.56%），系统运行按每年5500小时计算与传统方法对比，本方法拥有不产生废气、废水和固体废弃物的固定投资和管理费用都比较小。可变运行成本比较经济指标石灰石-石膏法备注氨法备注吸收剂费用XXX万元石灰石：XX元/吨XXX万元氨水270元/吨生产用水费用XXX万元工业用水：2元/吨64.87万元工业用水：2元/吨废水处理费用2.75万元含药剂等1元/吨废水-350万元可利用焦化废水中的废氨降低成本电费XXX万元工业用电：0.255元/度电316.03万元工业用电：0.255元/度电副产品处理费？各地区不同-4670万元硫酸铵销售：1000元/吨年度总费用2589万元+暂不计硫石膏处理-268万元计入原料和产品销售总费用23295万元按7000小时运行-340万元由此可见，对于氨法而言，具有随运行时间增加而综合效益增加的能力。但对于石灰法，运行时间越长，成本越高。有关产品销售的税收，由于可以争取到国家相关的资源综合利用退税，也基本可以忽略。固定成本比较经济指标石灰石-石膏法备注氨法备注管理费115万元按总投资的1.2%100万元按总投资的1.2%工资福利75万元工作人员按30人计35万元工作人员按12人计维修费144万元按总投资的1.5%计135万元按总投资的1.5%计折旧费461万元按总投资的4.8%计432万元按总投资的4.8%计其他费用46万元按折旧费的10%计43.2万元按折旧费的10%计合计841万元713万元可刨除折旧费由于本项目只签订了四年的承包运行期，可以刨除折旧费用，所以在含硫量1.67%的情况下，5500小时和7000小时运行时间的情况下，总费用分别为：713-268-432=13（万元） 和 713-340-432=-49（万元）而石灰法的总费用分别为：2589+841=3400（万元） 和 3295+841=4136（万元）而获得的国家电价补贴（与电厂协议价）分别为：60 X 5500 X 0.013=4290（万元） 和 60 X 7000 X 0.013=5460（万元）因此，在本项目的主要收益为补贴的情况下，其正常收入为每年4000-5000万元。根据计算，资本回收期为两年左右。风险评估，本项目主要的风险为电厂发电指标能否实现，该电厂为国家发改委批准的、国有电力集团属下的临汾市唯一集中供热机组，对全市居民和主要工商企业负有供电保障职责，在冬、夏季可完全保证满负荷运转、在春秋季稍有空余，也有望通过省电网进行调剂。因此，我们在每年8000小时的总时间中选取5500-7000小时的运行时间，是充分考虑到各种可能情况的方式。如运行时间比预想有所减少，也可保证在三年的时间内收回投资。此外，电厂可以通过购买高硫煤作为燃料的方式降低成本（这一点对于石灰法是无法实现的），可能达到降低5-10%采购费用的效果，对电厂来说具有巨大的吸引力。我们还可以通过与电厂协商分享该效益的方式增加收益。对于石灰法来说，由于采用高硫煤所产生的可变支出远远超过煤价的差别，一般情况下很难采购高硫煤。对于我国煤资源也是一种严重的浪费。XX合成氨项目投资收益估算合成氨项目投资估算为XXX万元（其中XXX投资XX万元，其回报计算在固定值中），因此可认为需要参与投资回报计算的总成本为XX万元，部分设备采用二手。由于环保等因素，国家对年产10万吨以下的合成氨项目采取限制和禁止措施，因此相关企业关停较多，便于我们获得相应的资源，同时也有利于我们的产品销售。合成氨生产的基本成本为每年XXX万元付给海姿焦化的投资回报以及煤气使用费、1400千瓦时/吨的用电成本，此外还有XX万元的人工、管理费用和XXX万元左右的其他耗材及维修费用。按照目前市场价2500元/吨，在产能达到4万吨和5万吨的情况下其成本收益分别为，4万吨产能（万元）5万吨产能（万元）销售额1000012500固定支出-4000-4000出厂电费-1428普通电费-2800出厂电费-1785普通电费-3500人工、管理-400-400其他耗