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%；Cf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)dfh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，dfh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（dfh）炉型dfh（%）手烧炉15-25链条炉15-25往复推式炉20振动炉20-40抛煤炉25-40沸腾炉40-60煤粉炉75-85油炉0天然气炉0表1煤的工业分析与元素分析序号名称水分(%)灰分(%)挥发分(%)固定碳(%)全硫(%)C(%)H(%)N(%)O(%)低挥发热量(MJ/Kg)1高硫煤2.2618.8745.2544.424.4164.254.361.126.4724.532低硫煤2.9225.3729.51--0.4961.043.891.108.1222.783煤：煤矸石4:11.9232.6128.10--0.48--------19.44表2煤和矿化脱硫剂的筛分特征序号燃用煤名称配比(煤:矿化脱硫剂)10mm(%)8mm(%)6mm(%)5mm(%)4mm(%)2mm(%)2mm以下(%)1高硫煤60:403.52.55.05.016.061.07.02低硫煤6:402.52.03.02.510.068.511.53煤：煤矸石4:1--16.757.7511.757.59.540.56.254矿化脱硫剂------1.01.255.1533.2559.35表3煤的灰分成分全分析表序号名称SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTiO2烧失量1高硫煤47.2617.4917.009.011.440.76--2低硫煤56.6227.983.993.291.70----一、烟气量的计算：0V－理论空气需求量（Nm3/Kg或Nm3/Nm3（气体燃料））；arnetQ－收到基低位发热量（kJ/kg或kJ/Nm3（气体燃料））；dafV－干燥无灰基挥发分（％）；VY－烟气量（Ng或Nm3/m3/KNm3（气体燃料））；－过剩空气系数,=0。1、理论空气需求量dafV15％的烟煤：278.01000Q05.1arnet0VdafV15％的贫煤及无烟煤：61.04145Qarnet0V劣质煤arnetQ12560kJ/kg：455.04145Qarnet0V液体燃料：21000Q85.0arnet0V气体燃料，arnetQ10468kJ/Nm3：1000Q209.0arnet0V气体燃料，arnetQ14655kJ/Nm3：25.01000Q260.0arnet0V2、实际烟气量的计算（1）固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤：0arnetY)1(0161.177.041871.04QVVα＝arnetQ12560kJ/kg的劣质煤：0arnetY)1(0161.154.041871.04QVVα＝（2）液体燃料：0arnetY)1(0161.141871.1QVVα＝（3）气体燃料：arnetQ10468kJ/Nm3时：0arnetY)1(0161.10.141870.725QVVα＝arnetQ14655kJ/Nm3时：0arnetY)1(0161.125.041871.14QVVα＝炉膛过剩空气系数0表燃烧方式烟煤无烟煤重油煤气链条炉1.3～1.41.3～1.5煤粉炉1.21.251.15～1.21.05～1.10沸腾炉1.25～1.3（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。折算浓度：（6%11%）ρ=ρ’(21-O2)/(21-O2’)O2’—实测氧量；O2---基准氧量ρ’—实测浓度参数（mg/m3）漏风系数表漏风部位炉膛对流管束过热器省煤器空气预热器除尘器钢烟道（每10m）钢烟道（每10m）0.10.150.050.10.10.050.010.05烟气总量：yVBVV－烟气总量，m3/h或m3/a；B－燃料耗量，kg/h、m3/h、kg/a、m3/a。浓度参数mg/m3与PPM的关系：PPM=mg/m3×（22.4/分子量）3、SO2的计算：烧一吨煤，产生1600×S%千克SO2，煤中的硫按90%转化计算SO2，其中SO2转换SO3按1-3%3264100SMarSO2BC＝式中：2SOM－二氧化硫的产生量（t/h）；B－燃料消耗量（t/h）；C－含硫燃料燃烧后生产的SO2份额，一般取0.8；arS－燃料收到基含硫量（％）；64－SO2相对分子质量；32－S相对分子质量。SO2的产生浓度（mg/m3）：YSO2SOVMC2＝氧化硫排放量计算公式：Gso2=2×W×S×P×(1-h)式中：Gso2-燃煤或燃油SO2年排放量，单位：t；W-年燃料消耗量，单位：t；S-燃料中硫的含量(％)；P-燃料中硫转化为SO2的转化率％4、烟尘的计算fhaqB100810018.4Q100AM4arnetarAi＝式中：AiM－烟尘的产生量（t/h）；arA－燃料收到基含灰分（％）；4q－机械未完全燃烧热损失（％）；fha－排烟带出的飞灰份额。机械不完全燃烧热损失值参考表炉型4q（％）备注煤粉炉3～6链条炉5～10无烟煤取7％～14％抛煤机链条炉6～8往复炉（振动炉排）10～14抛煤机炉（固定炉排）6～10沸腾炉15～25石煤、矸石取20％～30％飞灰分额取值表锅炉型式固态排渣炉液态排渣炉旋风炉立式卧式飞灰分额90％60％40％～45％15％～30％煤粉炉：0.9；CFB：0.6-0.7；炉排炉：0.2-0.3.烟尘的产生浓度（mg/m3）：YAiAiVMC＝烟尘排放量=耗煤量（t）×煤的灰分（%）×烟气中烟尘占灰份量的百分数（%）；烟尘的浓度=烟尘排放量/烟气排放量，烧一吨煤污染物计算：烧一吨煤，产生1600×S%千克SO2，1万立方米废气，产生200千克烟尘。烧一吨柴油，排放2000×S％千克SO2，1.2万立米废气；排放1千克烟尘。烧一吨重油，排放2000×S％千克SO2，1.6万立米废气；排放2千克烟尘。大电厂，烟尘治理好，去除率超98%，烧一吨煤，排放烟尘3-5千克。普通企业，有治理设施的，烧一吨煤，排放烟尘10-15千克；砖瓦生产，每万块产品排放40-80千克烟尘；12-18千克二氧化硫。规模水泥厂，每吨水泥产品排放3-7千克粉尘；1千克二氧化硫。乡镇小水泥厂，每吨水泥产品排放12-20千克粉尘；1千克二氧化硫。物料衡算公式：1吨煤炭燃烧时产生的SO2量＝1600×S千克；S含硫率，一般0.6-1.5%。若燃煤的含硫率为1%，则烧1吨煤排放16公斤SO2。1吨燃油燃烧时产生的SO2量＝2000×S千克；S含硫率，一般重油1.5-3%，柴油0.5-0.8%。若含硫率为2%，燃烧1吨油排放40公斤SO2。?排污系数：燃烧一吨煤，排放0.9-1.2万标立方米燃烧废气，电厂可取小值，其他小厂可取大值。燃烧一吨油，排放1.2－1.6万标立方米废气，柴油取小值，重油取大值。【城镇排水折算系数】0.7~0.9，即用水量的70-90%。【生活污水排放系数】采用本地区的实测系数。。【生活污水中COD产生系数】60g/人.日。也可用本地区的实测系数。【生活污水中氨氮产生系数】7g/人.日。也可用本地区的实测系数。使用系数进行计算时，人口数一般指城镇人口数；在外来较多的地区，可用常住人口数或加上外来人口数。【生活及其他烟尘排放量】按燃用民用型煤和原煤分别采用不同的系数计算：民用型煤：每吨型煤排放1~2公斤烟尘原煤：每吨原煤排放8~10公斤烟尘一、工业废气排放总量计算1.实测法当废气排放量有实测值时，采用下式计算：Q年=Q时×B年/B时/10000式中：Q年——全年废气排放量，万标m3/y；Q时——废气小时排放量，标m3/h；B年——全年燃料耗量（或熟料产量），kg/y；B时——在正常工况下每小时的燃料耗量（或熟料产量），kg/h。2.系数推算法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），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<10455kJ/（标）m3时，计算公式为：V0=0.209×QL/1000[m3/m3]当QL>14637kJ/（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。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10798②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]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<10468kJ/（标）m3时：Qy=0.725×QL/4187+1.0+(α-1)V0(m3/m3)当QL>10468kJ/（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=α0+Δα炉膛过量空气系数每小时1吨的锅炉怎么计算它的烟尘、二氧化硫排放浓度及及排放量？答案1:首先计算二氧化硫排放量：二氧化硫排放量计算公式：Gso2=2×W×S×P×(1-h)式中：Gso2-燃煤或燃油SO2年排放量，单位：t；W-年燃料消耗量，单位：t；S-燃料中硫的含量(％)；P-燃料中硫转化为SO2的转化率％。其次要知道该锅炉的烟气排放量，一般依据锅炉的型号取经验值。二氧化硫的浓度=二氧化硫排放量/烟气排放量。烟尘同样也是依据公式先求出烟尘的排放量，燃煤烟尘排放量计算公式为：烟尘排放量=耗煤量（t）×煤的灰分（%）×灰分；再由公式：烟尘的浓度=烟尘排放量/烟气排放量，得到烟尘的浓度。1t的锅炉一般都是自然通风锅炉,一般都没有脱硫除尘装置,而且自然通风锅炉要求烧型煤.一般可按公式简单估计一下。Gso2=2×W×S×P。式中：Gso2-燃煤或燃油SO2年排放量，单位：t；W-年燃料消耗量，单位：t；S-燃料中硫的含量(％)；P-燃