污染源监测人员培训教材第一章工业锅炉与火电工业污染源监察11826.docx

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1、第一章 工业锅炉与火电工业污染源监察目 录第一节 工业锅炉与火电工业基础知识一、工业锅炉基础知识二、 火电厂基础知识 三、锅炉的燃烧方式四、不同类型锅炉的环境差异五、火电工业的产业技术政策第二节 燃 料一、固体燃料二、 液体燃料三、气体燃料四、燃料消耗量的计算第三节 工业锅炉与火电工业的主要污染物监察一、火电工业的排污节点二、锅炉燃煤烟气量的计算三、锅炉燃煤烟尘排放量的计算四、锅炉烟气SO2排放量的计算五、锅炉烟气NO排放量的计算六、火电厂污水量的计算七、火电厂的废渣产排放量计算第四节 工业锅炉和火电厂的污染治理一、工业锅炉和火电厂废气污染治理二、脱硫设施的脱硫量测算第五节 工业锅炉和火电厂的

2、环境监察要点一、工业锅炉和火电厂烟气的环境监察要点二、工业锅炉和火电厂废气无组织排放的环境监察要点三、工业锅炉和火电厂废水排放的环境监察要点第一章 工业锅炉与火电工业污染源监察第一节 工业锅炉与火电工业基础知识一、工业锅炉基础知识（一） 工业锅炉的涵义锅炉（蒸汽发生器）是利用燃料或其它能源的热能，把工质（一般为进化的水）加热到一定参数（温度、压力）的换热设备。也可以说是生产蒸汽或热水的热能动力设备。（二）工业锅炉的主要分类工业锅炉有多种分类方式，可以按用途分类、按规模分类和按压力分类等。表11 煤（油）锅炉主要分类形式分类锅炉参数按用途分电站锅炉电站锅炉是高排放强度的大气污染源，多为400t/

3、h以上的锅炉工业锅炉工业锅炉是我国的主要热能动力设备，它包括压力2.45MPa、容量65t/h的工业用蒸汽炉、采暖热水炉、特种用途锅炉等，以中小型锅炉为主民用锅炉以小型锅炉为主，容量小，多为老旧锅炉，热效率低，污染物治理效果差，是城市主要大气污染源按规模分大型锅炉容量65t/h机组的蒸汽参数是决定机组热经济性的重要因素。一般，压力是16.631.0MPa、温度在535600的范围内，压力每提高1MPa，机组的热效率上升0.180.29；新蒸汽温度或再热蒸汽温度每提高10，机组的热效率就提高0.250.3中型锅炉容量2065t/h小型锅炉容量20t/h按压力分低压锅炉P2.5MPa中压锅炉2.5

4、MPaP6.0Mpa高压锅炉6.0MPaP10MPa超高压锅炉P14MPa亚临界锅炉P1720MPa超临界锅炉25 MPa超超临界锅炉31MPa （三）工业锅炉的相关参数表12 工业锅炉的相关参数参 数涵 义锅炉压力指锅炉内蒸汽的压强。压力越高，蒸汽温度越高，热焓越多。压力的单位常用兆帕（MPa）。蒸发量锅炉内每小时产生的蒸汽量称蒸发量，单位取吨蒸汽/小时（t/h）,锅炉铭牌上标明的蒸发量是该锅炉的额定蒸汽参数（即设备运行时的最高蒸发量，实际运行时的蒸发量应小于此值）。供热量锅炉每小时提供的热量称供热量，单位取兆瓦/小时（MW/h）或过去常用的千卡/小时（kcal/h）。锅炉铭牌上标识的供热量

5、为额定供热量，是运行产生的最高供热量。耗煤量指每小时正常运行消耗的燃煤量B，B锅炉供热量/（煤的低位热值锅炉效率），锅炉供热量锅炉蒸发量（/h）蒸汽热焓（kJ/）给水焓（kJ/）热效率锅炉热效率指投入锅炉内的燃料供热量与发热量之比（用表示）锅炉小时供热量/小时耗煤量煤的低位热值锅炉热效率在5090。 （四）一般工业锅炉的主要设施和主要环境污染指标 一般工业锅炉的主要设施是煤场、供煤系统、锅炉房、除尘设施 、脱硫设施（只有少数锅炉有）、渣场。一般工业锅炉使用的主要燃料是燃煤（主要是烟煤）和生物质燃料（木材、秸秆、谷糠、锯末等）。一般工业锅炉的主要污染是锅炉产生的烟气，烟气中的主要污染物是SO2、

6、烟尘、NO、CO2，还有煤场、灰场产生的粉尘污染（无组织）。一般没有废水，废渣主要是炉渣和粉煤灰（一般都能综合利用）。二、 火电厂基础知识 （一） 火电厂的基本类型火电厂的基本类型可以按照燃料的不同分为燃煤电厂、燃气电厂、燃油电厂、垃圾焚烧电厂和燃水煤浆电厂等。表1-3 火电厂的基本类型火电厂类型燃 料燃烧系统主要大气污染物燃煤电厂煤与煤矸石储煤场、输煤系统、磨煤设备、锅炉、除尘设施、脱硫、脱硝设施、烟筒、输灰系统SO2、烟尘、NO、汞及工业废水、炉渣、粉煤灰燃气电厂天然气或燃气锅炉产生蒸汽带动发电机发电；或燃气在燃汽轮机中直接燃烧做功发电NO和工业废水燃油电厂轻油、重油、原油发电流程与燃气电

7、厂流程相类同SO2、NO和工业废水垃圾焚烧电厂垃圾及助燃的燃料垃圾经发酵脱水、焚烧炉焚烧。当垃圾中低位热值3350KJ/kg（800kcal/kg）时，焚烧需助燃，添加燃煤或燃油进行助燃。垃圾焚烧炉燃烧方式有炉排炉、硫化床焚烧炉、旋转式燃烧-回转炉等。烟尘、SO2、NO、HCl、灰渣、二噁英、工业废水燃水煤浆电厂水煤浆发电流程与燃气电厂流程相类同与燃煤电厂相似，相应污染物的产生量略小于煤粉炉电厂（二）火电厂的工艺火力发电的整个生产系统主要包括燃烧系统、气水系统和电气系统等。燃煤电厂按其功能分为凝汽式电厂和热电厂。两者生产工艺流程基本相同，只是热效率的利用途径有差别。前者安装凝汽式机组，仅向外界

8、供应电能；后者安装热电汽轮机组，除供电外，还可向用户供应蒸汽和热水。凝汽式汽轮机做功后的蒸汽基本全部进入凝气器，存在冷源损失。热电汽轮机做功后的蒸汽部分对外供热，部分进入凝气器，循环热效率提高。表14 燃煤火电厂的生产系统生产系统生产设备等工艺流程燃烧系统燃烧系统由锅炉本体和辅助设备构成。煤经皮带输送到煤斗进入磨煤机磨成煤粉，与经过预热的空气一同经喷燃器喷入锅炉内燃烧，燃烧后的热烟气排出锅炉，经除尘器和脱硫脱硝装置后，由引风机通过烟囱排入高空。气水系统气水系统包括锅炉、汽轮机、凉水塔（凝汽器）、补水车间等。水在锅炉内被加热成蒸汽，进入过热器，进一步加热为过热蒸汽，通过蒸汽管道被引入汽轮机，冲击

9、汽轮机转动并带动发电机发电，做完功的蒸汽压力和温度不断降低，最后排入凝气器，蒸汽在凝气器内凝结成凝结水，再经补水车间补充35的软化水，可以循环回蒸汽锅炉。电气系统电气系统设备包括电机、变电设备、输电设备等。发电机发出的电除少部分自用外，绝大部分由主变压器升压后经高压配电装置和输电线向外供电。发电厂自用部分由变压器降压后，经厂用配电装置和输电线供厂内电器使用。（三）火电与环保指标相关的工业参数表15火电与环保指标相关的工业参数参数装机容量火电厂的全部发电能力（功率）的kW数称发电厂的装机容量,年平均利用时间火电厂平均满负荷运行的等效时间称电厂的利用时间。若用火电厂的年发电量除以电厂的装机容量，就

10、可计算出电厂的年利用时间电厂的发电量电厂统计电量有两个数据，发电机发出的电力是电厂发电量，电厂生产过程所必需的电量（主要用电设备如送风机、引风机、给水泵、循环水泵等高能耗设备等消耗的电量）称电厂自用电量。电厂对外供应的电量是供电量。自用电量约占发电量的67。电厂供电量=发电量-电厂自用电量 （四）火电厂的主要设施和主要环境污染指标一般火电厂使用的主要燃料是燃煤、燃气、燃油（重油、轻油）、水煤浆等。一般火电厂的主要产生污染的设施是煤场、供煤系统、锅炉、除尘设施 、脱硫脱硝系统、灰坝、灰库，补水车间等。一般火电厂的大气污染主要是锅炉产生的烟气，烟气中的主要污染物是SO2、烟尘、NO、CO2，还有煤

11、场、供煤系统、灰库、灰坝、石灰石、石膏渣产生的粉尘污染（无组织）。废水污染来源主要有补水车间废水（主要是金属离子污染）、冲渣废水（SS）、机修车间废水（石油类、COD）。主要废渣是粉煤灰和炉渣。三、锅炉的燃烧方式 工业锅炉房和火电的最主要污染是锅炉产生的烟气污染，烟气污染与燃料的种类、品质、消耗量，锅炉的燃烧方式，除尘措施与效率，脱硫脱硝措施与效率。按照煤炭的燃烧方式，燃烧设备大致可以分为四类：层燃式锅炉（炉排炉、火床炉）、悬燃式锅炉（煤粉炉、燃油锅炉、燃气锅炉）、半悬式锅炉（沸腾炉、循环流化床锅炉等）、半层半悬式锅炉（抛煤机炉）。表16 主要锅炉类型及其运行特点 燃烧方式燃 烧设 备燃烧效率

12、%运 行 特 点优缺点层式燃烧链条炉排8590 炉排由主动链轮带动，由前向后徐徐运动，炉排与空气反向运动，依次经过干燥、预热、燃烧、燃尽，形成的灰渣最后由装置在炉排末端的除渣板铲落渣斗。炉温在600700适用褐煤、次烟煤和无烟煤飞灰少，多用于蒸发量为265t/h的中、小容量锅炉，着火条件差，煤种适应性不好。振动炉排8590加料和燃烧过程与链条炉相似，水冷炉排周期振动，炉温在600700适用烟煤和褐煤，多用于210t/h的小型锅炉。缺点是热效率低，它的漏煤量为5%左右，比链条炉高得多往复推饲炉8590往复推饲炉燃烧过程与链条炉相似，其通风特性、燃烧特性、炉拱布置等，和链条炉是一样的。由于炉排推动

13、，实现了部分燃料的无限制着火。炉温在600700多用于O.5t/hlOt/h的小型工业锅炉。往复推饲炉与振动炉排一样有炉排片易烧坏、漏煤、漏风等缺点。悬浮式燃烧旋风燃烧炉98以上旋风炉实际上是液态排渣炉的一种，一般由旋风筒、燃烬室和冷却炉膛组成，因其有圆柱型燃烧室(旋风筒)，气流在其内高速旋转燃烧而得名。碎煤在炉膛内与风混合沿切线旋转运动，炉温达1600旋风炉热强度高，燃烧温度高，飞灰份额也低于煤粉炉，可以使用灰份50劣质煤，燃烧完全，效率高。但烟尘、SO2、NOX的产生量较大煤粉燃烧炉9598煤粉碎后用空气喷入炉膛，以悬浮状态燃烧，燃后的灰靠气流导出炉外，少量灰沉积炉壁落到炉底经锁灰器排出。

14、炉温在1000上下煤粉炉是我国电厂生产的主要锅炉型式。优点是燃烧效率高，但烟尘、SO2、NOX的产生量也高半悬式锅炉鼓泡流化床BFB9597煤、石灰石、空气混合后从下部布料盘送入，经预热、过热、燃烧送入流化床燃烧。循环流化床内的温度可控制在850的范围内，这一燃烧温度抑制了热反应型NOx的形成，加到床层的石灰石（平均钙硫摩尔比为22.5），有效减少SO2排放量，对NOX的也有适量减少，但石灰石对锅炉磨损较大。燃料在炉内通过物料循环系统循环反复燃烧，使燃料颗粒在炉内滞留时间大大增加；直至燃烬。燃料适应性好，可以燃用优质煤、劣质煤、油页岩、石油焦、垃圾等，并达到很高的热效率，有较好的硫氮去除效果。

15、循环流化床CFB9798 半层半悬式炉抛煤机炉不稳定是悬浮式和层式的复合燃烧方式，煤连续投入炉内上方，50的煤粉悬浮状态燃烧，大些的煤粒落在炉箅上继续层式燃烧。但燃烧不足，黑度超标多用于10t/h以下的锅炉。煤种适用范围广。缺点是，不完全燃烧损失较大，锅炉初始排尘浓度高，大气的污染较严重注：在电厂锅炉中，由于煤与空气充分混合且燃烧充分，CO和碳氢化合物排放量很低，排出的CO低于100 mg/m3，对较小的层式燃煤锅炉由于空气与煤混合不好，燃烧不充分，CO和碳氢化合物的排放量就大得多。四、不同类型锅炉的环境差异悬浮式燃烧的锅炉燃烧率高达9599，过剩空气系数在1.21.4，飞灰率高达85，炉温排

16、放的烟尘，几乎都是灰分。层燃式锅炉燃烧率只有8590，过剩空气系数在1.62.0，飞灰率只有1525排放的烟尘里，还有一定量的可燃物质。循环流化床锅炉燃烧也较充分，烟尘中可燃物少。抛煤机炉产生的烟尘中含碳量比煤粉炉高。抛煤机炉和沸腾炉的飞灰率介于层式燃烧炉和悬式燃烧炉之间。表17 不同燃烧方式燃烧效率、dfh 、Cfh系数表燃烧方式燃烧设备燃烧效率dfh与Cfh值 过剩空气系数层式燃烧链条炉排8090 dfh1520Cfh25301.51.8振动炉排8085dfh30Cfh25301.62.0往复推饲炉8590（倾斜逆向式95以上）dfh25Cfh25301.62.0悬浮式燃烧旋风燃烧炉98以

17、上dfh70Cfh151.151.3煤粉燃烧炉9598dfh8593Cfh151.151.3半悬式燃烧鼓泡流化床BFB9096dfh4060Cfh351.21.25循环流化床CFB9599 1.11.2半层半悬式燃烧抛煤机炉不稳定dfh2540Cfh45dfh指锅炉燃烧的飞灰率， Cfh45指锅炉产生烟气中可燃物的比率不同的锅炉因采用的燃烧方式不同，即使烧同样的煤，最后产生的飞灰、废气量和粉尘量也不同。煤粉炉、沸腾炉、油气炉是采用悬浮燃烧方式；抛煤机炉采用半悬浮半层式燃烧方式；链条炉、往复炉、振动炉、下饲式炉、手烧炉采用层式燃烧方式。他们最后的飞灰率、废气量、粉尘产生量分别在表2-11所示。表

18、18 不同燃烧方式的差别残碳率飞灰率dfh 烟尘中可燃物比率Cfh 吨煤废气量1%产尘量Kg/t煤NO产生量kg/t煤层式燃烧121525253010500m30.4524悬式燃烧38090358000 m32.5 68五、火电工业的产业技术政策（一）火电工业的产业政策表19 火电工业的产业政策文件名及颁布时间内容概要国家发展改革委关于燃煤电站项目规划和建设有关要求的通知（发改能源2004864号）产业布局：1.地级城市市区禁止建设除热电联产以外的火电厂2. 在大电网覆盖范围内，原则上不得建设单机容量30万千瓦以下纯凝汽式燃煤机组。3. 严格控制重点区域新建、扩建除“上大压小”和热电联产以外的

19、火电厂。4.以工业热负荷为主的工业区应当尽可能集中规划建设，以实现集中供热。5.在已有热电厂的供热范围内，原则上不重复规划建设企业自备热电厂。原料结构：“十一五”期间使用燃用优质煤、筛选块煤、固硫型煤。生产规模：1.十一五期间安排投产规模为1.65亿千瓦，其中大中型项目1.5亿千瓦左右（年均投产3000万千瓦），包括水电4512.7万千瓦、煤电8738万千瓦、核电400万千瓦、天然气发电1364万千瓦，新能源发电100万千瓦。2.2010年底脱硫机组投运及在建容量将达到2.3亿千瓦（不包括循环流化床锅炉）。工艺设备：热电联产项目中，优先安排背压型热电联产机组。淘汰落后：1大电网覆盖范围内，单机

20、容量在10万千瓦以下的常规燃煤火电机组。 2单机容量5万千瓦及以下的常规小火电机组。 3以发电为主的燃油锅炉及发电机组（5万千瓦及以下）。 4大电网覆盖范围内，设计寿命期满的单机容量20万千瓦以下的常规燃煤火电机组。能源消耗：1.火电行业供电煤耗2010年降到360克标准煤/千瓦时，2020年降到320克标准煤/千瓦时。2.2010年燃煤工业锅炉运行率达到70-80%。节能中长期专项规划（国家发改委，2004年11月）关于加快火电厂烟气脱硫产业化发展的若干意见（发改委，2005年5月19日）产业结构调整指导目录（发改委令20119号2011年3月27日）关于落实科学发展观加强环境保护的决定（国

21、发200539号，2005年12月3日）电力行业“十一五”计划及2020年发展规划（新闻稿，2006年1月19日）国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要（十届人大四次会议批准，2006年3月14日）关于加快电力工业结构调整促进健康有序发展有关工作的通知（发改能源2006661号，2006年4月18日）热电联产和煤矸石综合利用发电项目建设管理暂行规定（发改能源2007141号，2007年1月17日）关于加快关停小火电机组若干意见（国发20072号，2007年1月20日）现有燃煤电厂二氧化硫治理“十一五”规划（发改环资2007592号，2007年3月28日）关于进一步加强淘汰落后产能工作的通知（国

22、发20107号，2010年2月6日）关于进一步加强电力行业节能减排监管工作的通知（国家电监会，2010年5月10日）（二）电力工业环境保护政策表110 电力工业环境保护政策文件名及颁布时间对企业的要求火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2003,2003年12月30日）规划要求：1.煤矸石综合利用发电项目应优先在大型煤炭矿区内或紧邻大型煤炭洗选设施规划建设；在大型矿区以外的城市近郊区原则上不规划建设燃用煤矸石的热电联产项目。环境标准：火力发电锅炉烟尘最高允许排放浓度、烟气黑度，二氧化硫最高允许排放浓度及氮氧化物最高允许排放浓度均不能超过火电厂大气污染物排放标准的规定限值。污染治理要求：1

23、.火电企业逐步拆除已建脱硫设施的旁路烟道，暂时保留旁路烟道的，所有旁路挡板必须实行铅封。所有新建燃煤机组不得设置脱硫旁路烟道，烟气排放连续监测系统采样点一律安装在烟囱符合监测要求的高度位置。2. 重点区域内未配备脱硫设施的企业,禁止直接燃用含硫量超过0.5%的煤炭。3.在京津冀、长三角和珠三角地区，新建火电厂必须同步建设脱硝装置。2015年年底前，现役机组全部完成脱硝改造。4.新建、改建、扩建的燃煤电厂，应选用装配有高效低氮燃烧技术和装置的发电锅炉污染治理技术要求：1.低氮燃烧技术应作为燃煤电厂氮氧化物控制的首选技术。2.烟气脱销技术要求：（1）新建、改建、扩建的燃煤机组，宜选用SCR；小于等

24、于600MW时，也可选用SNCR或SCR脱硝技术；（2）燃用无烟煤或贫煤且投运时间不足20年的在役机组，宜选用SCR或SNCRSC脱硝技术；（3）用烟煤或褐煤且投运时间不足20年的在役机组，宜选用SNCR或其他烟气脱硝技术。3.燃用含硫量大于1煤（含1）并且容量大于200MW（含200MW）的机组，建设烟气脱硫设施应重点考虑采用石灰石石膏湿法脱硫工艺技术；燃用含硫量小于1煤并且容量小于200MW的机组，建设烟气脱硫设施可考虑采用干法、半干法或其它一次性投资较低的成熟技术；燃用含硫量小于1煤的海滨电厂可采用海水法脱硫工艺；在吸收剂来源以及副产物销售途径充分落实的前提下可以采用其它脱硫工艺技术关于

25、加快火电厂烟气脱硫产业化发展的若干意见（发改委，2005年5月19日）火电厂烟气脱硫工程技术规范 烟气循环流化床法（HJ/T 178-2005,2005年6月24日）火电厂烟气脱硫工程技术规范 石灰石/石灰石膏法（HJ/T 179-2005,2005年6月24日）关于发布火电项目环境影响报告书受理条件的公告（环发2006第39号，2006年8月1日）二氧化硫总量分配指导意见（环发2006182号，2006年11月9日）热电联产和煤矸石综合利用发电项目建设管理暂行规定（发改能源2007141号，2007年1月17日）燃煤机组脱硫电价及脱硫设施运行管理办法（试行）（发改价格20071176号，20

26、07年5月29日）2009-2010年全国污染防治工作要点（环办函(2009)247号，2009年3月23日）火电厂氮氧化物防治技术政策（环发201010号，2010年1月27日）火电厂烟气脱硝工程技术规范 选择性催化还原法（HJ 5622010，2010年2月3日）火电厂烟气脱硝工程技术规范 选择性非催化还原法（HJ 5632010，2010年2月3日）燃煤电厂污染防治最佳可行技术指南(试行)（环发201023号，2010年2月20日）关于推进大气污染联防联控工作 改善区域空气质量指导意见（国办发 201033 号，2010年5月11日）关于火电企业脱硫设施旁路烟道挡板实施铅封的通知（环办2

27、01091号，2010年6月17日）火电厂烟气脱硫工程技术规范 氨法（HJ2001-2010，2010年12月17日）第二节 燃 料工业上常用的燃料有固体燃料、液体燃料（原油、渣油、柴油等）和气体燃料（天然气、石油气、煤气等）。在我国的能源利用结构中煤的消耗量占了近76。一、固体燃料工业上使用的固体燃料主要是煤炭、木材、植物秸杆、锯末、谷糠等，木材、植物秸杆、锯末、谷糠统称为生物质燃料，国家要求固体生物质燃料应经压缩后燃烧。电力行业是消费煤炭最多的行业，其动力煤消费量约占煤炭总消费量的50以上。煤炭燃烧具有高度污染性 电力工业成为大气污染物减排的重点监控行业。（一）煤炭的主要成分煤炭中的主要成

28、分有碳元素（主要是有机碳）、灰分、硫元素、氮元素和氢元素。煤碳中各种元素成分不同，对煤的性质影响也不同。表112 煤炭的主要成分成分kg热值平均含量碳31365 kJ折7500 Kcal4090煤炭分为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。泥煤呈黑褐色，碳含量为45以下；褐煤呈褐色，碳含量5573；烟煤一般呈黑色，具有不同程度光泽，碳含量7085；无烟煤呈灰黑色，带金属光泽，燃烧时无烟，碳含量8595，煤化程度最高灰分不燃烧405煤完全燃烧后的残留物统称为灰分。灰分大部分来自矿物质，其组成十分复杂，主要成分为粘土、氧化物和金属化合物（钙镁铁的碳酸盐和钾镁硅酸盐等）硫9033kJ折2160 kcal0.23

29、.0硫是煤中的有害成分。它以三种形态存在：有机硫、硫铁矿和硫酸盐，有机硫、硫铁矿的硫分称为可燃硫氮-12受热分解生成氮的化合物，如煤气中的氨、氰化物、焦油中的吡啶及NO等氢12036kJ（折2878 kcal）含量16。氢元素是煤中有机质的组成元素，氢燃烧生成水。 （二）煤炭的煤质参数表113 各种煤的煤质参数燃料Q ( kcal/kg)碳含量（）灰 分()挥发份()硫 分（）氮（）燃 烧褐煤450040702040401.34易燃，热值低烟煤50006500708581510401.55燃烧快，烟多无烟煤600072008595386100.15燃烧缓，烟少焦炭650075007585101

30、80.7不易燃，少烟注：煤中的氮在燃烧时约2540转化为NO。（三） 标准煤换算燃料燃烧后产生的废气量与燃烧热值有关。燃料之间的换算一般采用标准煤折算。环境统计中常接触到标准煤的概念，标准煤是以一定燃烧值为标准的当量概念。规定7000kcal的燃料相当于1kg标准煤 标 Y/7000kcal Y /29307kJ （kg标煤）表114 常用能源折算标煤系数表 （t/t）燃料名称 折 标 煤 量 燃料名称折 成 标 煤 变 量普通原煤0.7143天然气1.33 t/1000m3洗精煤0.900炼厂干气1.5714 t/1000m3煤泥0.28570.4286煤矿瓦斯气0.5000-0.5174

31、t/1000m3焦炭0.9714液化石油气油1.7143 t/t原油1.4286液化石油气1.714/1000m3汽油、煤油1.4714焦炭制气0.5571柴油1.4571发生炉煤气0.1786燃料油1.4286水煤气0.35711万kWh电1.2286 t标煤电力(等价)3.2469计算最终消费热力百万千焦耳0.03412 t标煤压力气化煤气0.51431000千卡0.14286 t标煤重油热裂煤气1.2143（四） 燃料的低位发热值燃料的发热量(燃烧值)是指1 kg燃料完全燃烧放出的热量。燃料的高位热值是指燃烧值,但煤燃烧后自身含水及燃烧生成的水的气化要用掉部分热量,这部分热在锅炉内是收不

32、回来的。燃料的高位热值减去水的汽化热才是锅炉得到的热量,称为燃料的低位热值Q Y。表115 各种燃料的低位燃烧值表 （单位：固液体kJ/kg；气体kJ/m3）燃料类型低位热值Q Y燃料类型低位热值Q Y燃料类型低位热值Q Y石煤和矸石8374焦炭27183氢10798无烟煤22051重油41870一氧化碳12636烟煤17585柴油46057煤气、高炉气750013000褐煤11514纯碳31401焦炉气、沼气1250027000贫煤18841硫9043天然气35000二、 液体燃料液体燃料主要分原油、重油、轻油等。重油包括重油和渣油（石油分馏残余物），轻油包括柴油、汽油和煤油。 表116 液

33、体燃料的特征含氮率含硫率灰分碳含量特 性原油0.10.40.130.020.18387原油是黑色或黄褐色、流动或半流动粘稠液体，成分含氢1114，高位发热值可达960012000kcal/kg。原油含碳氢类物质9599，非烃化合类物质（主要是硫、氮、氧）仅14。非烃化合物含量有时可高达20。非烃化合物在石油炼制时，大部分集中在重油和渣油中（大部分硫化物集中在重油中，大部分氮化物集中在渣油中）。重油0.31130.38588重油是石油蒸馏后的残油，呈黑褐色，包括直馏渣油和裂化残油，主要用于工业燃料。成分含氢1012。燃烧时主要污染物为烟尘、SO2、NO等。重油和原油中的硫在燃烧时几乎全部转化为S

34、O2 ，氮在燃烧时2040转化为NO。轻油-0.010.018688轻油是石油的分馏产物，属有机物链烷、环烷、芳香族等的混合物。常见的汽油、煤油和柴油等属轻油类，因其杂质少，燃烧充分，一般不易造成空气污染。三、气体燃料气体燃料主要分天然气、液化石油气、人工煤气、高炉及焦炉煤气等。气体燃料极易完全燃烧，灰分几乎没有、硫、氮成分较少，因此燃烧时基本没有烟尘和SO2等污染物，只有一定量的NO。表117 气体燃料的特征发热值kJ/m3特 性天然气3760046000天然气是从地下天然生产出来的可燃气体，成分随产地有所差异，可燃成分主要是甲烷。天然气的比重约0.60.7kg/ m3。天然气具有发热值高，

35、不含硫分，不含CO等特性液化石油气104700 液化石油气主要成分是丙烷和丁烷，是石化厂生产的副产品。它液化性能好，易储运，使用方便。液化石油气与天然气性质相近焦炉煤气18260焦炉煤气是煤在高温条件下生产焦炭时回收的副产品。它的主要成分为甲烷和少量氢、CO，一般混有焦油气、阿莫尼亚、硫分等有害杂质,燃烧时，废气应经过净化发生炉煤气5000 发生炉煤气是煤与水蒸气在缺氧条件下燃烧的产品，主要成分是H2和CO及少量CO2和N2。发热值约在，由于成本高，热值较低，一般不用于锅炉。燃烧废气含有少量NO和CO高炉煤气热值较低约4200高炉煤气是钢铁厂冶炼时回收的副产品，主要成分CO占2530，H2占2

36、，CO2占11，N2占60。高炉煤气一般是钢铁厂的自用燃料。燃烧废气含有少量NO和CO四、燃料消耗量的计算燃料的消耗量是计算燃料燃烧过程中排放的烟尘、SO2、NO产生量的基本参考指标，也是按林格曼黑度确定排放烟尘收费的基本指标。燃料的消耗量是计算燃料燃烧过程中排放的烟尘、SO2、NO产生量的基本参考指标。(一)工业锅炉燃煤量（热力煤耗）计算其计算方法是根据锅炉出口蒸汽和热水的温度压力在焓熵图(表)内查得每千克的热焓减去给水(或回水)热焓，乘上锅炉实际产出的蒸汽或热水数量(流量表读出)计算。如果有些企业没有配齐蒸汽或热水的流量表，如没有焓熵图(表)，则可参下列方法估算：表118 各种条件下锅炉吨

37、煤生产蒸汽（热水）数量（单位：t原煤/t蒸汽）供热类型物理条件千克热焓千卡/千克锅炉热效率55606570热水 闭路开路2070 36.36/ QY127/ QY33/ QY117/ QY30.77/ QY108/ QY28.57/ QY100/ QY饱和蒸汽压力12.5kgcm2温度127135620 1127/ QY1033/ QY953.9/ QY885.7/ QY压力37 kgcm2温度135165630 1146/ QY1050/ QY969.2/ QY900/ QY压力8 kgcm2温度170以上640 1164/ QY1067/ QY984.6/ QY914.3/ QY过热蒸汽压

38、力150kgcm2200以下650 1182/ QY1083/ QY1000/ QY928.6/ QY220260680 1236/ QY1133/ QY1046/ QY971.4/ QY280320700 1273/ QY1167/ QY1077/ QY1000/ QY350500700 1273/ QY1167/ QY1077/ QY1000/ QY注：QY为锅炉使用燃煤的低位热值，单位取千卡/千克煤，每个单元数据应根据使用煤炭的热值计算确定。蒸汽耗煤量 B(i”i)/( QY) 式中：B燃煤量，kg原煤/蒸汽（折t原煤/t蒸汽） i”锅炉在某工作压力下的饱和蒸汽热焓（kcal/kg） i

39、锅炉给水热焓（kcal /kg），一般按给水温度20，i20 kcal /kg QY燃煤低位热值（kcal /kg） 锅炉的热效率（）例：小锅炉t原煤产汽（热效率60，原煤5500大卡/kg，22.99百万GJ/t煤，汽压0.75MPA，200，t汽热值2.841GJ/t）的计算如下：22.99百万GJ/t煤1060.62.841=4.855t汽/t原煤一般工业锅炉在热力生产（产生蒸汽、热水）过程中，因煤的低位热值和锅炉进出口焓差不同，1t原煤产生的蒸汽量约在57t左右。（二）火电厂燃煤消耗量的计算利用发电效率（K热）和使用燃煤低位热值（QY），计算火电厂发电量W（万kwh）的理论燃煤消耗量的

40、方法如下：B36000/（K热QY） t原煤/万kwh其中：K热发电机组的热电转化率，见表39， QY 燃煤的低位热值，千焦尔；如QY单位为kcal/煤，煤耗值在上述公式基础上还要除以4.1868。电厂的煤耗与机组水平和煤质优劣有关。表119不同机组水平热效率及煤耗系数 （原煤耗量以低位热值4800kkal/kg 为标准）机组水平机组容量等级（万kWh）热电效率（）K热电标煤耗g(标)/kWh折原煤消耗 （g原煤/kWh） 低位热值3500千卡A 45%低位热值3800千卡A 41%低位热值4000千卡A 39%低位热值4300千卡A 35%低位热值4600千卡A 31%低位热值5000千卡A

41、 25%中压： 10以下30490980903858 798746686高压： 1033400800737700 651609560超高压：12.513.52035365360730720672663639630594586555548511504亚临界：3033356038340335330325680670660650626617608599595586578569554545537529517510502495476469462455超临界：306041320300640600590553560525521488489457448420超超临界：601004727054049747344

42、0411378注：电力工业平均煤耗： 2009年全国供电煤耗为342 g标煤/kWh，国际先进水平为317g标煤/kWh（折原煤444g）。我国的供电煤耗则是扣除了泵、风机、除尘器、磨煤机等辅机的电厂用电后的净发电煤耗。第三节 工业锅炉与火电工业的污染源监察工业锅炉与火电工业产生的主要特征污染物为大气污染物SO2、烟尘、NO，水污染物COD，固体废物粉煤灰和炉渣，但主要的特征污染物还是大气污染物SO2、烟尘、NO。大气污染物的产生量、去除量和排放量与三种因素有关：与企业装备（锅炉）的技术水平有关，与消耗燃料的种类、品质和消耗量有关，与特征污染物的控制技术水平和运行有关。一、火电工业的排污节点火