苏州热电厂典型循环流化床氮氧化物排污系数核算研究

2014-08-28刘松华

绿色科技 2014年11期

刘松华，周静

（1.江苏省苏州市环境监测中心，江苏苏州 215000；2.江苏省苏州市环境科学研究所，江苏苏州 215000）

1 引言

苏州地处长三角地区，与上海接壤，其优越的地理环境成就了经济的高速发展，该市成立了众多工业集中区，其中国家级经济技术开发区高达11个。随着工业化的快速发展，集中供热应运而生，形成了各区域热电厂零星分布的格局。锅炉燃烧烟气对环境的影响一直是国家关注的环保问题，在国家“十二五环保规划”中，氮氧化物成为了继二氧化硫之后的实行总量控制的污染物，一般多采用排放系数法对总体污染物进行总量核算，排放系数核算是一种能够有效地整体把握污染物排放的科学统计方法，广泛应用于污染物排放清单建立、排放总量核算等研究。目前排放系数研究主要采用《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》（以下简称《手册》），总量核算系数由于需兼顾全国范围的不同情况，所确定的排放系数变动范围较大，对具体的某个省或市实用性并不强。同时，对于一些地方性生产工艺，该类系数并不能完全覆盖。因此，在现有系数研究的基础上，结合苏州地区循环流化床氮氧化物的产排污特点，对该地区典型生产工艺下的排放系数研究十分必要。

2 核算方法

排污系数核算一般有物料衡算法和实测法。根据质量守恒定律参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，以此为基础对物料平衡进行计算叫做物料衡算法，此方法是在工艺流程确定后根据原料与产品之间的定量转化关系，计算原料的消耗量，各种产品和污染物的产生量；实测法则主要依靠实际监测排放口的外排烟气量及污染物浓度来对排放系数进行核算。对于环境监管体系较成熟，在线监测系统较规范且完善的燃煤火力发电行业，一般都采用实测法进行排放系数核算，本文也利用已有的监测数据利用实测法进行排污系数的核算。

3 数据来源

本文经过对苏州地区集中供热（热电联产）生产企业调查统计，考虑到各企业工艺、规模及原料的差异对企业样本进行了筛选，样本企业覆盖苏州市95%以上采用循环流化床锅炉进行生产的热电联产企业。为能够得到更为符合实际情况的产排污系数，企业在各工艺规模下的产能均占该工艺规模下的75%以上，基础核算数据主要来自污染源在线监测报告以及企业污染源普查材料等监测资料，同时参考了项目验收监测报告等监测资料。

结合苏州地区热电联产特点，本文筛选样本典型循环流化床锅炉规模在3～70MW之间，燃料燃煤绝大部分来自徐州地区烟煤，干燥无灰基挥发分基本在20＜Vdaf（%）≤37范围。

4 结果

经统计计算，苏州地区供热（热电联产）典型循环流化床氮氧化物排污系数与《手册》的比较结果见表1，根据对比结果可以看出，对于装机规模小于8MW的机组，其排污系数与《手册》推荐值较一致，装机规模大于8MW的机组实际排污系数要小于《手册》推荐值。出现这种现象的原因主要是《手册》推荐值未考虑烟气脱硝，均为直排核算的排污系数，而苏州市地处长三角地区，为酸雨控制区和二氧化硫污染控制区，该区域电力企业基本已完成了脱硫改造工程，苏州市目前更是在完成脱硫改造的基础上进行电力企业烟气脱硝改造，由于规模较小的电力企业目前未开展烟气脱硝改造，所以其排污系数与《手册》推荐值较一致，对于装机规模大于8MW的电力企业已开展相应脱硝改造，所得排污系数要小于《手册》推荐。