锅炉污染物排放核算

锅炉污染物排放核算

1、烟气量核算

烟气量包括实际烟气量、标态干烟气量、标态湿烟气量和标态空气过剩系数为1.4（即烟气含氧量为6%，燃煤电厂排放标准要求折算到此状态下）的干烟气量。 （1）烟气量计算（理论空气量V 0）

()net,ar

4N g 0Q q V =B 1-+0.77+1.0161α-1V 3.61004026⎡⎤⎛⎫ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦

α——过剩空气系数

（2）理论空气量在有元素成分分析时，用下式计算

()0V =0.0889C+0.375S +0.265H-0.0333O

（3）在无元素分析时，可按下列经验公式计算

()0net,ar V =2.63Q 10000

()2H O g 0V =B 0.1116H+0.0124M+0.0161α-1V 3.6⎡⎤⎣⎦

2g S H O V =V -V

B g ——耗氧量， M ——水分含量

（4）机械未完全燃烧损失q 4的一般取值

锅炉型式

煤种 q 4/% 固态排渣煤粉炉

无烟煤 4 贫煤 2 烟煤（V daf ≤25%）

2 烟煤（V daf ≥25%）

1.5 褐煤 0.5 洗煤（V daf ≤25%） 3 洗煤（V daf ≥25%）

2.5 液态排渣煤粉炉

无烟煤

2—3

烟煤 1—1.5 褐煤

0.5 卧式旋风锅炉 烟煤 1.0 褐煤 0.2 抛煤炉 烟煤、贫煤 8—12 无烟煤 10—15 炉排炉 烟煤、贫煤 7—10 无烟煤 9—12 循环流化床锅炉

烟煤 2—2.5 无烟煤

2.5—

3.5

例题①

某电厂为2×600MW 超临界燃煤发电机组，采用固态排渣煤粉炉，燃用大同烟煤，燃煤收到基水分11.0%、灰分18.13%、碳57.14%、氢3.55%、氧8.77%、硫0.75%，收到基低位发热量为20850kj/kg ，干燥无灰基挥发分31.25%，小时耗煤量为496.6t 。计算标准状态下α=1.4时的干烟气量？

解：1kg 燃料燃烧需要的理论空气量：

()()03V =0.0889C+0.375S +0.265H-0.0333O

=0.088957.14+0.3750.75+0.265 3.55-0.03338.77=5.7534m kg

⨯⨯⨯ 锅炉排放烟气中的水蒸气量：

()()2H O g 03V =B 0.1116H+0.0124M0.0161α-1V 3.6

=496.60.1116 3.55+0.012411+0.01611.4-1 5.7534 3.6=78.58m s

⎡⎤⎣⎦ ⨯⨯⨯⨯⎡⎤⎣⎦ α=1.4时的实际烟气量：

()net,ar 4N g 03Q

q V =B 1-+0.77+1.0161(α-1)V 3.6

10040261.520850=496.61-+0.77+1.01611.4-1 5.7534 3.61004026=1159.75m s

⎡⎤⎛⎫ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦

⎛⎫⎡⎤

⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦

标准状态下α=1.4时的干烟气量：

23g N H O V =V -V =1159.75-78.58=1081.17m s

2、烟尘产排量核算

（1）实测法测烟尘的产生量（除尘器前）

烟气量×烟尘浓度=烟尘量

（2）计算公式

()()()AP g ar 4net,ar fh M =B A 100+q Q 10033870α⎡⎤⨯⨯⨯⎣⎦

αfh ——锅炉烟气带出的飞灰份额， A ar ——收到基灰分

（3）实测法测烟尘的排放量（除尘器后）

烟气量×烟尘浓度=烟尘量

（4）燃煤锅炉烟尘的排放量

()AE AP C M =M 1-η

η——除尘效率，%

（5）锅炉灰分平衡的推荐值，见下表

锅炉类型 αfh （飞灰） αlz （炉渣） 固态排渣煤粉炉

0.85—0.95 0.05—0.15 液态排渣煤粉炉

无烟煤

0.85 0.15 贫煤 0.80 0.20 烟煤 0.80 0.20 褐煤

0.70—0.80 0.20—0.30 卧式旋风锅炉 0.10—0.15 0.85—0.90 立式旋风锅炉 0.20—0.40 0.60—0.80 层燃链条锅炉 0.15—0.20 0.80—0.85 循环流化床锅炉

0.4—0.6

0.4—0.6

V daf ——干燥无灰基挥发分 Q net ，ar ——收到基低位发热量 例题②

某电厂为2×300MW 供热机组，配2台蒸发量为1025t/h 的四角喷燃炉（固态排渣煤粉炉），采用4电场静电除尘器，除尘效率为99.6%，除尘器后的烟气采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫，2台机组小时耗煤量为252t/h ，燃煤收到基低位发热量为23230kj/kg ，收到基灰分为14.97%，干燥无灰基挥发分为34.15%，计算电厂小时烟尘排放量？

解：2台锅炉小时耗煤量为252t/h ，则单台为126t/h 。

静电除尘器除尘效率为99.6%，湿法烟气脱硫的除尘效率保守估计按50%考虑，则总除尘效率为

()()()()12η=1-1-η1-η=1-1-0.9961-0.5=99.8%

由于燃煤干燥无灰基挥发分为34.15%，为烟煤，查表知：q 4取1.5%，αfh 取0.9。

单台锅炉小时烟尘排放量为

A 99.814.97 1.523230M =1261-0.9=0.0363t h 10010010033870⨯⎛⎫⎛⎫

⨯⨯+⨯ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭

则电厂小时烟尘排放量为2×0.0363=0.0726t/h 。

（5）当循环流化床锅炉用石灰石脱硫时，循环流化床锅炉入炉物料所产生的灰分可用折算灰分表示，将折算灰分A zs 代入上式，即可算出循环流化床小时烟尘排放量。折算公式：

()3

1003.1250.440.8100zs ar ar S CaCO A A S m K ⎡⎤⎛⎫

=+-+η⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦

m ——Ca/S 摩尔比 例题③