关于废气污染物排放量计算的简易计算法
发布时间:2010/01/15来源:南京新能安环境工程有限公司
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 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 ≤6T/h层燃 ≥10T/h层燃 产污排污系数 4.81 8.53 5.58 5.77 4.05 抛煤机炉 循环流化床 煤粉炉 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=2.32千克
经济开发区在其南部设一集中供热锅炉房,提供冬季取暖用热,并不能提供生产用汽。因此建设单位规划新上一台4t/h燃煤蒸汽锅炉自行解决生产工艺用汽,同时余热供暖,耗煤量约为2555t/a,选用的燃料煤种为二类烟煤,主要参数为:低位发热量5000Kcal/kg、含硫量低于 0.7%、含氮量0.7 %、灰分小于20%。
(1)主要污染物排放量统计
锅炉烟气中所含的污染因子主要为烟尘、SO2、NO2。依据《环境统计手册》中给出的污染物排放量计算方法,分析计算出各项污染物的排放量及排放浓度。
①计算模式
è 烟气量的计算
V0 =0.251×QL/1000+0.278
Vy =1.04×QL/4187+0.77+1.0161(a-1)V0 式中:V0-理论空气量(Nm3); Vy-烟气排放量(Nm3/kg); QL-燃料低位发热值(KJ/kg); a-空气过剩系数1.5。
依据上述模式计算出燃烧每千克燃煤产生的实际烟气量。根据锅炉燃煤量,计算出烟气排放量。 è 烟尘量的计算
Gd=B·A·dfh·(1-h)
式中:Gd-烟尘排放量,kg/h; B-燃料消耗量,kg/h; A-煤的灰份,取20%;
dfh-烟气中烟尘占灰份量的百分数,取20%; h-除尘器效率,设计效率97%。 è SO2的排放量
GSO2 =1.6B·S(1-hs)
式中:B-燃料消耗量,kg/h; S-煤全硫分(%);
hs-脱硫率(%),取70%。 è NO2的排放量
GNO2 =1.63B(b·n+10-6Vy·CNO2)(1-hn)K 式中:B-燃料消耗量,kg/h;
b-燃料氮向燃烧型NO的转变率(%),取35%;
CNO2-燃烧时生成的温度型NO2的浓度,取93.8mg/Nm3; n-含氮率(%);
hn-脱氮率(%),取30%。
K—氮氧化物中二氧化氮的含量0.5
②计算结果核算烟尘、SO2、NO2的排放量,见表12。 表12 锅炉烟气中各类污染物排放量 统计项目 烟气排放量 污染物排放量 烟尘 SO2 NO2
本项目耗煤量2555t/a 2.24×107m3/a 3.07t/a 8.59t/a 4.76t/a 排放浓度 -- 137mg/m3 383mg/m3 213 mg/m3
由此计算烟尘和SO2的排放浓度分别为137mg/m3和383mg/m3,均低于《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)中二类区的规定限值(烟尘:200mg/m3,SO2:900mg/m3)