煤質對火力發電績效與空氣污染關係之研究

Abstract

發電機組是將燃料轉換成電力輸出，在製造電能的同時也產生相當多的污染物，如何 使發電機組績效最好污染排放物最少，這是今日電廠經營者努力的重要課題。 本研究之目的，在於探討煤質對火力發電績效與空氣污染之關係，應用熱耗率差異法 及熱力學建立理論系統平均熱耗率函數當作衡量機組發電績效的指標。依據煤質衝擊 模式演繹出「煤質─淨熱耗率」之理想淨熱耗率方程式，並應用化學燃燒理論求得「 煤質─空氣污染物」之理想數學方程式。透過線性規劃技巧，建立「最適煤質求解模 式」，且擴展此模式獲得「減底空氣污染改進控制模式」。 依據文中所建立的理想數學方程式，以臺電公司林口二號機做個案實證研究，結田得 到，若不加裝防污設備林二機祇要燃燒的煤含硫份在０•５４％以下，則ｓｏx ＆ ＮＯX 的排放量符合１９９３年國家環保標準。應用「減低空氣污染改進控制模式」 以林二機為例，配合購煤成本分析選擇方案，發現以改變燃料其成本費用較低。 煤質成份是無法訌做的，本研究提供「最適煤質求解模式」及「減低空氣污染改進控 制模式」，可當決策者購煤時之參考依據。而且應用「煤質─淨熱耗率」之理想淨熱 耗率方程式，並可衡量煤質對發電績效的影響。