燃煤锅炉尾部烟气NOX含量的计算
燃煤锅炉烟气量、烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放量计算公式(根据《环境统计手册》)

烟尘排放量
SO2排放量
Gd
B A dfh(1 ) 1 C fh
项目
符号
烟尘排放量
Gd
燃煤量
B
煤的灰份
A
烟气中烟尘占灰份量的百分数 d fh
烟尘中可燃物的含量
C fh
除尘效率
h
取值 5.08 3600 10% 15%
15% 92%
单位 t t / /
/ /
GSO2 1.6BS(1 S )
项目 二氧化硫排放量
燃煤量 煤中的含硫量
脱硫效率
放量计算公式(根据《环境统计手册》)
SO2排放量
氮氧化物(NOx)排放量
GSO2 1.6BS(1 S )
G NOX 1.63B( n 10-6VyC NOX )
符号 G SO 2
B S hs
取值 7.2 3600 0.50% 75%
单位 t t / /
项目 氮氧化物排放量
燃煤量 燃料氮向燃料型NO的转变率
燃料中氮的含量
1kg燃料生成的烟气量 燃烧时生成的温度型NO的浓度
符号 G NO X
B β n
Vy C NO X
取值 22.77 3600 25% 1.20%
9.38 93.8
量
10-6VyC NOX )
单位 t t
Nm3/kg mg/ Nm3
燃煤锅炉烟气量、烟尘、二氧化
锅炉烟气量
Vy
1.04
Q
y L
4187
0.77 1.016(1
- 1)V0
项目 烟气排放量 燃料低位发热量 过剩空气系数 燃料理论空气量
符号 Vy Qy L α V0
Байду номын сангаас
燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算

根据环境统计手册煤渣包括煤灰和炉渣,锅炉中煤粉燃烧产生的叫粉煤灰,炉膛中排出的灰渣称为炉渣。
(1)炉渣产生量:Glz= B×A×dlz/(1-Clz)式中:Glz——炉渣产生量,t/a;B——耗煤量,t/a;A——煤的灰份,20%;dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数,取35%;Clz——炉渣可燃物含量,取20%(10-25%);(2)煤灰产生量:Gfh= B×A×dfh×η/(1-Cfh)式中:Gfh——煤灰产生量,吨/年;B—-耗煤量,800吨/年;A—-煤的灰份,20%;dfh-—烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比,取75%(煤粉炉75—85%);dfh=1-dlzη-—除尘率;Cfh--煤灰中的可燃物含量,25%(15—45%);注:1)煤粉悬燃炉Clz可取0—5%;C f取15%—45%,热电厂粉煤灰可取4%—8%。
Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。
2)d fh值可根据锅炉平衡资料选取,也可查表得出.当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时,d fh值可取低一些,燃用无烟煤时则取得高一点.烟尘中的灰占煤灰之百分比(d fh)表1 煤的工业分析与元素分析表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料)); daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0.1、理论空气需求量daf V 〉15%的烟煤:278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V 〈15%的贫煤及无烟煤:61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅〈12560kJ/kg :455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料:21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料,ar net Q ⋅〈10468kJ/Nm 3:1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅〈12560kJ/kg 的劣质煤:0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α=(2)液体燃料:0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α=(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅〉14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α=炉膛过剩空气系数α表1。
氮氧化物排放量计算

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算:GNOx=1.63B(β·n+10-6Vy·CNOx)式中:GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物(以NO2计)量(kg);B ~煤或重油消耗量(kg);β ~燃烧氮向燃料型NO的转变率(%),与燃料含氮量n有关。
普通燃烧条件下,燃煤层燃炉为25~50%(n≥0.4%),燃油锅炉为32~40%,煤粉炉取20~25%;n ~燃料中氮的含量(%);Vy ~燃料生成的烟气量(Nm3/kg);CNOx ~温度型NO浓度(mg/Nm3),通常取70ppm,即93.8mg/Nm3。
第一种方法:《环境统计手册》-方品贤中的计算方法(第99和100页)和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》(环发[2003]64号)中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的,假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。
GNOx=1.63×B×(N×β+0.000938)GNOx—氮氧化物排放量,kg;B–消耗的燃煤(油)量,kg;N–燃料中的含氮量,%;《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。
取0.85%。
β—燃料中氮的转化率,%。
取70%计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。
第二种方法:根据N守恒,计算公式为:G=B×N/14×a×46其中:G—预测年二氧化氮排放量;N—煤的氮含量(%),取0.85%;a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率(%),取70%。
B—燃煤量。
计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。
第三种方法:按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据,工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg(第65页,表2-51);用烟煤作燃料,选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7.5kg(第66页,表2-53);用无烟煤作燃料的锅炉燃烧,选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg(第67页,表2-57);美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg(第68页,表2-60)。
锅炉燃烧氮氧化物计算

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算:G NOx=1.63B(β·n+10-6V y·C NOx)式中:G NOx :燃料燃烧生成的氮氧化物(以NO2计)量(kg);B :煤或重油消耗量(kg);β ~燃烧氮向燃料型NO的转变率(%),与燃料含氮量n有关。
普通燃烧条件下,燃煤层燃为25~50%(n≥0.4%),燃油锅炉为32~40%,煤粉炉取20~25%;n :燃料中氮的含量(%);Vy ~燃料生成的烟气量(Nm3/kg);C NOx ~温度型NO浓度(mg/Nm3),通常取70ppm,即93.8mg/Nm3。
第一种方法:《环境统计手册》-方品贤中的计算方法(第99和100页)和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》(环发[2003]64号)中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的,假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。
G NOx=1.63×B×(N ar×β+0.000938)G NOx—氮氧化物排放量,kg;B–消耗的燃煤(油)量,kg;N ar–燃料中的含氮量,%;《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。
取0.85%。
β—燃料中氮的转化率,%。
取70%计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。
第二种方法:根据N守恒,计算公式为:G=B×N/14×a×46其中:G—预测年二氧化氮排放量;N—煤的氮含量(%),取0.85%a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率(%),取70%。
B—燃煤量。
计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。
第三种方法:按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据,工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg(第65页,表2-51);用烟煤作燃料,选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7.5kg(第66页,表2-53);用无烟煤作燃料的锅炉燃烧,选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg(第67页,表2-57);美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg (第68页,表2-60)。
氮氧化物排放量计算

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算:GNOx=1.63B(β·n+10-6Vy·CNOx)式中:GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物(以NO2计)量(kg);B ~煤或重油消耗量(kg);β ~燃烧氮向燃料型NO的转变率(%),与燃料含氮量n有关。
普通燃烧条件下,燃煤层燃炉为25~50%(n≥0.4%),燃油锅炉为32~40%,煤粉炉取20~25%;n ~燃料中氮的含量(%);Vy ~燃料生成的烟气量(Nm3/kg);CNOx ~温度型NO浓度(mg/Nm3),通常取70ppm,即93.8mg/Nm3。
第一种方法:《环境统计手册》-方品贤中的计算方法(第99和100页)和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》(环发[2003]64号)中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的,假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。
GNOx=1.63×B×(N×β+0.000938)GNOx—氮氧化物排放量,kg;B–消耗的燃煤(油)量,kg;N–燃料中的含氮量,%;《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。
取0.85%。
β—燃料中氮的转化率,%。
取70%计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。
第二种方法:根据N守恒,计算公式为:G=B×N/14×a×46其中:G—预测年二氧化氮排放量;N—煤的氮含量(%),取0.85%;a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率(%),取70%。
B—燃煤量。
计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。
第三种方法:按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据,工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg(第65页,表2-51);用烟煤作燃料,选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7.5kg (第66页,表2-53);用无烟煤作燃料的锅炉燃烧,选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg(第67页,表2-57);美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg(第68页,表2-60)。
燃煤锅炉氮氧化物的产生量和排放量计算

燃煤锅炉氮氧化物的产生量和排放量计算
可以参考《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》(下册)中的排污系数
此外,《排污收费制度》P122页中
燃料(固体和液体燃料)中的N和输入空气中的N,在燃烧时会产生NOx,一般在燃烧时产生的NOx中的约90% 为NO ,其余主要是NO2。
燃料燃烧时产生氮氧化物量可用下列公式估算:
GNOx= 1.63 ×B ×(N ×β+ 0.000938)
GNOx—氮氧化物排放量,kg ;
B –消耗的燃煤(油)量,kg ;
N –燃料中的含氮量,%,见表7 ;
β—燃料中氮的转化率,%,见表8。
表7 燃料中氮的含量
燃料名称含氮质量百分比(%)
数值平均值
煤0.5—2.5 1.5
劣质重油0.2—0.4 0.2
一般重油0.08—0.4 0.14
劣质轻油0.005—0.08 0.02
表8 燃料中氮的NOx转化率
炉型NOx的转化率(%)
层燃煤50
煤粉炉25
燃油炉40
不同燃料、不同炉型燃烧时氮氧化物产污系数见表9。
表9 不同燃料、不同炉型燃烧时氮氧化物产污系数(kg/t煤)
燃料及炉型含氮量(%)NOx的转化率(%)GNO x
层燃煤 1.5 50 13.8
煤粉炉 1.5 25 7.6
劣质重油0.2 40 2.8
一般重油0.14 40 2.4
劣质轻油0.02 40 1.7。
燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算

根据环境统计手册宇文皓月煤渣包含煤灰和炉渣,锅炉中煤粉燃烧发生的叫粉煤灰,炉膛中排出的灰渣称为炉渣。
(1)炉渣发生量:Glz= B×A×dlz/(1-Clz) 式中:Glz——炉渣发生量,t/a;B——耗煤量,t/a;A——煤的灰份,20%;dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数,取35%;Clz——炉渣可燃物含量,取20%(10-25%);(2)煤灰发生量:Gfh= B×A×dfh×η/(1-Cfh) 式中:Gfh——煤灰发生量,吨/年;B——耗煤量,800吨/年;A——煤的灰份,20%;dfh——烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比,取75%(煤粉炉75-85%);dfh=1-dlzη——除尘率;Cfh——煤灰中的可燃物含量,25%(15-45%);注:1)煤粉悬燃炉Clz可取0-5%;C f取15%-45%,热电厂粉煤灰可取4%-8%。
Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。
2)d fh值可根据锅炉平衡资料选取,也可查表得出。
当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时,d fh值可取低一些,燃用无烟煤时则取得高一点。
烟尘中的灰占煤灰之百分比(d fh)表1 煤的工业分析与元素分析表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征表3 煤的灰分成分全分析表0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料));ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料));daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量 daf V >15%的烟煤:daf V <15%的贫煤及无烟煤: 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg : 液体燃料:气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3:气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3: 2、实际烟气量的计算 (1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤: ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤: (2)液体燃料:(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:炉膛过剩空气系数α表烧:1.6-1.65;炉排垃圾锅炉:1.9-2。
燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算

根据环境统计手册煤渣包括煤灰和炉渣,锅炉中煤粉燃烧产生的叫粉煤灰,炉膛中排出的灰渣称为炉渣。
(1)炉渣产生量:Glz= B×A×dlz/(1-Clz)式中:Glz——炉渣产生量,t/a;B——耗煤量,t/a;A——煤的灰份,20%;dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数,取35%;Clz——炉渣可燃物含量,取20%(10-25%);(2)煤灰产生量:Gfh= B×A×dfh×η/(1-Cfh)式中:Gfh——煤灰产生量,吨/年;B——耗煤量,800吨/年;A——煤的灰份,20%;dfh——烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比,取75%(煤粉炉75-85%);dfh=1-dlzη——除尘率;Cfh——煤灰中的可燃物含量,25%(15-45%);注:1)煤粉悬燃炉Clz可取0-5%;C f取15%-45%,热电厂粉煤灰可取4%-8%。
Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。
2) d fh值可根据锅炉平衡资料选取,也可查表得出。
当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时,d fh值可取低一些,燃用无烟煤时则取得高一点。
烟尘中的灰占煤灰之百分比(d fh)表1 煤的工业分析与元素分析表2煤和矿化脱硫剂的筛分特征表3煤的灰分成分全分析表一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料)); daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3(气体燃料));α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15%的烟煤:278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V <15%的贫煤及无烟煤:61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg :455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料:21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3:1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤:0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α=(2)液体燃料:0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α=(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α=炉膛过剩空气系数α表(炉膛出口)煤粉炉:1.39-1.4;CFB :1.4-1.45;CFB 垃圾混烧:1.6-1.65;炉排垃圾锅炉:1.9-2。
NOX的计算公式

NOX的计算公式锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧产生的NOx量可通过以下公式计算:gnox=1.63b(βn+10-6vycnox)式中:gnox~燃料燃烧产生的NOx量(以NO2计)(kg);B~煤炭或重油消耗量(kg);β~燃烧氮向燃料型no的转变率(%),与燃料含氮量n有关。
普通燃烧条件下,燃煤层燃炉为25~50%(n≥0.4%),燃油锅炉为32~40%,煤粉炉取20~25%;n~燃料中氮的含量(%);vy~燃料产生的烟气量(Nm3/kg);cnox~温度型no浓度(mg/nm3),通常取70ppm,即93.8mg/nm3。
固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行)(hj/t373-2021)中5.3.5核定氮氧化物排放量验证氮氧化物排放时,可在现场测量氮氧化物排放,并将其与测量的氮氧化物浓度进行比较(如果有两种情况)者相差大于±50%,应立即现场复核,查找原因。
燃料燃烧过程中氮氧化物排放量可参考公式(8)计算。
NOx排放量(kg)=燃油消耗量(吨)×排放系数(kg/T)(8)计算燃烧过程中NOx 排放量时参考表5。
生产工艺过程产生的氮氧化物排放量可按公式(9)计算。
生产过程中NOx排放量(kg)=工业产品年产量(吨)×排放系数(kg/T)(9)计算过程中NOx排放量时参考表6中的参考系数。
燃料燃烧产生的氮氧化物量计算氮氧化物占天然化石燃料燃烧过程中产生的氮氧化物的90%,其余为二氧化氮。
燃料燃烧产生的NOx主要来源于:第一,燃料中含有大量氮的有机物,如喹啉C5H5N和吡啶C9H7N,在一定温度下释放大量氮原子,生成大量no,通常称为燃料no;第二,空气中的氮在高温下被氧化成氮氧化物,称为温度型氮氧化物。
燃料中的氮含量对烟气中氮氧化物的浓度有很大影响,温度是影响温度型氮氧化物生成的主要因素。
燃料燃烧产生的NOx量可通过以下公式计算:gnox=1.63b(β.n+10-6vycnox)式中:gnox——燃料燃烧产生的氮氧化物量(以NO2计),kg;B——煤炭或重油消耗量kg;β――燃料氮向燃料型no的转变率%,与燃料含氮量n有关。
燃煤锅炉烟气量及NO_X排放量计算方法的探讨

煤电厂和热电联产企业的实际烟气量一般选用煤燃 烧排放 8. 3~8. 8 m3 / kg的烟气量较为合理 。而当 前环保部门对所有炉型都是简单的按照煤燃烧排放 10. 0 m3 / kg 的烟气量作为实际烟气量的计算依据 , 这就显得有点机械 。
过程中 ,燃料型 NOX 排放量约占 NOX 总排放量的 70 %~90 % ,热力型 NOX约占 10 %~30 %[3] 。 2. 2 影响 NOX生成及排放的因素 2. 2. 1 温 度
还原性气氛对减少 NOX排放有非常显著的作 用 。通过分段燃烧 ,即燃烧空气不是一次性补充 入炉膛 ,而是随燃烧反应的过程进行燃烧空气补 充 ,从而保证炉膛内特别是 NOX生成区域处于缺 氧燃烧的还原性气氛 。在循环流化床锅炉中 ,一 次风由炉膛底部补给 ,通常只占燃烧所需空气的 70 %(体积分数) 左右 ,二次风在不同的炉膛高度 进行分层补充 。 2. 2. 3 低氧燃烧
6. 57
6. 55
6. 56
5. 46
5. 11
5. 74
5. 71
5. 45
5. 39
6. 82
5. 88
5. 46
5. 41
5. 15
5. 18
5. 84
5. 49
5. 90
5. 66
V 烟/ ( m3 ·kg - 1) 元素法 经验法
8. 93
8. 91
8. 89
8. 89
7. 07
6. 96
较低的温度能够有效抑制热力型 NOX生成 。在
2 NOX排放量计算
由于锅炉炉型的不同 ,NOX排放量也有着明显 的差别 。由于目前燃煤锅炉几乎都未安装脱氮脱硝 装置 ,因此以 NOX的排放作为研究对象就更能说明 计算方法存在的问题 。 循环流化床作为低温分段燃烧的锅炉 ,在炉内 脱硫和抑制 NOX生成方面与链条炉 、煤粉炉等相比 有着明显的优点 。循环流化床锅炉采用低温 (850~ 950 ℃) 燃烧及二次分段燃烧[2] 的方式 ,实测的 NOX 排放质量浓度一般为 150~280 mg/ m3 。煤粉炉的 燃烧温度通常为 1 300~1 500 ℃,因此相比循环流 化床更易生成 NOX ,特别是热力型 NOX排放量远大 于循环流化床锅炉 ,煤粉炉实测的 NOX排放质量浓 度为 450~600 mg/ m3 ,在相同烟气量情况下 ,煤粉 炉 NOX实际排放量是循环流化床锅炉的 2 倍左右 。 可见 ,循环流化床锅炉在 NOX控制方面有着明显的 优势 ,这也是目前国家主推循环流化床锅炉的原因 之一 。 2. 1 NOX的生成
燃煤锅炉除尘器烟尘排放量和排放浓度计算公式

燃煤锅炉除尘器烟尘排放量和排放浓度计算方式如下:(1)单台燃煤锅炉烟尘排放量可按下式计算MAi=(B ×109/3600)(1- ηC/100)(Aar/100+ Qnet,arq4/3385800)αfh (1-32)公式中:MAi ——单台燃煤锅炉烟尘排放量,mg/s;B——锅炉耗煤量,t/h;ηC——除尘效率,%;Aar ——燃料的收到基含灰量,%;q4 ——机械未完全燃烧热损失,%;Qnet,ar ——燃料的收到基低位发热量,kJ/kg;αfh ——锅炉排烟带出的飞灰份额。
链条炉取0.2,煤粉炉取景0.9,人工加煤取0.2 ~0.35 ,抛煤机炉取0.3~0.35 。
(2) 多台锅炉共用一个烟囱的烟尘总排放量按式(1-33) 计算。
MA= ΣMAi (1-33) 多台锅炉共用一个烟囱出口处烟尘的排放浓度按式(1-34) 计算CA=(MA ×3600)/ 〔ΣQi ×(273/Ts) ×(101.3/P1) 〕(1-34)公式中:CA ——多台锅炉共用一个烟囱出口处烟尘的排放浓度(标态),mg/m3;ΣQi ——接入同一座烟囱的每台锅炉烟气总量,m3/h;Ts——烟囱出口处烟温,K;P1——当地大气压,KPa;2.2 燃煤锅炉SO2 排放量的计算(1) 单台锅炉排放量可按式(1-35) 计算:MSO2=B ×C×278 ×(1- ηSO2/100) ×Sar/50 (1-35)公式中:MSO2 ——单台锅炉SO2 排, 放量,m3/S;B——锅炉耗煤量,t/h;C——含硫燃料燃烧后生成SO2 的份额,随燃烧方式而定,链条炉取0.8 ~0.85 ,煤粉炉取0.9 ~0.92 ,沸腾炉取0.8 ~0.85 。
ηSO2 ——脱硫率(%) ,干式除尘器取零,其他脱硫除尘器可参照产品特性选取;Sar ——燃料的收到基含硫量%;多台锅炉共用烟囱的二氧化硫总排量和烟囱出口处SO2 的排放浓度可参照烟尘排放的计算方法进行计算。
燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算

根据环境统计手册煤渣包括煤灰和炉渣,锅炉中煤粉燃烧产生的叫粉煤灰,炉膛中排出的灰渣称为炉渣。
(1)炉渣产生量:Glz= B×A×dlz/(1-Clz)式中:Glz——炉渣产生量,t/a;B——耗煤量,t/a;A——煤的灰份,20%;dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数,取35%;Clz——炉渣可燃物含量,取20%(10-25%);(2)煤灰产生量:Gfh= B×A×dfh×η/(1-Cfh)式中:Gfh——煤灰产生量,吨/年;B——耗煤量,800吨/年;A——煤的灰份,20%;dfh——烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比,取75%(煤粉炉75-85%);dfh=1-dlzη——除尘率;Cfh——煤灰中的可燃物含量,25%(15-45%);注:1)煤粉悬燃炉Clz可取0-5%;C f取15%-45%,热电厂粉煤灰可取4%-8%。
Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。
2)d fh值可根据锅炉平衡资料选取,也可查表得出。
当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时,d fh值可取低一些,燃用无烟煤时则取得高一点。
烟尘中的灰占煤灰之百分比(d fh)表1 煤的工业分析与元素分析表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征表3 煤的灰分成分全分析表一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料));daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15%的烟煤:daf V <15%的贫煤及无烟煤:劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg : 液体燃料:气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3: 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤: (2)液体燃料:(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:炉膛过剩空气系数α表;炉排垃圾锅炉:1.9-2。
燃烧煤和油产生SO2和NOX的计算方法

各种燃料各种污染物排污系数污染物β燃料SO2 CO NOX 备注煤电站锅炉0.0240.00023 0.00908采暖炉、家用炉有相同的排污系数工业锅炉0.00138 0.00908家用炉0.0227 0.00362燃料油电站锅炉0.040.0000050.01247 工业锅炉0.0002380.00857 家用炉0.0002380.00857燃料气电站锅炉0.83忽略不计8.2 工业锅炉0.083 3.4 家用炉0.083 1.843关于废气污染物排放量计算的简易计算法一:燃煤 1、燃煤烟尘排放量的估算计算公式为:耗煤量(吨)X煤的灰分(%)X灰分中的烟尘(%)X(1-除尘效率%)烟尘排放量(吨)=——————————————————————————————— 1- 烟尘中的可燃物(%)其中耗煤量以1吨为基准,煤的灰分以20%为例,具体可见《排污收费制度》P115页;灰分中的烟尘是指烟尘中的灰分占燃煤灰分的百分比,与燃烧方式有关,以常见的链条炉为例,15%-25%,取20%;除尘以旋风除尘为例,取80%;烟尘中的可燃物一般为15%-45%,取20%,则1吨煤的烟尘排放量=1X20%X20%X(1-80%)/1-20%=0.01吨=10千克如除尘效率85%,1吨煤烟尘排放量=7.5千克如除尘效率90%,1吨煤烟尘排放量=5千克2、燃煤SO2排放量的估算1计算公式:SO2排放量(吨)=2X0.8X耗煤量(吨)X煤中的含硫分(%)X(1-脱硫效率%)其中耗煤量以1吨为基准,煤中的含硫分为1.5%,则1吨煤的SO2产生量=2X0.8X1X1.5%=0.024吨=24千克其中煤中的含硫分为1%,则1吨煤的SO2产生量=2X0.8X1X1%=0.016吨=16千克3、燃煤NOX排放量的估算:计算公式:NOX排放量(吨)=1.63X耗煤量(吨)X(燃煤中氮的含量X燃煤中氮的NOX 转化率% 0.000938)NOX排放量(吨)=1.63X耗煤量(吨)X(0.015X燃煤中氮的NOX转化率% 0.000938)其中耗煤量以1吨为基准,燃煤中氮的含量=1.5% 燃煤中氮的转化率=25%, 具体可见《排污收费制度》P122页则1吨煤的NOX排放量=1.63X1X(0.015X25% 0.000938)=0.00764吨=7.6千克根据国家环保总局编著的《排污申报登记实用手册》“第21章第4节NOX、CO、CH化合物排放量计算”,燃煤工业锅炉产生的NOX的计算公式如下:GNOX=B X FNOX GNOX:——NOX排放量,千克; B——耗煤量,吨 FNOX——燃煤工业锅炉NOX产污排污系数,千克/吨燃煤工业锅炉NOX产污排污系数,千克/吨炉型产污排污系数≤6T/h层燃 4.812≥10T/h层燃8.53抛煤机炉 5.58循环流化床 5.77煤粉炉 4.05二、燃油1、燃油SO2排放量的估算计算公式:SO2排放量(吨)=2X耗油量(吨)X燃油中的含硫分(%)X(1-脱硫效率%)其中耗油量以1吨为基准,油中的含硫分为2%,则1吨油的SO2产生量=2X1X2%=0.04吨=40千克2、燃油NOX排放量的估算:计算公式:NOX排放量(吨)=1.63X耗油量(吨)X(燃油中氮的含量% X燃油中氮的NOX转化率% 0.000938)其中耗油量以1吨为基准,燃油中氮的转化率=35%, 氮的含量=0.14% 具体可见《排污收费制度》P123页则1吨油的NOX排放量=1.63X1X(0.14%X35% 0.000938)=0.00232吨=2.32千3。
燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算

根据环境统计手册煤渣包括煤灰和炉渣,锅炉中煤粉燃烧产生的叫粉煤灰,炉膛中排出的灰渣称为炉渣。
(1)炉渣产生量:Glz= B×A×dlz/(1-Clz)式中:Glz——炉渣产生量,t/a;B——耗煤量,t/a;A——煤的灰份,20%;dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数,取35%;Clz——炉渣可燃物含量,取20%(10-25%);(2)煤灰产生量:Gfh= B×A×dfh×η/(1-Cfh)式中:Gfh——煤灰产生量,吨/年;B——耗煤量,800吨/年;A——煤的灰份,20%;dfh——烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比,取75%(煤粉炉75-85%);dfh=1-dlzη——除尘率;Cfh——煤灰中的可燃物含量,25%(15-45%);注:1)煤粉悬燃炉Clz可取0-5%;C f取15%-45%,热电厂粉煤灰可取4%-8%。
Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。
2)d fh值可根据锅炉平衡资料选取,也可查表得出。
当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时,d fh值可取低一些,燃用无烟煤时则取得高一点。
烟尘中的灰占煤灰之百分比(d fh)表1 煤的工业分析与元素分析一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料)); daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15%的烟煤:278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V <15%的贫煤及无烟煤:61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg :455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料:21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3:1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤:0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α=(2)液体燃料:0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α=(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α=炉膛过剩空气系数α表1.6-1.65;炉排垃圾锅炉:1.9-2。
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燃烧产生的NOx主要由热力型NOx和燃料型NOx,热力型NOx在1800K以上温度大概可以占据20~30%的份额,其余主要由燃料氮转化而来。
因此只知道煤种并不能完全确定燃烧所能产生的NOx。
而燃料氮产生的NOx量与燃烧过程中的空燃比、火焰的组织、燃烧温度、炉膛以及燃烧器的设计,还有燃用煤当中的成分(主要是挥发分)都有关系,直接从煤种计算烟气中的NOx貌似比较困难,至少目前为止我没有见过这种或者类似的计算。
最好不要有计算NOx的想法。
NOx排放主要和煤质,过量空气系数和燃烧器区域热负荷,燃烧器以及炉膛内空气动力场的组织(比如一二次风的比例,速度,混合时机等),煤粉细度等因素有关。
要说计算,只能是经验的东西,根据电厂运行的实践总结,而不是实验室或者
理论的结果。
假如简单地估计,国内的技术,大型电站锅炉,好的烟煤400mg/m3,比较差的无烟煤1100mg/m3,贫煤在二者之间。
为什么这样,不同的煤的成份怎么起作用,就不是一句两句可
以说清楚的了。
赞同maikee2005和zyw的观点,烟气中的NOx含量在煤质一定的情况下,主要决定于锅炉的设计,非凡是燃烧器的型式,目前主流的煤粉炉均采用低氮燃烧器,但技术各有不同(如水平浓淡等),不同厂的锅炉就会有不同的NOx排放值,但主流的300MW和600MW锅炉,各家的NOx保证值都差别不大,均满足当前的国家环保标准。
一般的做法是把煤质提交给锅炉厂,让他们估算。
关于NOx浓度:
虽然燃烧时生成的NOx95%以上都为NO, 但是排放到空气中,很快会转变为NO2,因此在评估NOx排放时,都是按照NO2来计算其质量排放的。
因此,八部兄提供的公式里面,70ppm不应该为93.8kg/Nm3, 而应该是144kg/Nm3.
as I said above, 400kg/Nm3只适合于较好的烟煤。
比如较差的挥发分21%的烟煤,按照国内现有的最先进的技术,除非完全不顾锅炉热效率等重要指标,400kg/Nm3肯定达不到的。