生物质燃料锅炉废气量的计算
4吨生物质锅炉燃料耗量
4吨生物质锅炉燃料耗量
4吨生物质锅炉
SZL4-1.25-T
设计压力:1.25Mpa
最高蒸汽温度:194°C
生物质锅炉主要以木柴,秸秆,稻壳等加工成的颗粒为燃料,环保,高效,节能。
常见生物质燃料的热值:
生物质颗粒燃料热值
各种松木(红松、白松、樟子松、冷杉等)、硬杂木(柞木、楸木、榆木等)为4500大卡/公斤;
软杂木(杨木、桦木、杉木等)为4300大卡/公斤
秸秆颗粒的低位热值为3000—3800大卡/公斤
豆杆、棉杆、花生壳等3800大卡/公斤
玉米杆、油菜杆等3700大卡/公斤
麦秆为3500大卡/公斤
薯类秸秆为3400大卡/公斤
稻杆为3000大卡/公斤
生物质锅炉单位时间内的燃料耗量
=锅炉出力÷燃料热值÷热效率
4吨生物质锅炉单位时间内的燃料耗量
=2400000Kcal÷80%÷4200Kcal/kg =714Kg
这只是简单计算了生物质锅炉的燃料耗量,实际运行时,需要考虑到司炉工的司炉技巧,锅炉的实际运行工况等等,如果您需要了解锅炉的燃料耗量或者其它的而技术欢迎,欢迎致电联系,详细沟通。
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4吨生物质锅炉,6吨生物质锅炉发往越南饮料厂
生物质锅炉的特点:
1、采用二次进风
2、控制技术先进
3、燃料燃烧充分彻底
4、热效率高
5、节能减排
用户采购生物质锅炉时,可随时致电我公司咨询锅炉选型造价方案,我们销售经理会为您定制专业的生物质锅炉选型报价方案。
生物质锅炉能耗计算
生物质锅炉能耗计算
生物质锅炉的能耗计算是通过计算其燃料的能量转化效率来进行的。
一般来说,生物质锅炉的能耗主要包括以下两个方面:
1. 燃料消耗量:生物质锅炉的能耗与其所消耗的燃料量有关。
燃料消耗量可以通过测量生物质锅炉在一定时间内所消耗的燃料质量来计算。
通常使用的单位是吨或千克。
2. 燃料能量转化效率:生物质锅炉的能耗还与其燃料的能量转化效率有关。
燃料能量转化效率是指燃料中能够转化为热能的部分所占的比例。
这个值可以通过实验或者理论计算来确定。
一般来说,生物质锅炉的燃料能量转化效率可以达到70%以上。
综上所述,生物质锅炉的能耗计算公式可以表示为:
能耗 = 燃料消耗量 * 燃料能量转化效率
需要注意的是,生物质锅炉的能耗还受到其他因素的影响,如锅炉的设计和操作方式等。
因此,在实际应用中,还需要考虑这些因素对能耗的影响,并进行相应的修正。
生物质锅炉氮氧化物计算
根据燃料燃质分析,燃料含氮量约0.638%。
工程采取选择性非催化还原法(SNCR)脱硝,采用尿素作脱硝还原剂,脱氮效率大于45%。
根据循环流化床锅炉的特点:低温燃烧,温度控制在850~950℃范围,此时空气中的氮一般不转化为NOx;分段燃烧,可抑制燃料中的氮转化为NOx,并使部分已生成的NOx 得到还原。
根据循环流化床锅炉的相关运行资料表明,NO2产生量为28.36kg/h,产生浓度为160.7mg/Nm3,经尿素脱氮处理后,NO2排放量为15.6kg/h,排放浓度为88.4mg/Nm3,可满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)表1燃煤锅炉标准要求的标准限值100mg/m3。
同时尿素脱硝过程水解会释放部分氨气,根据类比同类企业,氨的排放浓度约8mg/m3,产生量1.41kg/h,满足《贵州省环境污染物排放标准》(DB52/12-1999) 二级标准(80m高烟囱40kg/h排放限值)要求。
由此计算可得:锅炉NO2产生量为28.36kg/h(155.98t/a),自身削减量为12.76kg/h(70.18t/a),处理后排放量为15.6kg/h(85.8t/a)。
二次污染产生的氨排放量约7.76t/a。
2t生物质锅炉燃料用量
2t生物质锅炉燃料用量一、生物质锅炉燃料简介生物质锅炉燃料是一种可再生能源,主要由农林废弃物、生活垃圾等有机物质制成。
它具有环保、低碳、可持续等优点,逐渐成为替代传统化石燃料的一种选择。
生物质燃料的种类繁多,包括颗粒燃料、木质燃料、生物质成型燃料等。
二、2t生物质锅炉燃料用量的计算方法1.首先,了解生物质锅炉的热效率。
一般来说,生物质锅炉的热效率在80%-90%之间。
2.确定锅炉的蒸汽产量。
以2t锅炉为例,一般蒸汽产量分为低压蒸汽(0.5-1.0MPa)、中压蒸汽(1.0-4.0MPa)和高压蒸汽(4.0MPa以上)。
3.计算锅炉的热量需求。
根据蒸汽产量和蒸汽参数,查找相应的热量公式,计算出锅炉的热量需求。
4.计算生物质燃料的发热量。
生物质燃料的发热量一般在20-30MJ/kg之间,可根据燃料种类和品质进行调整。
5.最后,根据热量需求和生物质燃料的发热量,计算出2t生物质锅炉的燃料用量。
三、影响燃料用量的因素1.生物质燃料的品质:品质好的燃料,发热量较高,用量相对较少。
2.锅炉的热效率:热效率越高,燃料利用率越高,用量越少。
3.蒸汽产量:蒸汽产量越大,燃料用量越多。
4.锅炉的运行时间:运行时间越长,燃料用量越多。
四、节省燃料的措施1.选用高品质的生物质燃料。
2.提高锅炉的热效率:定期检查锅炉设备,保证设备运行正常,及时清理锅炉内部的灰尘、污垢等。
3.合理调整蒸汽产量:根据实际需求,合理控制蒸汽产量,避免浪费。
4.优化燃烧过程:通过调整燃烧设备,使燃料燃烧更充分,提高燃料利用率。
5.定期维护保养:对锅炉及燃烧设备进行定期维护保养,确保设备运行平稳,降低故障率。
五、结论2t生物质锅炉燃料用量的计算需综合考虑锅炉的热效率、蒸汽产量、生物质燃料的发热量等多种因素。
在实际运行过程中,通过选用高品质燃料、提高锅炉热效率、合理调整蒸汽产量等措施,可有效节省燃料,降低运行成本。
锅炉燃烧废气排放量的计算
1)锅炉燃烧废气排放量的计算
①理论空气需要量(V0)的计算a. 对于固体燃料,当燃料应用基挥发分Vy>15%(烟
煤),为:V0=0.251 ×QL/1000+0.278[m3(标)/kg]
当Vy<15%(贫煤或无烟煤),
V0=QL/4140+0.606[m3(标)/kg]
当QL<12546kJ/kg(劣质煤),V0=QL//4140+0.455[m3(标)/kg)
式中:V0—燃料燃烧所需理论空气量,m3(标)/kg或m3/m3;
QL—燃料应用基低位发热值,kJ/kg或kJ/(标)m3。
各燃料类型的QL值对照表
(单位:千焦/公斤或千焦/标米3)
燃料类型QL
石煤和矸石8374
无烟煤22051
烟煤17585
柴油46057
天然气35590
一氧化碳12636
褐煤11514
贫煤18841
重油41870
煤气16748
氢10798
②实际烟气量的计算 a.对于无烟煤、烟煤及贫煤:Qy=1.04 ×QL/4187+0.77+1.0161(α-1) V0[m3(标)/kg]
当QL<12546kJ/kg(劣质煤),
Qy=1.04 ×QL/4187+0.54+1.0161(α-1) V0[m3(标)/kg]
式中:Qy—实际烟气量,m3(标)/kg;
α —过剩空气系数,α = α 0+Δ α
炉膛过量空气系数。
锅炉废气排放量计算
1.工业废水排放量=工业新鲜用水量×80%2.燃煤废气量计算公式∶V=(α+b)×K×Q低×B÷10000式中:V—燃煤废气量(万标立方米)α—炉膛空气过剩系数(见表1)b—燃料系数(见表2)K=1.1Q低—煤的低位发热值,取Q低=5200大卡B—锅炉耗煤量(吨)3.燃煤二氧化硫排放量计算公式∶G=2×0.8×B×S×(1-η)式中:G—燃煤二氧化硫排放量(吨)B—锅炉耗煤量(吨)S—煤中全硫分含量。
η—二氧化硫脱除率。
4.煤粉炉、沸腾炉和抛煤机炉燃煤烟尘产生量计算公式∶G= ( B×A×dfh ) / ( 1-Cfh ) ×1000其他炉型燃煤烟尘产生量计算公式∶G=B×A×dfh×1000燃煤烟尘排放量=G×(1-η)燃煤烟尘排放量=G×η式中:G—燃煤烟尘产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)A—煤的灰份,有化验的取实测值、无化验的取A=26.99%dfh—烟气中烟尘占灰份量的百分数(见表3),取中间值Cfh—烟尘中可燃物的百分含量,煤粉炉取4~8%、沸腾炉取15~25%η—除尘器的除尘效率。
5.燃煤氮氧化物产生量计算公式∶GNOX=1630×B(β×n+10-6×Vy×CNOX)式中:GNOX—燃煤氮氧化物产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)β—燃料氮向燃料型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%,燃油锅炉32~40%,煤粉炉20~25%。
n—燃料中氮的含量(%),见表4Vy—1千克燃料生成的烟气量(标米3/千克),取7.8936标米3/千克。
CNOX—燃烧时生成的温度温度型NO的浓度(毫克/标米3),通常可取70ppm,即93.8毫克/标米3。
生物质燃料锅炉风量计算
生物质燃料锅炉风量计算
@理论空气需要量(V0)的计算
a. 对于固体燃料(由于生物质颗粒燃料原料不同热值、成分均不同,目前国家标准及科研成果尚未得出生物质颗粒的燃煤兑换当量及理论空气需要量,所以无法准确计算。
)
当
当
QL
@
1t
2t
3t
@
C+O2=CO2(氧化燃烧——放热反应)
H2O=H2O(物态变化——汽化)
依据物质守恒,其中生物质燃料物质摩尔量不变:
一吨生物质燃烧,按含水率10%计。
(不考虑其他成分的杂质)
产生的气态物质摩尔量为:
N CO2=900*1000/12=75000mol
N H2O=100*1000/18=5555.6mol
总计摩尔量为:80555.6mol
按照摩尔体积计22.5L/mol(国标):
燃烧生成的烟气总体积为:80555.6*22.5L/mol=1812.5m3
3
3/h (风速
参考对照《工业锅炉配套风机型号表》,发现1t燃煤锅炉风机配套风量取值为6000m3/h,由于生物质燃料颗粒热值低于燃煤,所以锅炉燃烧需消耗更多燃料及氧气,
而现行标准中均为燃煤的匹配计算,所以,本计算结果可作为生物质燃烧颗粒锅炉风量计算及风机配型的选型依据。
1t生物质燃料引风机风量:8523m3/h
参考文献:
《锅炉送、引风机的参数确定》
《生物质颗粒燃料的规格参数》
《锅炉房实用设计手册》
《工业锅炉配套风机型号》。
锅炉燃烧废气排放量的计算
锅炉燃烧废气排放量的计算①理论空气需要量(V0)的计算a.对于固体燃料,当燃料应用基挥发分Vy>15%(烟煤),计算公式为:V0=0.251 ×QL/1000+0.278[m3(标)/kg]当Vy<15%(贫煤或无烟煤),V0=QL/4140+0.606[m3 (标)/kg]当QL<12546kJ/kg(劣质煤),V0=QL//4140+0.455[m3 (标)/kg)b. 对于液体燃料,计算公式为:V0=0.203 ×QL/1000+2[m3 (标)/kg]c. 对于气体燃料,QL<10455 kJ/(标)m3时,计算公式为:V0= 0.209 ×QL/1000[m3/ m3]当QL>14637 kJ/(标)m3时V0=0.260 ×QL/1000-0.25[m3/ m3]式中:V0—燃料燃烧所需理论空气量,m3 (标)/kg或m3/ m3;QL—燃料应用基低位发热值,kJ/kg或kJ/(标)m3。
a.对于无烟煤、烟煤及贫煤:Qy=1.04 ×QL/4187+0.77+1.0161(α-1) V0[m3(标)/kg]当QL<12546kJ/kg(劣质煤),Qy=1.04 ×QL/4187+0.54+1.0161(α-1) V0[m3(标)/kg]b.对于液体燃料:Qy=1.11 ×QL/4187+(α-1) V0[m3(标)/kg]c.对于气体燃料,当QL<10468 kJ/(标)m3时:Qy=0.725 ×QL/4187+1.0+(α-1) V0(m3/ m3)当QL>10468 kJ/(标)m3时,Qy=1.14 ×QL/4187-0.25+(α-1) V0(m3/ m3)式中:Qy—实际烟气量,m3 (标)/kg;α—过剩空气系数,α = α 0+Δα炉膛过量空气系数锅炉类型烟煤无烟煤油煤气手烧炉及抛机煤炉 1.40 1.65 1.20 1.10链条炉 1.35 1.40煤粉炉 1.20 1.25沸腾炉 1.25 1.25备注:其它机械式燃烧的锅炉,不论何种燃料,α均取1.3。
锅炉废气排放量计算解析
1•工业废水排放量=工业新鲜用水量刈0 %2•燃煤废气量计算公式:V=( a+b) XK XQ 低XB T OOOO式中:V —燃煤废气量(万标立方米)a—炉膛空气过剩系数(见表1)b —燃料系数(见表2)K= 1.1Q低一煤的低位发热值,取2低=5200大卡B—锅炉耗煤量(吨)3•燃煤二氧化硫排放量计算公式:G = 2X0.8 XBXS X (1 - n)式中:G —燃煤二氧化硫排放量(吨)B—锅炉耗煤量(吨)S —煤中全硫分含量。
n—二氧化硫脱除率。
4.煤粉炉、沸腾炉和抛煤机炉燃煤烟尘产生量计算公式:G = (B XA Xd fh ) / (1-Cfh )X 1000其他炉型燃煤烟尘产生量计算公式:G=B XA Xd fh X000燃煤烟尘排放量=6 X(i -n燃煤烟尘排放量=6 Xn式中:G —燃煤烟尘产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)A—煤的灰份,有化验的取实测值、无化验的取A= 26.99 % d fh —烟气中烟尘占灰份量的百分数(见表3),取中间值C fh —烟尘中可燃物的百分含量,煤粉炉取4〜8%、沸腾炉取15〜25 %n—除尘器的除尘效率。
5•燃煤氮氧化物产生量计算公式:GNOX= 1630X B( PX + 10-6 XV y XCNOX)式中:GNOX —燃煤氮氧化物产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)B—然料氮向燃料型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 %,燃油锅炉32〜40%,煤粉炉20〜25%。
n—燃料中氮的含量(%),见表4V y—1千克燃料生成的烟气量(标米3/千克),取7.8936 标米3/千克。
CNOX —燃烧时生成的温度温度型NO的浓度(毫克/标米3),通常可取70ppm ,即93.8毫克/标米3。
6•燃煤炉渣产生量-耗煤量七7. 对于一般锅炉燃烧一吨煤,约产生下列污染物:I产生0.78936万标立方米燃料燃烧废气;H产生32.00千克二氧化硫;山产生0.33333吨炉渣;W产生53.98千克烟尘;V产生9.08千克氮氧化物。
生物质直燃锅炉设计计算(详细)
生物质直燃锅炉设计计算生物质直燃锅炉设计计算3.1锅炉设计时主要的结构尺寸1)炉膛净空尺寸:250×250×14002)炉排有效面积250×600,共做3块,炉排小孔4mm,开孔率40%,炉排下两侧装导轨,机械传动3)前拱高200,长50;4)后拱高180,长3003)炉顶出口:天圆地方结构,出口60mm4)点火炉门80×80,装在侧强5)看火孔42mm6)炉前装料斗7)料层厚度60mm6)炉顶装省煤器,管子18mm,前后各布置测点一个。
8)每隔300mm一个测点,测点预留孔14mm,烟囱上布置一个测点9)支架高度800mm10)炉膛内衬80mm厚,布置抓钉11)整体用不锈钢外包装12)支架高度800mm13)整体外形长宽高:760×410×22003.2试验原料本试验是采用生物质颗粒燃料(玉米秸秆颗粒燃料),是由生物质燃料成型机压制而成的。
其尺寸是圆柱形,直径是8mm,燃料颗粒自然堆积密度为554.7kg/m3,其颗粒密度为1200kg/m3。
实验前用氧弹式量热仪测定玉米颗粒燃料的收到基净发热量qnet,ar ,qnet,ar=15132kJ/kg。
由燃料元素分析仪分别测定其收到基中C,H,N,S,O的含量,得到:Car=44.92%,Har=5.77%,Nar=0.98%,Sar=0.21%,Oar=31.26%。
用燃料工业分析仪分别测定其收到基水分含量(Mar),收到基挥发分含量(Var),收到基固定炭含量(Far),收到基灰分含量(Aar)。
如下:Mar= 9.15%,Var= 75.58%,Far= 7.56%,Aar= 7.71%。
3.3直燃锅炉设计的相关参数1)锅炉功率要求:10 kW;2)温度:查阅暖通空调设计指南(P63)可以得到室内空气温度在16-24℃范围内[2],在试验期间实际测得当时温度为16℃,室外环境温度t0=10℃,排烟温度tpy低于烟气露点,150℃左右[20],tpy =165℃;3)热负荷:查相关锅炉设计手册得炉排单位面积热负荷经验值700~1050kW/m2 [3-8],由于低温及燃料易燃尽时取上限,所以取qF= 1050 kW/m2;炉膛单位容积热负荷经验值235~350kW/m3 [3-8],因为低温及燃料易燃尽时取取上限,所以取qV= 350 kW/m3;4)过量空气系数:炉门和进料槽漏风系数△α= 0.2;炉膛进口空气过量系数α1= 1.5,炉膛出口空气过量系数α2,=α1+△α= 1.7;5)热损失:固体未完全燃烧损失q4=3.56%,CO未完全燃烧损失q3=2.5%,侧壁散发到室内的热量q5=0%;6)大气压力P=1atm总结以上数据绘制成下表1表1 直燃锅炉主要设计参数序号主要设计参数符号参数来源数值单位燃料参数1 燃料种类给定玉米桔杆2 燃料颗粒大小φs 燃料测定8 mm3 燃料颗粒自然堆积密度ρs 燃料测定554.7 kg/m34 灰渣自然堆积密度ρash 燃料测定1200 kg/m35 收到基碳含量Car 燃料元素分析仪测定44.92 %6 收到基氢含量Har 燃料元素分析仪测定5.77 %7 收到基氮含量Nar 燃料元素分析仪测定0.98 %8 收到基硫含量Sar 燃料元素分析仪测定0.21 %9 收到基氧含量Oar 燃料元素分析仪测定31.26 %10 收到基水分含量Mar 燃料工业分析仪测定9.15 %11 收到基挥发分含量Var 燃料工业分析仪测定75.58 %12 收到基固定炭含量Far 燃料工业分析仪测定7.56 %13 收到基灰分含量Aar 燃料工业分析仪测定7.71 %14 收到基净发热量qnet,ar 氧弹式量热仪测定15132 kJ/kg直燃锅炉参数15 功率W 10 kW16 温度thot,2 30-50℃,不超过70℃[1] 50 ℃17 室内空气温度thot,1 在16-24℃范围内选取[2] 16 ℃18 炉排单位面积热负荷qF 经验值700~1050kW/m2 [3-8] 1050 kW/m2低温及燃料易燃尽时取上限19 炉膛单位容积热负荷qV 经验值235~350kW/m3 [3-8] 350 kW/m3低温及燃料易燃尽时取取上限20 炉门和进料槽漏风系数△α参照文献[9]选取0.221 炉膛出口空气过量系数α2α1+△α 1.722 炉膛进口空气过量系数α1参考文献[10-13] 1.523 固体未完全燃烧损失q4 参考文献[14-16] 3.56 %24 CO未完全燃烧损失q3 参照文献[14-16]选取2.5 %25 侧壁散发到室内的热量q5 参考文献[17-19] 0 %26 室外环境温度t0 给定10 ℃27 排烟温度tpy 低于烟气露点,150℃左右[20] 165 ℃28 压力P 给定1 atm3.4烟气量的计算(1)二氧化物量vRO2二氧化物是指烟气中的量,其计算如下:vRO2=0.01866(Car+0.375Sar)=0.01866(44.92+0.375×0.21)=0.Nm3/kg(2)理论空气量va,0理论空气量是指每千克固体、液体燃料或每标准立方米气体燃料在化学当量比之下完全燃烧所需的空气量。
锅炉废气排放量计算解析
1.工业废水排放量=工业新鲜用水量×80 %2.燃煤废气量计算公式∶V=(α+b)×K×Q低×B÷10000 式中:V—燃煤废气量(万标立方米)α—炉膛空气过剩系数(见表1)b—燃料系数(见表2)K=1.1Q低—煤的低位发热值,取Q低=5200 大卡B—锅炉耗煤量(吨)3.燃煤二氧化硫排放量计算公式∶G=2×0.8 ×B×S×(1-η)式中:G—燃煤二氧化硫排放量(吨)B—锅炉耗煤量(吨)S—煤中全硫分含量。
η—二氧化硫脱除率。
4.煤粉炉、沸腾炉和抛煤机炉燃煤烟尘产生量计算公式∶G=(B×A×dfh ) / (1-Cfh )× 1000其他炉型燃煤烟尘产生量计算公式∶G=B×A×dfh ×1000燃煤烟尘排放量=G×(1-η)燃煤烟尘排放量=G×η式中:G—燃煤烟尘产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)A—煤的灰份,有化验的取实测值、无化验的取A=26.99 %dfh—烟气中烟尘占灰份量的百分数(见表3),取中间值Cfh—烟尘中可燃物的百分含量,煤粉炉取4~8%、沸腾炉取15 ~25 %η—除尘器的除尘效率。
5.燃煤氮氧化物产生量计算公式∶GNOX=1630×B(β×n+ 10-6 ×Vy×CNOX)式中:GNOX—燃煤氮氧化物产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)β—燃料氮向燃料型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%,燃油锅炉32~40 %,煤粉炉20~25 %。
n—燃料中氮的含量(%),见表4Vy—1 千克燃料生成的烟气量(标米3/千克),取7.8936 标米3 /千克。
CNOX—燃烧时生成的温度温度型NO 的浓度(毫克/标米3 ),通常可取70ppm ,即93.8 毫克/标米3 。
生物质锅炉计算方法
7.2 废气污染环境影响评价7.2.1 整改后项目大气污染源情况本项目锅炉整改后,使用生物质颗粒燃料为锅炉燃料,燃料技术参数见表7.2-1,生物质颗粒燃料年用量为800吨。
根据《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》(第十册),生物质锅炉废气产生量为6240.28Nm3/吨原料,SO2为17S kg/吨原料,烟尘为37.6 kg/吨原料,氮氧化物为1.02 kg/吨原料。
参考燃同种燃料的数据可知,生物质成型燃料的锅炉烟气排放系数以及SO2、NO2的产物系数如下:①烟气排放系数:V=6240.28 Nm3/t-燃料。
②SO2产污系数:GSO2=17S=1.7 kg/t-燃料(S含硫率,取0.05%)③NOx产污系数:GNOx=1.02 kg/t-燃料④烟尘产污系数:Gd= 37.6 kg/t-燃料。
根据污染物浓度的计算公式:C= G / W烟气式中:C—污染物的产生浓度(mg/Nm3);W烟气—锅炉烟气量(Nm3/t)G—污染源的产生量(mg/t)可以计算出锅炉烟气产生量约为499.22万m3,SO2、NOx、烟尘的产生浓度分别为27.5mg/Nm3、163mg/Nm3、6025mg/Nm3;SO2、NOx、烟尘年产生量分别为1.36吨、0.816吨、30.08吨。
锅炉烟气处理措施采用水膜除尘方式,处理后烟尘排放系数为4.89 kg/t-燃料,则烟尘排放量为 3.91t/a。
因此,采用处理措施后SO2、NOx、烟尘的排放浓度分别为27.5mg/Nm3、163mg/Nm3、783.22mg/Nm3,SO2、NOx、烟尘排放量分别为1.36吨、0.816吨、3.91吨。
由上表可知,项目燃气锅炉烟气中NOx和烟尘浓度满足《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)二类区第Ⅱ时段的燃气锅炉标准限值。
因此无需采取处理措施便可能实现达标排放。
7.2.2 整改后废气污染环境影响评价项目整改后,改换使用燃气锅炉,采用天然气作为燃料。
锅炉废气排放量计算
1.工业废水排放量=工业新鲜用水量×80%2.燃煤废气量计算公式∶V=(α+b)×K×Q低×B÷10000式中:V—燃煤废气量(万标立方米)α—炉膛空气过剩系数(见表1)b—燃料系数(见表2)K=1.1Q低—煤的低位发热值,取Q低=5200大卡B—锅炉耗煤量(吨)3.燃煤二氧化硫排放量计算公式∶G=2×0.8×B×S×(1-η)式中:G—燃煤二氧化硫排放量(吨)B—锅炉耗煤量(吨)S—煤中全硫分含量。
η—二氧化硫脱除率。
4.煤粉炉、沸腾炉和抛煤机炉燃煤烟尘产生量计算公式∶G=( B×A×dfh ) / ( 1-Cfh ) × 1000其他炉型燃煤烟尘产生量计算公式∶G=B×A×dfh×1000燃煤烟尘排放量=G×(1-η)燃煤烟尘排放量=G×η式中:G—燃煤烟尘产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)A—煤的灰份,有化验的取实测值、无化验的取A=26.99%dfh—烟气中烟尘占灰份量的百分数(见表3),取中间值Cfh—烟尘中可燃物的百分含量,煤粉炉取4~8%、沸腾炉取15~25%η—除尘器的除尘效率。
5.燃煤氮氧化物产生量计算公式∶GNOX=1630×B(β×n+10-6×Vy×CNOX)式中:GNOX—燃煤氮氧化物产生量(千克)B—锅炉耗煤量(吨)β—燃料氮向燃料型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%,燃油锅炉32~40%,煤粉炉20~25%。
n—燃料中氮的含量(%),见表4Vy—1千克燃料生成的烟气量(标米3/千克),取7.8936标米3/千克。
CNOX—燃烧时生成的温度温度型NO的浓度(毫克/标米3),通常可取70ppm,即93.8毫克/标米3。
锅炉废气,计算方式总结
1、燃煤锅炉废气污染源强① 过渡期燃煤锅炉废气污染源强燃煤锅炉额定煤用量可根据下式计算:B =(D×L)/(Q dw ×η1) 式中:B ——锅炉额定煤用量,t/h ;D ——锅炉每小时产汽量(根据型号为4t/h);L ——锅炉锅炉工作压力下饱和蒸气焓(查有关锅炉手册为659.9kcal/kg); Q dw ——燃煤的低位发热值,(取5800kcal/kg); η1——锅炉热效率(取80%)。
根据项目拟采用的龙岩无烟煤的煤质分析报告相关参数,含硫量0.72%,灰份21.8%,挥发份4.12%,低位发热值5487~6007kcal/kg 。
再由上式计算出一台4t/h 蒸汽锅炉额定耗煤量为569kg/h 。
a. 锅炉烟气排放量计算燃煤锅炉的烟气量与锅炉型号、燃料的热值、燃烧方式以及配置的引风机型号均有密切关系。
根据国家环境保护局科技标准司编写的《工业污染物产生和排放系数手册》计算公式对该项目燃煤烟气量、烟尘和SO 2的产生量进行估算。
锅炉烟气量计算公式:Vo=1.01(QyL/1000)+0.5 (Nm 3/ kg )Vy=0.89(QyL/1000)+1.65+(α-1)Vo (Nm 3/ kg )式中:Vo ——燃料燃烧所需理论空气量,Nm 3/kg ; Vy —— 实际烟气量,Nm 3/kg ;QyL ——燃煤的低位发热值,(取5800kcal/kg);α——炉膛过剩空气系数,α=αo+Δα,αo 取1.3,Δα取0.5。
由上式可计算出Vo 为6.358Nm 3/kg ,Vy 为11.898Nm 3/kg ,4t/h 蒸汽锅炉额定耗煤量为569kg/h ,烟气排放量理论值为6770Nm 3/h ,即2.11×107 Nm 3/a 。
b. 烟尘产生量计算G d =1000×A y×a fh ×KC 11fh ⨯-)(式中:G d ——烟尘产污系数,kg/t-煤;A y ——煤中含灰量,%;a fh ——烟尘中飞灰占灰分总量的百分比; C fh ——烟尘中含碳量; K ——锅炉出力影响系数。
生物质颗粒燃料燃烧空气量计算
5.427155 kg/kg
L0(m³/kg) 4.195741 m³/kg
过剩空气系数值n
1.5
20℃下干空气中水蒸气含量(g/m³):
实际干空气消耗量 (m³/kg) 6.293612
湿空气消耗量 (m³/kg) 6.441109
18.9
生物质颗粒燃料消 耗量
空气耗量
理论完全燃烧烟气量 V实0际完全燃烧烟气量
car45151429kgm?scar009har548nar035oar3842w87a19理论需氧量goo2kg12591kgkgl0o2m?kg0881106m?kg理论空气需要量gokg5427155kgkgl0m?kg4195741m?kg过剩空气系数值n15189实际干空气消耗量m?kg6293612湿空气消耗量m?kg6441109生物质颗粒燃料消耗量kgh3125空气耗量m?h2012847理论完全燃烧烟气量v0m?kg4882892实际完全燃烧烟气量vnm?kg6980863标准状况下氧密生物质颗粒成分
(kg/h)
(m³/h) (m³/kg) (m³/kg)
31.25
201.2847 4.882892 6.980863
此填充色标示需输入数值 此填充色标示结算结果
生物质颗粒成分:
Car(%)
45.15
标准状况下氧密 度:
Scar(%)
0.09
Har(%)
5.48
Nar(%)
0.35
Oar(%)
38.42
W
8.7 A
1.9
理论需氧量
GO,O2(kg)
1.2591 kg/kg
L0,O2(m³
/kg)
0.881106 m³/kg
锅炉燃烧废气排放量的计算
锅炉燃烧废气排放量的计算①理论空气需要量(V0)的计算a.对于固体燃料,当燃料应用基挥发分Vy>15%(烟煤),计算公式为:V0= ×QL/1000+[m3(标)/kg]当Vy<15%(贫煤或无烟煤),V0=QL/4140+[m3 (标)/kg]当QL<12546kJ/kg(劣质煤),V0=QL对于液体燃料,计算公式为:V0= ×QL/1000+2[m3 (标)/kg]c. 对于气体燃料,QL<10455 kJ/(标)m3时,计算公式为:V0= ×QL/1000[m3/ m3]当QL>14637 kJ/(标)m3时V0= ×QL/[m3/ m3]式中:V0—燃料燃烧所需理论空气量,m3 (标)/kg或m3/ m3;QL—燃料应用基低位发热值,kJ/kg或kJ/(标)m3。
a.对于无烟煤、烟煤及贫煤:Qy= ×QL/4187++(α-1) V0[m3(标)/kg]当QL<12546kJ/kg(劣质煤),Qy= ×QL/4187++(α-1) V0[m3(标)/kg]b.对于液体燃料:Qy= ×QL/4187+(α-1) V0[m3(标)/kg]c.对于气体燃料,当QL<10468 kJ/(标)m3时:Qy= ×QL/4187++(α-1) V0(m3/ m3)当QL>10468 kJ/(标)m3时,Qy= ×QL/+(α-1) V0(m3/ m3)式中:Qy—实际烟气量,m3 (标)/kg;α —过剩空气系数,α = α 0+Δ α炉膛过量空气系数锅炉类型烟煤无烟煤油煤气手烧炉及抛机煤炉链条炉煤粉炉沸腾炉备注:其它机械式燃烧的锅炉,不论何种燃料,α0均取。
生物质燃料锅炉废气量的计算
生物质燃料锅炉风量计算@理论空气需要量(V0)的计算a. 对于固体燃料(由于生物质颗粒燃料原料不同热值、成分均不同,目前国家标准及科研成果尚未得出生物质颗粒的燃煤兑换当量及理论空气需要量,所以无法准确计算。
)当燃料应用基挥发分Vy>15%(烟煤),计算公式为:V0= ×QL/1000+[m3(标)/kg]当Vy<15%(贫煤或无烟煤),V0=QL/4140+[m3(标)/kg]当QL<12546kJ/kg(劣质煤),V0=QL//4140+[m3(标)/kg]QL取1800,按无烟煤公式计算:V0=1800/4140+@送风机送风量Vk=**t*v01t锅炉vk=2t锅炉vk=3t锅炉vk=@引风机风量计算:气体的摩尔体积为:mol;*10^23选择主要化学反应:C+O2=CO2(氧化燃烧——放热反应)H2O=H2O(物态变化——汽化)依据物质守恒,其中生物质燃料物质摩尔量不变:一吨生物质燃烧,按含水率10%计。
(不考虑其他成分的杂质)产生的气态物质摩尔量为:N CO2=900*1000/12=75000molN H2O=100*1000/18=总计摩尔量为:按照摩尔体积计mol(国标):燃烧生成的烟气总体积为:*mol=考虑VP=NRT,温度升高系数,产生的烟气总量为:2175m3/t由于O2来自于吸入(鼓风机)空气,按照国际标准占比21%体积。
则计算吸入空气量中氧气摩尔量为75000mol,则空气体积为:75000*1000/*=则,引风机所需排出的总风量为:2175+6348=8523m3/h该计算值与8月17日贝德罗1t锅炉工况正常,加热稳定状态下实测值10100m3/h(风速25m/s,管径400mm)及设备方提供参考值7000m3/h风量匹配。
其中,由于贝德罗设备内20余条滤袋破损拆除,排气系统风阻下降,为自然通风状态,根据风机特性曲线(风阻减小,流量增大),计算结果小于增大值(实测值),大于参考值,计算结果值认为合理。
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生物质燃料锅炉风量计算
理论空气需要量(V0)的计算
a. 对于固体燃料(由于生物质颗粒燃料原料不同热值、成分均不同,目前国家标准及科研成果尚未得出生物质颗粒的燃煤兑换当量及理论空气需要量,所以无法准确计算。
)
当燃料应用基挥发分Vy>15%(烟煤),
计算公式为:V0=0.251 ×QL/1000+0.278[m3(标)/kg]
当Vy<15%(贫煤或无烟煤),V0=QL/4140+0.606[m3(标)/kg]
当QL<12546kJ/kg(劣质煤), V0=QL//4140+0.455[m3(标)/kg] QL取1800,按无烟煤公式计算:
V0=1800/4140+0.606
送风机送风量Vk=1.05*1.2*t*v0
1t锅炉vk=1311.5
2t锅炉vk=2622.77
3t锅炉vk=3934.16
引风机风量计算:
气体的摩尔体积为:22.5L/mol;6.02*10^23
选择主要化学反应:
C+O2=CO2(氧化燃烧——放热反应)
H2O=H2O(物态变化——汽化)
依据物质守恒,其中生物质燃料物质摩尔量不变:
一吨生物质燃烧,按含水率10%计。
(不考虑其他成分的杂质)产生的气态物质摩尔量为:
N CO2=900*1000/12=75000mol
N H2O=100*1000/18=5555.6mol
总计摩尔量为:80555.6mol
按照摩尔体积计22.5L/mol(国标):
燃烧生成的烟气总体积为:80555.6*22.5L/mol=1812.5m3
考虑VP=NRT,温度升高1.2系数,产生的烟气总量为:2175m3/t 由于O2来自于吸入(鼓风机)空气,按照国际标准占比21%体积。
则计算吸入空气量中氧气摩尔量为75000mol,则空气体积为:
75000*22.5/1000/0.21*0.79=6348.2m3
则,引风机所需排出的总风量为:2175+6348=8523m3/h
该计算值与8月17日贝德罗1t锅炉工况正常,加热稳定状态下实测值10100m3/h(风速25m/s,管径400mm)及设备方提供参考值7000m3/h风量匹配。
其中,由于贝德罗设备20余条滤袋破损拆除,排气系统风阻下降,为自然通风状态,根据风机特性曲线(风阻减小,流量增大),计算结果小于增大值(实测值),大于参考值,计算结果值认为合理。
另,计算过程依据符合规及技术手册要求,综合判定计算结果有效、可信,具备指导实际工程设计的价值。
结论:
参考对照《工业锅炉配套风机型号表》,发现1t燃煤锅炉风机配套风量取值为6000m3/h,由于生物质燃料颗粒热值低于燃煤,所以锅
炉燃烧需消耗更多燃料及氧气,而现行标准中均为燃煤的匹配计算,所以,本计算结果可作为生物质燃烧颗粒锅炉风量计算及风机配型的选型依据。
1t生物质燃料引风机风量:8523m3/h
参考文献:
《锅炉送、引风机的参数确定》
《生物质颗粒燃料的规格参数》
《锅炉房实用设计手册》
《工业锅炉配套风机型号》。