一、 实测大气污染物浓度有时为什么要折算?
在实际生产中,锅炉或窑炉使用燃料燃烧时,一般都会加入过量空气(使用鼓风机),一方面,可使燃料充分燃烧,但也出现了另一个问题,排气筒排放的污染物浓度产生了“稀释”作用,大大降低了排放浓度,会造成污染物排放浓度 “虚假”达标,这是不允许的。
为了防止排污单位在排放大气污染物时,加大鼓引风机的风量,人为减少污染物的浓度,达到稀释排放从而达标(浓度标准)的目的,从而得到真实的污染物排放浓度,就必有一个统一的换算标准,于是引入“过量空气系数”的概念。
当然,判断排气筒是否达标不是用“排放浓度”一个指标。在《大气污染物综合排放标准》中规定了“最高允许排放浓度”和“最高允许排放速率”需同时达标才算达标。“最高允许排放速率”的单位是kg/h,计算公式为:污染物排放浓度(mg/ m3)×烟气流量(m3 /h),此式可说明,无论如何“稀释”,计算出来的排放量都是正确的。从上式可知,计算排放速率时,无需使用折算后的排放浓度。
二、过量空气系数概念及意义
1、过量空气系数:燃料燃烧时实际空气需要量与理论空气需要量之比值。用“α”表示。
2、过量空气系数的意义:炉子在操作过程中,过量空气系数太大,说明在燃烧时实际鼓风量较大,氧气充足,对完全燃烧有利,但过大的鼓风量必然产生过大的烟气,使烟气带走的热量增加,炉膛温度下降,传热不好,浪费燃料。过量空气系数太小,说明实际鼓风量小,氧气不充足,造成燃烧不完全,浪费燃料,炉内传热也不好。
因此,合理的过量空气系数应该既能保证燃料完全燃烧,又能使各项热损失降至最小。
3、过量空气系数的确定。过量空气系数可用仪器实测,实测的过量系数不一定是最佳的,只是反映炉子的真实情况。为此,国家针对不同的炉窑或锅炉也规定了相应的过量空气系数。两者经过对比,则可折算真实的污染物排放浓度。
4、折算公式:折算排放浓度=实测浓度×(实测过量空气系数/国家规定的过量空气系数)。 实测过量空气系数=21/21-烟气中氧的体积百分比。
三、国家规定的空气过剩系数
1、《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)
除冲天炉(用掺风系数)、熔炼炉、铁矿烧结炉(用实测浓度)外。其它工业炉窑过量空气系数规定为1.7。
2、《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)
过量空气系数(α):
燃煤锅炉
α=1.4
燃油锅炉
α=1.2
燃气锅炉
α=3.5
垃圾焚烧标准GWKB 3-2000有空气系数。