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-dlz

η——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。

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烟尘中的灰占煤灰之百分比（dfh）

炉型 手烧炉 链条炉 往复推式炉 振动炉 抛煤炉 沸腾炉 煤粉炉 油炉 天然气炉

dfh（%） 15-25 15-25 20 20-40 25-40 40-60 75-85 0 0

表1 煤的工业分析与元素分析 序号 1 2 3 名称 水分 灰分 (%) (%) 18.87 25.37 32.61 挥发分 固定(%) 碳(%) 45.25 29.51 28.10 44.42 -- -- 全硫 C (%) (%) 4.41 0.49 0.48 H (%) N (%) O (%) 低挥发热量(MJ/Kg) 高硫煤 2.26 低硫煤 2.92 煤：煤矸石4:1 1.92 64.25 4.36 1.12 6.47 24.53 61.04 3.89 1.10 8.12 22.78 -- -- -- -- 19.44 表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征 序燃用煤名称 号 1 2 3 4 高硫煤 低硫煤 煤：煤矸石4:1 矿化脱硫剂 序号 名称 配比 (煤:矿化脱硫剂) 60:40 6:40 -- -- SiO2 2mm 10mm 8mm 6mm 5mm 4mm 2mm 以下 (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) 3.5 2.5 16.75 -- Al2O3 2.5 2.0 7.75 -- 5.0 3.0 5.0 2.5 16.0 10.0 9.5 5.15 61.0 68.5 40.5 7.0 11.5 6.25 11.75 7.5 1.0 1.25 MgO 33.25 59.35 烧失量 表3 煤的灰分成分全分析表 Fe2O3 CaO TiO2 - -可修编.

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1 2 高硫煤 低硫煤 47.26 56.62 17.49 27.98 17.00 3.99 9.01 3.29 1.44 1.70 0.76 -- -- -- 一、烟气量的计算： ）； V0－理论空气需求量（Nm3/Kg或Nm3/Nm3（气体燃料））； Qnetar－收到基低位发热量（kJ/kg或kJ/Nm3（气体燃料）Vdaf－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

Vdaf>15％的烟煤：

Var01.05Qnet10000.278 Vdaf<15％的贫煤及无烟煤：

V0Qnetar41450.61 劣质煤Qnetar<12560kJ/kg：

VQnetar0液体燃料：

41450.455 VQnetar00.8510002 气体燃料，Q3netar<10468kJ/Nm：

VQnetar00.2091000 气体燃料，Qnetar>14655kJ/Nm3：

V00.260Qnetar0.25 2、实际烟气量的计算

1000（1）固体燃料

无烟煤、烟煤及贫煤：

V1.04QnetarY＝41870.771.0161(α1)V0

Qnetar<12560kJ/kg的劣质煤：

V1.04QnetarY＝0.541.0161(α1)V0 （2）液体燃料：

4187

- -可修编.

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VY＝（3）气体燃料：

Qnetar<10468kJ/Nm3时：

VY＝1.1Qnetar1.0161(α1)V0

41870.725Qnetar1.01.0161(α1)V0

4187Qnetar>14655kJ/Nm3时：

1.14QnetarVY＝0.251.0161(α1)V0

4187炉膛过剩空气系数0表

燃烧方式 链条炉 煤粉炉 沸腾炉 烟煤 1.3～1.4 1.2 1.25～1.3 无烟煤 1.3～1.5 1.25 重油 1.15～1.2 煤气 1.05～1.10 （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 空气 钢烟道 钢烟道 省煤器 除尘器 预热器 （每10m） （每10m） 0.1 0.1 0.05 0.01 0.05 漏风 部位  炉膛 0.1 对流 管束 0.15 过热器 0.05 烟气总量：VBVy

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%

MSO2＝BC式中：

Sar64• 10032- -可修编.

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； MSO2－二氧化硫的产生量（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；

； Sar－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）：

CSO2＝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％

MSO2 VY4、烟尘的计算

式中：

； MAi－烟尘的产生量（t/h）

； Aar－燃料收到基含灰分（％）

AarQnetarq4MAi＝Bafh 1004.188100100； q4－机械未完全燃烧热损失（％）

afh－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 备注 q4（％） 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 旋风炉 锅炉型式 固态排渣炉 液态排渣炉 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）：

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CAi＝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，

MAi VY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

- -可修编.

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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<10455 kJ/（标）m3时，

计算公式为：V0= 0.209 × QL/1000[m3/ m3] 当QL>14637 kJ/（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 10798 ②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<10468 kJ/（标）m3时 ：

Qy=0.725 ×QL/4187+1.0+(α-1) V0(m3/ m3) 当QL>10468 kJ/（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 = α 0+Δ α

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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-燃料中硫转化为SO2的转化率％，一般取80%。你可以参考《燃煤锅炉烟尘和二氧化硫排放总量核定技术方法—物料衡算法》。

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