燃煤锅炉尾部烟气NOX含量的计算

燃煤锅炉烟气量、烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放量计算公式(根据《环境统计手册》)

烟尘排放量
SO2排放量
Gd
B A dfh(1 ) 1 C fh
项目
符号
烟尘排放量
Gd
燃煤量
B
煤的灰份
A
烟气中烟尘占灰份量的百分数 d fh
烟尘中可燃物的含量
C fh
除尘效率
h
取值 5.08 3600 10% 15%
15% 92%
单位 t t / /
/ /
GSO2 1.6BS（1 S )
项目二氧化硫排放量
燃煤量煤中的含硫量
脱硫效率
放量计算公式（根据《环境统计手册》）
SO2排放量
氮氧化物（NOx）排放量
GSO2 1.6BS（1 S )
G NOX 1.63B（ n 10-6VyC NOX ）
符号 G SO 2
B S hs
取值 7.2 3600 0.50% 75%
单位 t t / /
项目氮氧化物排放量
燃煤量燃料氮向燃料型NO的转变率
燃料中氮的含量
1kg燃料生成的烟气量燃烧时生成的温度型NO的浓度
符号 G NO X
B β n
Vy C NO X
取值 22.77 3600 25% 1.20%
9.38 93.8
量
10-6VyC NOX ）
单位 t t
Nm3/kg mg/ Nm3
燃煤锅炉烟气量、烟尘、二氧化
锅炉烟气量
Vy
1.04
Q
y L
4187
0.77 1.016（1
- 1）V0
项目烟气排放量燃料低位发热量过剩空气系数燃料理论空气量
符号 Vy Qy L α V0
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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-dlzη-—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%；C f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）d fh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，d fh值可取低一些，燃用无烟煤时则取得高一点.烟尘中的灰占煤灰之百分比(d fh)表1 煤的工业分析与元素分析表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征一、烟气量的计算：0V －理论空气需求量（Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））； ar net Q ⋅－收到基低位发热量（kJ/kg 或kJ/Nm 3（气体燃料））; daf V －干燥无灰基挥发分（％)；V Y －烟气量(Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3（气体燃料））； α－过剩空气系数， α=αα∆+0.1、理论空气需求量daf V 〉15%的烟煤:278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V 〈15％的贫煤及无烟煤：61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅〈12560kJ/kg ：455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料：21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料，ar net Q ⋅〈10468kJ/Nm 3：1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3：25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算（1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α＝ar net Q ⋅〈12560kJ/kg 的劣质煤：0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α＝（2)液体燃料：0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α＝（3）气体燃料：ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时：0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α＝ar net Q ⋅〉14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α＝炉膛过剩空气系数α表1。

氮氧化物排放量计算

锅炉燃烧氮氧化物排放量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。

普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为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）。

锅炉燃烧氮氧化物计算

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算：G NOx＝1.63B（β·n+10－6V y·C NOx)式中：G NOx ：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。

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）；C NOx ~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。

G NOx=1.63×B×（N ar×β+0.000938）G NOx—氮氧化物排放量，kg；B–消耗的燃煤（油）量，kg；N ar–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）。

氮氧化物排放量计算

锅炉燃烧氮氧化物排放量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。

普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为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）。

燃煤锅炉氮氧化物的产生量和排放量计算

燃煤锅炉氮氧化物的产生量和排放量计算
可以参考《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》（下册）中的排污系数
此外，《排污收费制度》P122页中
燃料（固体和液体燃料）中的N和输入空气中的N，在燃烧时会产生NOｘ，一般在燃烧时产生的NOｘ中的约90% 为NO ，其余主要是NO2。

燃料燃烧时产生氮氧化物量可用下列公式估算：
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，%，见表7 ；
β—燃料中氮的转化率，%，见表8。

表7 燃料中氮的含量
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 0.2
一般重油0.08—0.4 0.14
劣质轻油0.005—0.08 0.02
表8 燃料中氮的NOｘ转化率
炉型NOｘ的转化率（%）
层燃煤50
煤粉炉25
燃油炉40
不同燃料、不同炉型燃烧时氮氧化物产污系数见表9。

表9 不同燃料、不同炉型燃烧时氮氧化物产污系数（kg/t煤）
燃料及炉型含氮量（%）NOｘ的转化率（%）GNO ｘ
层燃煤 1.5 50 13.8
煤粉炉 1.5 25 7.6
劣质重油0.2 40 2.8
一般重油0.14 40 2.4
劣质轻油0.02 40 1.7。

燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算

根据环境统计手册宇文皓月煤渣包含煤灰和炉渣，锅炉中煤粉燃烧发生的叫粉煤灰，炉膛中排出的灰渣称为炉渣。

（1）炉渣发生量：Glz= B×A×dlz/(1－Clz) 式中：Glz——炉渣发生量，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）煤灰发生量：Gfh= B×A×dfh×η/(1－Cfh) 式中：Gfh——煤灰发生量，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-dlzη——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%；C f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)d fh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，d fh值可取低一些，燃用无烟煤时则取得高一点。

烟尘中的灰占煤灰之百分比（d fh）表1 煤的工业分析与元素分析表2 煤和矿化脱硫剂的筛分特征表3 煤的灰分成分全分析表0V －理论空气需求量（Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））；ar net Q ⋅－收到基低位发热量（kJ/kg 或kJ/Nm 3（气体燃料））；daf V －干燥无灰基挥发分（％）；V Y －烟气量（Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3（气体燃料））； α－过剩空气系数, α=αα∆+0。

1、理论空气需求量 daf V >15％的烟煤：daf V <15％的贫煤及无烟煤：劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg ：液体燃料：气体燃料，ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3：气体燃料，ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3： 2、实际烟气量的计算（1）固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤： ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤：（2）液体燃料：（3）气体燃料：ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时：ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时：炉膛过剩空气系数α表烧：1.6-1.65；炉排垃圾锅炉：1.9-2。

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-dlzη——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%；C f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) d fh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，d fh值可取低一些，燃用无烟煤时则取得高一点。

烟尘中的灰占煤灰之百分比（d fh）表1 煤的工业分析与元素分析表2煤和矿化脱硫剂的筛分特征表3煤的灰分成分全分析表一、烟气量的计算：0V －理论空气需求量（Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））； ar net Q ⋅－收到基低位发热量（kJ/kg 或kJ/Nm 3（气体燃料））； daf V －干燥无灰基挥发分（％）；V Y －烟气量（Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3（气体燃料））；α－过剩空气系数, α=αα∆+0。

1、理论空气需求量daf V >15％的烟煤：278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V <15％的贫煤及无烟煤：61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg ：455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料：21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料，ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3：1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料，ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3：25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算（1）固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤：0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α＝ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤：0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α＝（2）液体燃料：0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α＝（3）气体燃料：ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时：0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α＝ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时：0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α＝炉膛过剩空气系数α表（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。