濃度的煤粉爐超低排放系統(tǒng)的fgd方式確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燃煤技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于入口 so2濃度的煤粉爐超低排放 系統(tǒng)的FGD(Flue Gas Desulfurization,煙氣脫硫)方式確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 燃煤電廠大氣污染物超低排放是環(huán)保領(lǐng)域近期爭(zhēng)論非常激烈的話題，與"超低排 放"近義的還有"趨零排放"、"近零排放"、"超凈排放"等，但到目前為止，國(guó)內(nèi)外并沒(méi)有公認(rèn) 的關(guān)于燃煤電廠大氣污染物"超低排放"的定義和標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)界的共識(shí)是低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2011年 大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的就是超低排放。
[0003] S02(二氧化硫）超低排放技術(shù)的選擇與鍋爐燃煤含硫率（即FGD(Flue Gas Desulfurization，煙氣脫硫）系統(tǒng)入口的S〇2濃度)有直接關(guān)系。GB/T 15224.2-94 "煤炭質(zhì) 量分類一一煤炭硫份分級(jí)"國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，煤中干燥基全硫含量SM大于3.00%的煤為高硫 分煤，該標(biāo)準(zhǔn)適用于煤炭勘探、生產(chǎn)和加工利用中對(duì)煤炭按硫分分級(jí)。國(guó)家環(huán)?？偩痔岢鲈?煤炭流通和使用領(lǐng)域，S t, d大于2.00 %的煤就應(yīng)該稱為高硫煤。
[0004] 目前，為了滿足超低排放的要求，目前都是基于GB/T 15224.2-94"煤炭質(zhì)量分 類一一煤炭硫份分級(jí)"國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的煤炭硫分分級(jí)，基于分級(jí)所處的級(jí)別來(lái)選擇相關(guān)的 so2超低排放的Gro技術(shù)。然而，鍋爐煙氣中so2的實(shí)際排放濃度并不與干燥基含硫量成正比 關(guān)系，只是比較干燥基含硫量并不能準(zhǔn)確地判斷不同煤種的S02排放濃度，對(duì)于相同容量的 鍋爐，燃用不同發(fā)熱量的煤種，即使煤的收到基含硫量相同，其S0 2的實(shí)際排放濃度也是不 相同的，從而容易導(dǎo)致所選用的GFD技術(shù)的不準(zhǔn)確，影響煙氣脫硫結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種基于入口 S02濃度的煤粉爐超低排放 系統(tǒng)的FGD方式確定方法，且可以實(shí)現(xiàn)F⑶系統(tǒng)的F⑶技術(shù)的最優(yōu)化，以確保和提高煙氣脫硫 效果。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用以下技術(shù)方案：
[0007] -種基于入口 S〇2濃度的煤粉爐超低排放系統(tǒng)的FGD方式確定方法，包括步驟：
[0008] 根據(jù)煤的收到基硫分、設(shè)定的基于收到基硫分的煤炭硫分等級(jí)確定方式，確定煤 的煤炭硫分等級(jí)；
[0009] 根據(jù)煤的收到基硫分，確定煤的折算含硫量；
[0010] 根據(jù)所述折算含硫量、根據(jù)煤的煤種確定的排放系數(shù)，確定煙氣中so2的實(shí)際排放 濃度；
[0011] 根據(jù)所述實(shí)際排放濃度、煤每兆焦耳發(fā)熱量所產(chǎn)生的干煙氣體積、要求的S02的排 放濃度限值，確定滿足所述排放濃度限值的所需脫硫率；
[0012] 根據(jù)所需脫硫率，確定與所述煤炭硫分等級(jí)、所述排放濃度限值對(duì)應(yīng)的FGD方式。
[0013] 根據(jù)如上所述的本發(fā)明實(shí)施例的方案，其是基于煤的收到基硫分對(duì)煤的等級(jí)進(jìn)行 區(qū)分，其是基于煤的折算含硫量確定s〇2的實(shí)際排放濃度后，結(jié)合要求的s〇2的排放濃度限 值，確定滿足該排放濃度限值的所需脫硫率，然后基于所需脫硫率確定出對(duì)應(yīng)的FGD方式， 由于煙氣中S02的實(shí)際排放濃度和折算含硫量成正比，通過(guò)比較煤的折算含硫量，從而可以 和煤的發(fā)熱量聯(lián)系起來(lái)，科學(xué)地判斷不同煤種的S0 2排放濃度，并據(jù)此確定滿足所述排放濃 度限值的所需脫硫率后，可以根據(jù)所述脫硫率，確定對(duì)應(yīng)的GGD方式，從而可以為同類型機(jī) 組S0 2排放達(dá)到超低排放的環(huán)保要求提供重要的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)F⑶系統(tǒng)的F⑶技術(shù)的最優(yōu) 化，以確保和提高煙氣脫硫效果，具有十分重要的工程意義。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是一個(gè)實(shí)施例中的本發(fā)明方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本 發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用以解釋本發(fā)明， 并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016] 圖1中示出了一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的基于入口 S02濃度的煤粉爐超低排放系統(tǒng)的 FGD方式確定方法的流程示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例中的方法包括步驟：
[0017]步驟S101:根據(jù)煤的收到基硫分、設(shè)定的基于收到基硫分的煤炭硫分等級(jí)確定方 式，確定煤的煤炭硫分等級(jí)；
[0018] 步驟S102:根據(jù)煤的收到基硫分，確定煤的折算含硫量；
[0019] 步驟S103:根據(jù)所述折算含硫量、煤每兆焦耳發(fā)熱量所產(chǎn)生的干煙氣體積、根據(jù)煤 的煤種確定的排放系數(shù)，確定煙氣中S02的實(shí)際排放濃度；
[0020] 步驟S104:根據(jù)所述實(shí)際排放濃度、要求的S02的排放濃度限值，確定滿足所述排 放濃度限值的所需脫硫率；
[0021] 步驟S105:根據(jù)所需脫硫率，確定與所述煤炭硫分等級(jí)、所述排放濃度限值對(duì)應(yīng)的 F⑶方式。
[0022] 根據(jù)如上所述的本發(fā)明實(shí)施例的方案，其是基于煤的收到基硫分對(duì)煤的等級(jí)進(jìn)行 區(qū)分，其是基于煤的折算含硫量確定S02的實(shí)際排放濃度后，結(jié)合要求的S0 2的排放濃度限 值，確定滿足該排放濃度限值的所需脫硫率，然后基于所需脫硫率確定出對(duì)應(yīng)的FGD方式， 由于煙氣中S0 2的實(shí)際排放濃度和折算含硫量成正比，通過(guò)比較煤的折算含硫量，從而可以 和煤的發(fā)熱量聯(lián)系起來(lái)，科學(xué)地判斷不同煤種的S0 2排放濃度，并據(jù)此確定滿足所述排放濃 度限值的所需脫硫率后，可以根據(jù)所述脫硫率，確定對(duì)應(yīng)的GGD方式，從而可以為同類型機(jī) 組S0 2排放達(dá)到超低排放的環(huán)保要求提供重要的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)F⑶系統(tǒng)的F⑶技術(shù)的最優(yōu) 化，以確保和提高煙氣脫硫效果，具有十分重要的工程意義。
[0023] 如上所述，在本發(fā)明實(shí)施例中，是基于收到基硫分來(lái)區(qū)分煤炭硫分等級(jí)。在一個(gè)具 體示例中，具體的基于收到基硫分的煤炭硫分等級(jí)確定方式可以是如下所述：
[0024] 在煤的收到基硫分小于或者等于1.00%時(shí)，對(duì)應(yīng)的煤炭硫分等級(jí)為低硫煤；
[0025] 在煤的收到基硫分大于1.00 %且小于或等于2.00 %時(shí)，對(duì)應(yīng)的煤炭硫分等級(jí)為中 硫煤；
[0026] 在煤的收到基硫分大于2.00%時(shí)，對(duì)應(yīng)的煤炭硫分等級(jí)為高硫煤。
[0027] 在本發(fā)明實(shí)施例方案中，考慮到鍋爐煙氣中S02的實(shí)際排放濃度和折算含硫量Szs 成正比，即科學(xué)地判斷不同煤種的S02排放濃度，不能只比較其收到基含硫量，而應(yīng)比較其 折算含硫量，即要和煤的發(fā)熱量聯(lián)系起來(lái)，因?yàn)閷?duì)于相同容量的鍋爐，燃用不同發(fā)熱量的煤 種，即使煤的收到基含硫量相同，其S0 2的實(shí)際排放濃度是不相同的。
[0028] 煤每1兆焦耳(MJ)發(fā)熱量的含硫量稱為折算含硫量Szs，一個(gè)具體示例中，該折算含 硫量Szs可以通過(guò)下述方式確定：
[0029]
[0030] 其中，Szs表示煤的折算含硫量，單位為g/MJ(克每兆焦耳），Sar表示煤的收到基硫 分，單位為百分比，Q ar,net,P表示煤的收到基低位發(fā)熱量，單位為MJ/kg(兆焦耳每公斤）。
[0031] 隨后，基于折算含硫量，同時(shí)結(jié)合煤每兆焦耳發(fā)熱量所產(chǎn)生的干煙氣體積，以及根 據(jù)煤的煤種確定的排放系數(shù)，可以確定煙氣中s〇 2的實(shí)際排放濃度，具體可以通過(guò)下式來(lái)確 定：
[0032]
[0033]其中，Cs〇2表示煙氣中S02的實(shí)際排放濃度，單位為mg/m3(毫克每立方米），S zs表示 煤的折算含硫量，K表示根據(jù)煤的煤種確定的排放系數(shù)，V1MJ表示煤每兆焦耳發(fā)熱量所產(chǎn)生 的干煙氣體積，單位為m 3/MJ(立方米每兆焦耳）。
[0034] 一般來(lái)說(shuō)，煤每1MJ發(fā)熱量所產(chǎn)生的干煙氣體積在過(guò)量空氣系數(shù)α = 1.40(6%的02 (氧氣））時(shí)為〇. 3678m3/MJ，這個(gè)估算值的誤差在± 5 %以內(nèi)，因此，上述煤每兆焦耳發(fā)熱量 所產(chǎn)生的干煙氣體積Vmj的具體取值可以為0.367