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)/(Qdw×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)；Qdw——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SO2的产生量进行估算。锅炉烟气量计算公式：Vo=1.01（QyL/1000）+0.5（Nm3/kg）Vy=0.89（QyL/1000）+1.65+（α-1）Vo（Nm3/kg）式中：Vo——燃料燃烧所需理论空气量，Nm3/kg；Vy——实际烟气量，Nm3/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6.358Nm3/kg，Vy为11.898Nm3/kg，4t/h蒸汽锅炉额定耗煤量为569kg/h，烟气排放量理论值为6770Nm3/h，即2.11×107Nm3/a。b.烟尘产生量计算Gd＝1000×Ay×afh×KC11fh）（式中：Gd——烟尘产污系数，kg/t-煤；Ay——煤中含灰量，%；afh——烟尘中飞灰占灰分总量的百分比；Cfh——烟尘中含碳量；K——锅炉出力影响系数。公式中各项参数，按调查资料和实测数据确定如下：Ay=21.8%，afh=10%，Cfh=30%，K=1，计算出烟尘产污系数Gd为31.1kg/t。项目燃煤蒸汽锅炉每天运行12小时，每年运行260日，预计煤用量为1775t/a（569kg/h），则烟尘产生量为55.2t/a，产生浓度为2616mg/Nm3。c.SO2产生量计算GSO2＝1.6×B×S式中：GSO2——SO2产生量，kg/h；B——耗煤量，kg/h；S——煤中全硫份。经计算项目燃煤的SO2产生量为20.45t/a，产生浓度为969mg/Nm3。对照《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）可知，燃煤烟气中SO2和烟尘排放浓度均超过相应标准（900mg/Nm3、200mg/Nm3），项目拟采用文丘里—水膜（添加碱液）除尘设施对燃煤烟气进行净化，脱硫率按60%、除尘率按94%计，则SO2和烟尘实际排放量分别为8.18t/a和3.32t/a，实际排放浓度分别为388mg/Nm3和157mg/Nm3。②过渡期之后的运营期燃气锅炉废气污染源强当市政LNG管网铺设至项目用地后，项目改燃煤锅炉为燃气锅炉。由莆田市嘉能锅炉设备有限公司购置WNS系列全自动燃气锅炉1台，根据锅炉厂家提供的有关参数，额定蒸发量：4t/h，锅炉效率：92.3%，天然气耗量：300m3/h。燃气过程产生的废气量可以采用系数推算法计算，公式如下：Vy=1.14×4187Q—0.25+1.0161(a-1)V0式中：Vy—实际烟气量（Nm3/m3天然气）；Q—天然气低位发热值，35590KJ/kg；a—炉膛过剩空气系数，取1.35；V0—理论空气需要量,按下式计算；V0＝0.2601000Q—0.25（m3/m3）=9.0034Nm3/m3；则实际产生烟气量Vy=1.14×4187Q—0.25+1.0161(a-1)V0=12.6Nm3/m3天然气项目燃气锅炉每天运行12小时，每年运行260日，预计年耗天然气体积为9.36×105m3。根据上面计算出的天然气烟气量可以计算出项目废气排放总量为1.18×107Nm3/a。根据中国海洋石油总公司福建LNG站线项目执行办公室提供的资料，印尼东固气田LNG含总硫份为33.5mg/kg，20℃天然气密度为0.6951kg/m3。则天然气含硫量为23.3mg/m3，以全部生成SO2计，则天然气燃烧SO2的产生系数为46.6mg/m3，则项目SO2产生量为44kg/a，燃气锅炉SO2的产生浓度为3.7mg/m3。根据《实用环境保护数据大全》（湖北人民出版社1999年4月），天然气燃烧烟尘的产生系数为160mg/m3，则项目烟尘产生量为150kg/a，产生浓度为12.7mg/m3。根据《实用环境保护数据大全》（湖北人民出版社1999年4月），天然气燃烧NOX的产生系数为1760mg/m3，则项目NOX产生量为1647kg/a，产生浓度为139.7mg/m3。综上可知，项目锅炉废气的产生情况详见表2.2-5。表2.2-5项目锅炉大气污染物浓度及排放标准对比表类型污染物SO2烟尘NOX燃煤锅炉污染物产生浓度（mg/m3）9692616/污染物排放浓度（mg/m3）388157/排放的最高允许浓度（mg/m3）900200/污染物产生量（t/a）20.4555.2/污染物排放量（t/a）8.183.32/燃气锅炉燃烧天然气污染物的产生系数（mg/m3）46.61601760污染物产生浓度（mg/m3）3.712.7139.7排放的最高允许浓度（mg/m3）10050400污染物产生量（t/a）0.040.151.65从表2.2-5可知，项目锅炉废气符合《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)中表1、表2中Ⅱ时段SO2、烟尘、NOX的最高允许排放浓度，对周围环境空气影响很小。2、燃气锅炉计算泉州德诚医院运营期环境空气污染源主要是燃气锅炉废气、停车场汽车尾气、食堂产生的油烟废气及污水处理站恶臭废气等。①燃气锅炉废气泉州德诚医院拟配置1台蒸发量2t/h燃气蒸汽锅炉，全年用天然气量为52.1×104m3。燃气过程产生的废气量可以采用系数推算法计算，公式如下。Vy=1.144187Q-0.25+1.0161(a-1)V0式中：Vy—实际烟气量（Nm3/m3天然气）；Q—天然气低位发热值，35590KJ/kg；a—炉膛过剩空气系数,1.35；V0—理论空气需要量,按下式计算；V0＝0.2601000Q-0.25（m3/m3）=9.0034Nm3/m3；实际烟气量Vy=1.144187Q-0.25+1.0161(a-1)V0=12.6Nm3/m3天然气预计项目年耗体积为52.1×104m3。根据上面计算出的天然气的烟气量可以计算出项目废气排放总量为656.46×104Nm3/年。根据中国海洋石油总公司福建LNG站线项目执行办公室提供的资料，印尼东固气田LNG含总硫份为33.5mg/kg，20℃天然气密度为0.6951kg/m3。则天然气含硫量为0.012t/a，以全部生成SO2计为0.024t/a，则SO2的产生浓度为3.66mg/m3。根据《实用环境保护数据大全》（湖北人民出版社1999年4月），天然气燃烧烟尘产生系数为160g/1000m3，则项目全年烟尘产生量为83.4kg/a，产生浓度为12.7mg/m3。根据《实用环境保护数据大全》（湖北人民出版社1999年4月），天然气燃烧NOX产生系数为1760g/1000m3，则项目全年NOX产生量为917.0kg/a，产生浓度为139.7mg/m3。综上可知，燃气锅炉废气的产生情况详见表2.2-1。表2.2-1项目燃气锅炉大气污染物浓度及排放标准对比表污染物SO2烟尘NOX燃烧天然气污染物产生量46.6g/1000m3160g/1000m31760g/1000m3污染物产生浓度（mg/m3）3.6612.7139.7排放的最高允许浓度（mg/m3）10050400从表2.2-1可知，项目燃气锅炉废气符合《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）中表1、表2中二类区Ⅱ时段SO2、烟尘、NOX的最高允许排放浓度。3燃油锅炉污染源计算公式燃油废气：项目拟配备一台0.3t/h的燃油蒸汽锅炉，预计日运营时间合计为2～3小时，按每天运行3小时估算，类比同型号锅炉，预计年耗油量为18.9吨。柴油是石油的分馏产物，为有机物链烷、环烷、芳香族等混合物，属于轻油之一，因其杂质少燃烧充分，一般不易造成空气污染。液体燃料燃烧过程烟气量可以采用下式计算：Vy=1.11Q/1000+(α-1)V0（Nm3/kg）其中：Vo=0.85×Q/1000+2（Nm3/kg）；取柴油的空气过量系数α=1.2，柴油的低位发热值为Q=10100kcal/kg。可估算出项目燃油烟气量Vy=13.33（Nm3/kg）。项目预计年耗柴油量为18.9吨，则项目燃油烟气排放量为2.52×105Nm3/a。根据《环境统计手册》：燃烧1t0#柴油产生的烟尘量为1.0kg、SO2为6.0kg、NOX为4.28kg，则项目预计燃油锅炉烟尘排放量为18.9kg/a、预测产生浓度为75mg/m3,SO2排放量为113.4kg/a、预测产生浓度为450mg/m3，NOX排放量为80.9kg/a、排放浓度为321mg/m3。