煙氣污染物排放濃度折算方法

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1、第4期·64·熱機(jī)技術(shù)2007年12月匱圃火電廠煙氣脫硫脫硝項(xiàng)目中有關(guān)煙氣特性計(jì)算方法若干問題的討論意見中國電力建設(shè)工程咨詢公司華東技術(shù)中心張建中[內(nèi)容提要]火電廠煙氣脫硫脫硝項(xiàng)目中，較普遍地存在著對(duì)原煙氣污染成份數(shù)據(jù)定值不嚴(yán)謹(jǐn)，原煙氣和凈煙氣熱力特性數(shù)據(jù)與鍋爐燃燒系統(tǒng)熱力計(jì)算數(shù)據(jù)不能精確相符的問題。本文以通用的燃燒系統(tǒng)熱力計(jì)算方法為基礎(chǔ)，分析了產(chǎn)生上述問題的根源，并通過典型煤種煙氣數(shù)據(jù)的計(jì)算，對(duì)完善現(xiàn)行環(huán)保技術(shù)法規(guī)中有關(guān)煙氣特性計(jì)算方法和數(shù)據(jù)定值標(biāo)準(zhǔn)等提出了建議。[關(guān)鍵詞]SO3SOx排放濃度折算過量空氣系數(shù)干基含氧量煙氣定壓比熱煙氣標(biāo)準(zhǔn)密度量比例，在現(xiàn)行技術(shù)法規(guī)中尚未制訂

2、出統(tǒng)一標(biāo)1引言準(zhǔn)，目前多按經(jīng)驗(yàn)方法進(jìn)行估計(jì)。(1)原煙氣中的SO。含量：理論上進(jìn)人脫硫隨著我國電力建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展而環(huán)保島原煙氣中的SO。由以下兩部分組成：燃燒中生政策的日益嚴(yán)格，近年來在新、擴(kuò)建和改建火電成的SO。：取決于燃燒方式，爐內(nèi)過量空氣系數(shù)，廠中的煙氣脫硫脫硝項(xiàng)目有如雨后春筍，接踵而燃料含硫量等許多因素，為了便于評(píng)估煙氣低溫來。但從一些工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)監(jiān)理中發(fā)現(xiàn)較普腐蝕特性，在燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算中以SOs轉(zhuǎn)化率遍地存在著以下問題：(1)對(duì)原煙氣中SO。，HC1K這一經(jīng)驗(yàn)值來估計(jì)煙氣中的SO。含量：等微量污染成份數(shù)的定值依據(jù)不足，個(gè)別項(xiàng)目so。一當(dāng)5<100(1)中，因

3、S()3定值過高而影響到對(duì)脫硫島脫硫效Vdg率的確切評(píng)估；(2)脫硫脫硝島設(shè)計(jì)中的原煙氣式中：和凈煙氣熱力特性數(shù)據(jù)與鍋爐燃燒系統(tǒng)的熱力Sc．a(chǎn)r一煤中可燃硫含量計(jì)算數(shù)據(jù)之間存在一定偏差，導(dǎo)致接口設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)K——燃燒過程中煤的可燃硫因與灰中堿核查中的混亂，并影響到煙氣凈化系統(tǒng)煙氣流含屬氧化物等成分結(jié)合而轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗剂虻男拚俊煔馓叨鹊葻煔馀欧艆?shù)計(jì)算的準(zhǔn)確系數(shù)；性。本文就這兩方面的問題進(jìn)行分析和討論。K——燃燒過程中SO。轉(zhuǎn)化為SOs的份額；2原煙氣中污染成份組成數(shù)據(jù)定值Vd——單位干煙氣量Nm。／kg。中的幾個(gè)問題按多數(shù)文獻(xiàn)的介紹，燃煤鍋爐的Kso,可在0．5～2范圍內(nèi)取用

4、，煤的含硫量高時(shí)取下2．1原煙氣中SOa。HC1等微量污染成份的定限，含硫量低時(shí)取上限，參見下表所示：值對(duì)于原煙氣中SO。，HC1等微量污染物的含第4期2007年12月熱機(jī)技術(shù)·65·表1SO。轉(zhuǎn)化率K的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或推薦數(shù)據(jù)按美國試驗(yàn)資料整理的擬合式資料來源國內(nèi)文獻(xiàn)日立公司FW公司德國文獻(xiàn)。(Sar=0．5～3時(shí))*煤粉爐0．5％～1％0．51％2％1．3％～1％K0．5～2％燃油爐4．5～30／0最高3～5*按文獻(xiàn)。中的試驗(yàn)資料可以整理得到下列擬合經(jīng)驗(yàn)方程：Kk—m·△a·Vg·S式中：n一一系數(shù)，取為0．9；m——系數(shù)，對(duì)煤粉爐m1．0，對(duì)燃油爐m=3．94；△a——爐內(nèi)過

5、量空氣系數(shù)或漏風(fēng)系數(shù)。當(dāng)△a≥O．135~0．14時(shí)，KS()不再隨△a而增長，此時(shí)為K的最大值。脫硝裝置SCR中生成的SO。，通常按轉(zhuǎn)化率所估計(jì)原煙氣中HC1含量高達(dá)80mg／Nm。，也比S／SO2—19／6取用。理論值高得多。這些定值實(shí)際上缺乏可供核查脫硫島入口原煙氣中的SO。應(yīng)為上述兩項(xiàng)的依據(jù)。之和，對(duì)于煤粉爐來說，一般為3以下。2．2S()3轉(zhuǎn)化率取值過高所帶來的問題(2)原煙氣中的HC19／6含量：理論上進(jìn)入脫在目前最常用的石灰石～石膏濕法脫硫工硫島原煙氣中的HC1可按下式進(jìn)行計(jì)算：藝中，由于S()3的脫除率遠(yuǎn)低于SO。的脫除率(通常取用1SO2—859／6～95％

6、，1S0。==309／6～mHCI——————————————一mg／／Nm。Vdg50)，當(dāng)原煙氣中SO3定值過高時(shí)，將嚴(yán)重影響(2)到對(duì)煙氣總脫硫效率的評(píng)估。仍以上述項(xiàng)目為式中：Cl——煤中收到基的含氯量9／6例，按脫硫公司提供的物料平衡數(shù)據(jù)可分析如以神木煤為例，按外高橋第二發(fā)電廠2×下：900MW機(jī)組設(shè)計(jì)煤樣的分析結(jié)果，煤中含氯量·脫硫公司按煙氣中S含量變化所計(jì)算為0．0029／6，則相應(yīng)的HC1約為2．5mg／Nm。。的脫硫率為：據(jù)2001年對(duì)全國280個(gè)樣品分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，大多數(shù)國內(nèi)煤的含Cl量處于0．005～0．05％1sO2一r_一98．56％](設(shè)計(jì)煤)范圍內(nèi)，

7、平均為0．0229／6，則與此相應(yīng)的HC1約～[===95](校核煤)，滿足合同中為28mg／Nm。。脫硫效率≥95的要求。在有些脫硫脫硝項(xiàng)目中，業(yè)主方或設(shè)計(jì)院出于求安全、設(shè)計(jì)裕量寧大勿小等考慮，取用了更·咨詢公司按煙氣中SOx總量變化所核算的脫硫效率為：高的S()3轉(zhuǎn)化率及HC1含量，以某2×1000MW機(jī)組脫硫島招標(biāo)書為例，所提供原煙氣污染物組~SOx=[蒜一90．89／6](設(shè)計(jì)煤)成中，SO2—940mg／Nm。(設(shè)計(jì)煤)～2100mg／Nm。(校核煤)，SO。一150mg／Nm。，相應(yīng)的折算～