燃煤鍋爐排放計算

1、鍋爐知識1、鍋爐負壓和煙囪負壓：加熱爐爐膛，煙道都是負壓，并且爐膛負壓值更低，而外界 大氣壓為正值！為什么煙氣還能通過煙囪向外界排氣，而不是空氣從煙囪反串如爐子 呢?zé)焽鑳?nèi)外氣體溫度不同而引起氣體密度差異，這種密度差異產(chǎn)生壓力差，即煙 囪抽力，它克服阻力推動煙氣流動。煙囪底部處于負壓狀態(tài)是煙囪底部產(chǎn)生抽 力的原因。根據(jù)抽力公式h抽=H（ Y空一Y氣），可以知道，影響煙囪抽力的因素主要是三個，即H,y空,Y氣。（1）高度H的影響：由公式可知，H愈大，也即煙囪愈高，抽力愈大；H愈小，也即煙囪愈低，抽力愈小。 （2）空 氣重度的影響：由公式可知，在H、Y氣不變的情況下，Y空愈大，亦即外界空 氣溫度愈低

2、，抽力愈大。同是一個煙囪，在閘板開度一樣的情況下，冬天的抽 力比夏天大，晚上的抽力比白天大，這就是因為冬天、晚上外界空氣的溫度比 夏天、白天低，Y空比較大。煙氣溫度的影響：由公式可知，在H、Y空不變的情況下，Y氣愈大，亦即煙氣溫度愈低，抽力愈??；Y氣愈小，亦即煙 氣溫度愈高，抽力愈大。新窯投產(chǎn)時，煙囪抽力很小，工人師傅常常在煙囪底 部燒一把火，以提高煙囪內(nèi)氣體的溫度，借以加大抽力，就是這個道理。在煙囪設(shè)計時，要全面考慮上述因素對抽力的影響，不能只抓一點，不及其 余。例如，煙囪愈高，抽力固然愈大，但也不能過高。因為煙囪愈高，基礎(chǔ)愈 要求堅固，砌筑質(zhì)量也要隨之提高，造價也就因而增大。再如，煙氣溫度

3、愈 高，抽力固然愈大，但隨著煙氣帶走的熱量也就愈多，增加了熱能的耗損，使 窯爐熱效率降低。周圍空氣的溫度是不以人的意志為轉(zhuǎn)移的，但在煙囪設(shè)計 時，應(yīng)該考慮該地區(qū)的氣候，按該地區(qū)夏天最高氣溫來確定空。所以，在煙囪 設(shè)計時，應(yīng)該綜合考慮各方面的因素，權(quán)衡利弊，合理設(shè)計。確定煙囪抽力時，為保證最小抽力達到要求，要以夏季最高溫度和當(dāng)?shù)刈畲罂諝鉂穸冗M行 計算。爐膛的負壓值不能太低，否則會造成燃料未充分燃燒，浪費能源。我們爐腔內(nèi)的負壓 是利用引風(fēng)機外引風(fēng)產(chǎn)生的，負壓值根據(jù)燃燒的煤或燃氣不同也設(shè)置不同。形象的 說：1、由于地球上，空氣密度遠離地面的小，近地面的大。而煙囪可認(rèn)為連通器，煙 囪越長，空氣密度差就

4、越大，即差壓越大，也就抽離越大。2、而沒有煙囪時的空氣密度差，由于是大面積的流體空氣，要考慮各地區(qū)地勢、溫度 等等。例子也就我們見到的風(fēng)。這一塊與氣象有關(guān)，咱不專業(yè)也不多做解釋。因為有 引風(fēng)機的存在，爐膛負壓：一是為了熱風(fēng)能夠與過熱器，省煤器，以及空氣加熱器充分換熱；防止因未完全燃燒的氣體或者煤產(chǎn)生二次燃燒負壓的大小影響了換熱的效率，大了排大氣的熱量多了。少了，換熱不均。 鍋爐停止運行的時候也要是負壓，因為要防止里面可燃氣體大量堆積。鍋爐燃燒排放煙氣燒一噸煤，產(chǎn)生1600 xS%千克SO2, 1萬立方米廢氣，產(chǎn)生200千克煙塵。燒一噸柴油，排放2000 xS%千克SO2,萬立米廢氣；排放1千克

5、煙塵。燒一噸重油，排放2000 xS%千克SO2,萬立米廢氣；排放2千克煙塵。大電廠，煙塵治理好，去除率超98%，燒一噸煤，排放煙塵3-5千克。普通企業(yè)，有治理設(shè)施的，燒一噸煤，排放煙塵10-15千克；磚瓦生產(chǎn)，每萬塊產(chǎn)品排放40-80千克煙塵；12-18千克二氧化硫。規(guī)模水泥廠，每噸水泥產(chǎn)品排放3-7千克粉塵；1千克二氧化硫。鄉(xiāng)鎮(zhèn)小水泥廠，每噸水泥產(chǎn)品排放12-20千克粉塵；1千克二氧化硫。物料衡算公式：1噸煤炭燃燒時產(chǎn)生的SO2量= 1600 xS千克；S含硫率，一般。若燃煤的含硫率為1%，則 燒1噸煤排放16公斤SO2。1噸燃油燃燒時產(chǎn)生的SO2量= 2000 xS千克；S含硫率，一般重

6、油，柴油。若含硫率為 2%，燃燒1噸油排放40公斤SO2。排污系數(shù)：燃燒一噸煤，排放萬標(biāo)立方米燃燒廢氣，電廠可取小值，其他小廠可取大值。燃燒一噸油，排放一萬標(biāo)立方米廢氣，柴油取小值，重油取大值?！境擎?zhèn)排水折算系數(shù)】，即用水量的70-90%。【生活污水排放系數(shù)】采用本地區(qū)的實測系數(shù)?！旧钗鬯蠧OD產(chǎn)生系數(shù)】60g/人.日。也可用本地區(qū)的實測系數(shù)?！旧钗鬯邪钡a(chǎn)生系數(shù)】7g/人.日。也可用本地區(qū)的實測系數(shù)。使用系數(shù)進行計算時，人口數(shù)一般指城鎮(zhèn)人口數(shù)；在外來較多的地區(qū)，可用常住人口數(shù)或加上外來人口數(shù)。【生活及其他煙塵排放量】按燃用民用型煤和原煤分別采用不同的系數(shù)計算：民用型煤：每噸型煤排放1

7、2公斤煙塵原煤：每噸原煤排放810公斤煙塵一、工業(yè)廢氣排放總量計算實測法當(dāng)廢氣排放量有實測值時，采用下式計算：Q 年=Q 時x B 年/B 時/10000式中：Q年全年廢氣排放量，萬標(biāo)m3/y；Q時廢氣小時排放量，標(biāo)m3/h；B年一一全年燃料耗量（或熟料產(chǎn)量），kg/y；B時一一在正常工況下每小時的燃料耗量（或熟料產(chǎn)量），kg/h。系數(shù)推算法1）鍋爐燃燒廢氣排放量的計算理論空氣需要量（V0）的計算a.對于固體燃料，當(dāng)燃料應(yīng)用基揮發(fā)分Vy15% （煙煤），計算公式為：V0= xQL/1000+m3（標(biāo)）/kg當(dāng)Vy15% （貧煤或無煙煤），V0=QL/4140+m3（標(biāo)）/kg當(dāng)QL12546k

8、J/kg （劣質(zhì)煤），V0=QL對于液體燃料，計算公式為：V0=xQL/1000+2m3（標(biāo)）/kgc.對于氣體燃料，QL14637 kJ/ （標(biāo)）m3 時，V0= x QL/m3/ m3式中：V0燃料燃燒所需理論空氣量，m3（標(biāo)）/kg或m3/m3；QL燃料應(yīng)用基低位發(fā)熱值，kJ/kg或kJ/ （標(biāo)）m3。各燃料類型的QL值對照表(單位：千焦/公斤或千焦/標(biāo)米3)燃料類型QL石煤和矸石8374無煙煤22051煙煤17585柴油46057天然氣35590一氧化碳12636褐煤11514貧煤18841重油41870煤氣16748氫 10798實際煙氣量的計算a.對于無煙煤、煙煤及貧煤：Qy= x

9、QL/4187+(a-1) V0m3(標(biāo))/kg 當(dāng) QL12546kJ/kg (劣質(zhì)煤)，Qy= xQL/4187+(a-1) V0m3(標(biāo))/kg對于液體燃料：Qy= xQL/4187+(a-1) V0m3(標(biāo))/kg對于氣體燃料，當(dāng)QL10468 kJ/ (標(biāo))m3 時，Qy= xQL/+(a-1) V0(m3/ m3)式中：Qy實際煙氣量，m3(標(biāo))/kg;a 過剩空氣系數(shù)，a = a 0+A a爐膛過量空氣系數(shù)煙氣折算公式；流速；Vs=Kv*Vp；其中；Vs為折算流速；Kv為速度場系數(shù)；Vp為測量流 速；粉塵；1粉塵干基值；DustG=Dust/(1-Xsw/100)；其中；Dust

10、G為粉塵干基值；Dust為實測的粉塵濃度值；Xsw為濕度；2粉塵折算；DustZ=DustG*Coef；其中；DustZ為折算的粉塵濃度值；DustG為粉塵干基值；Coef為折算系數(shù)，它的計算方式如下：Coef = 21 / ( 21 - 02 ) / Alphas其中02為實測的氧氣體積百分比。Alphas為過量空氣系數(shù)(燃煤鍋爐小于等于折算系數(shù)為;燃煤鍋爐大于折算系數(shù)為;燃氣、燃 油鍋爐折算系數(shù)為3粉塵排放率DustP = DustG * Qs / 1000000其中DustP為粉塵排放率Dust為粉塵干基值Qs為濕煙氣流量，它的計算方式如下：Qs = 3600 * F * Vs其中Qs為

11、濕煙氣流量F為測量斷面面積Vs為折算流速SO2SO2干基值SO2G = SO2 / ( 1- Xsw / 100 )其中SO2G為SO2干基值SO2為實測SO2濃度值Xsw為濕度SO2折算SO2Z = SO2G * Coef其中SO2Z為SO2折算率SO2G為SO2干基值Coef為折算系數(shù)，具體見粉塵折算SO2排放率SO2P = SO2G * Qsn / 1000000其中SO2P為SO2排放率SO2G為SO2干基值Qsn為干煙氣流量，它的計算方式如下：Qsn = Qs * 273 / ( 273 + Ts ) * ( Ba + Ps ) / 101325 * ( 1- Xsw / 100 )其中Qs為濕煙氣流量Ts為實測溫度Ba為大氣壓力Ps為煙氣壓力Xsw為濕度NONO干基值NOG = NO / ( 1- Xsw / 100 )其中NOG為NO干基值NO為實測NO濃度值Xsw為濕度NO折算NOZ = NOG * Coef其中NOZ為NO折算率NOG為NO干基值Coef為折算系數(shù)，具體見