关于CEMS折算值和过量空气系数
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关于CEMS 中折算值和过量空气系数的说明
1、什么是折算值
按照GB13271 《锅炉大气污染物排放标准》的规定,实测的锅炉烟尘、二氧化硫、氮氧化物的排放浓度,必须执行国标GB/T16157规定,按下式进行折算:
s
C C αα⨯=' 式中: C —折算成过量空气系数为α时的颗粒物或气态污染物排放浓度,mg/m 3;
C ’ —标准状态下干烟气中颗粒物或气态污染物浓度,mg/m 3; α—在测点实测的过量空气系数;
αs —有关排放标准中规定的过量空气系数。
实测过量空气系数按下式计算:
2
2121O X -=α 式中:2O X —烟气中氧的体积百分数。
比如对于某锅炉,CEMS 仪表测得的SO2浓度为500mg/m3(C ’=500),O2浓度为8%(2O X =8),则实测的过量空气系数α=21/(21-8)=1.6,
如果排放标准中规定了该锅炉的理论过量空气系数αs =1.4,则SO2折算后的排放浓度(折算值)为:500*1.6/1.4=571.4 mg/m3。
2、为什么要采用折算值
同样的锅炉,如果人为控制的进风量不同或烟道存在漏风口,则测得的污染物排放浓度将不同,同时氧气含量也是不同的。为避免因进风不同造成的测量值差异,对同种锅炉执行统一的标准,做到客观、公平地评判排污状况,排放浓度使用了折算值,通过过量空气系数对测量浓度进行修正。
比如上面举的例子,虽然仪表测得的SO2浓度为500mg/m3,但该锅炉的氧气超标了,存在漏风或空气过量的问题,浓度不能真实反映锅炉的状况,采用折算后,修正为571.4 mg/m3,漏风或空气过量的影响被消除了。
3、排放标准中规定的过量空气系数
所谓过量空气系数,即燃料燃烧时,实际空气供给量与理论空气需求量的比值。锅炉排放标准中规定的过量空气系数与锅炉类型和功率相关,具体规定为:对于燃煤锅炉,功率小于等于45.5MW的,过量空气系数采用1.8,功率大于45.5MW的,过量空气系数采用1.4,对于燃气或燃油锅炉,过量空气系数采用1.2。
在实际描述中,有些锅炉的功率以t/h计,它与MW的换算关系为:0.7MW=1t/h,比如45.5MW的锅炉相当于65t/h的锅炉。
锅炉的过量空气系数越高,表明该锅炉的燃烧效率越低,因此燃煤锅炉的系数比燃油燃气锅炉要高,而小的燃煤锅炉的系数比大的燃煤锅炉要高。
过量空气系数越高,意味着氧含量越高,对于65T以上的锅炉,其烟气理论含氧量为6%,而65T以下的锅炉,其烟气理论含氧量为9.3%,如果其烟气实测含氧量大于理论含氧量,意味着折算值要大于仪表的测量值。
由于采用了折算值进行排污评估,CEMS测得的氧浓度越小越好,过量空气系数选的越大越好。实际情况并不以客户一直为转移。
实测氧含量与过剩空气系数对比