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浅谈锅炉燃烧氮氧化物排放量
作者:admin 发布日期:2018/3/28 关注次数: 二维码分享

燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算:


GNOx=1.63B(β·n+10-6Vy·CNOx)

式中:GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物(以NO2计)量(kg);

B ~煤或重油消耗量(kg);

β ~燃烧氮向燃料型NO的转变率(%),与燃料含氮量n有关。


陕西铜管锅炉

普通燃烧条件下,燃煤层燃为25~50%(n≥0.4%),燃油锅炉为32~40%,

煤粉炉取20~25%;

n ~燃料中氮的含量(%);

Vy ~燃料生成的烟气量(Nm3/kg);

CNOx ~温度型NO浓度(mg/Nm3),通常取70ppm,即93.8mg/Nm3。


第一种方法:


《环境统计手册》

-方品贤中的计算方法(第99和100页)和国家环保总局《关于排污费征收核定有

关工作的通知》(环发[2003]64号)中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的,

假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。

GNOx=1.63×B×(N×β+0.000938)

GNOx—氮氧化物排放量,kg;

B–消耗的燃煤(油)量,kg;

N–燃料中的含氮量,%;

《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。

取0.85%。

β—燃料中氮的转化率,%。取70%

计算燃烧

1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。

第二种方法:根据N守恒,计算公式为:G=B×N/14×a×46

其中:G—预测年二氧化氮排放量;

N—煤的氮含量(%),取0.85%

a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率(%),取70%。

B—燃煤量。


计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。


第三种方法:


按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据,工业锅炉燃烧1t煤

产生的氮氧化物为9.08kg(第65页,表2-51);用烟煤作燃料,选锅炉铺撇式

加煤产生的氮氧化物为7.5kg(第66页,表2-53);用无烟煤作燃料的锅炉燃

烧,选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg(第67页,表2-57);美国典型

的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg(第68页,表2-60)。


第四种计算方法:


采用《产排污系数手册》第十册:按燃烧1t煤来计算:烟煤-层燃炉:2.94kg;

285.7mg/m3;(第240页)

个人认为可参考:

固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行)(HJ/T 373-2007)

中5.3.5 核定氮氧化物排放量核定氮氧化物排放量时,可现场测算氮氧化物

排放量,与实测氮氧化物浓度对比,若两 者相差大于±50%,应立即现场复核,

查找原因。燃料燃烧过程中氮氧化物排放量可参考公式(8)计算。


氮氧化物排放量(千克)=燃料消耗量(吨)×排放系数(千克/吨)

(8)计算燃烧过程中氮氧化物排放量时,可参考表5 系数。


生产工艺过程产生的氮氧化物排放量可按公式(9)计算。

生产工艺过程中氮氧化物排放量(千克)=工业产品年产量(吨)×排放系数

(千克/吨)

(9)计算工艺过程中氮氧化物排放量时,可参考表6 中参考系数。


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燃料燃烧产生的氮氧化物量计算

天然化石燃料燃烧过程中生成的氮氧化物中,一氧化氮占90%,其余为二氧化氮。

燃料燃烧生成的NOx主要来源于:一是燃料中含有许多氮的有机物,如喹啉C5H5N、

吡啶C9H7N等,在一定温度下放出大量的氮原子,而生成大量的NO,通常称为燃

料型NO;二是空气中的氮在高温下氧化为氮氧化物,称为温度型NOx。燃料含氮

量的大小对烟气中氮氧化物浓度的高低影响很大,而温度是影响温度型氮氧化物

生成量大小的主要因素。燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式计算:

GNOx=1.63B(β.n+10-6VyCNOx)

式中:

GNOx——燃料燃烧生成的氮氧化物(以NO2计)量 kg;

B——煤或重油耗量 kg;

β——燃料氮向燃料型NO的转变率 %,与燃料含氮量n有关。


普通燃烧条件下,

燃煤层燃炉为25~50%(n>0.4%),燃油锅炉32~40%,煤粉炉可取20~25%;

n——燃料中氮的含量 %,可查表1-15;

Vy——1kg燃料生成的温度型NO的浓度 mg/Nm3;

CNOx——燃烧时生成的温度型NO的浓度mg/Nm3,通常可取70ppm,即93.8mg/Nm3。

设煤燃烧生成的烟气量

Vy=10Nm3/kg,上式就可以变为:

GNOx=1.63B(β.n+0.000938)

表1-15 锅炉用燃料的含氮量

燃料名称        含氮质量百分比/%       数值平均值

煤                          0.5~2.5                     1.5

劣质重油                 0.2~0.4                      0.30

一般重油                0.08~0.4                     0.14

优质重油               0.005~0.08                  0.02


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