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        水泥窯環(huán)評關(guān)于窯頭窯尾廢氣源強估算探討

        2021-05-28 06:19:04李昌洵
        科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2021年14期
        關(guān)鍵詞:顆粒物核算

        李昌洵

        (廣西博環(huán)環(huán)境咨詢服務(wù)有限公司,廣西 南寧530000)

        1 工程概況

        本項目已獲得環(huán)保主管部門批復(fù)并實施建設(shè),在建設(shè)完成實施竣工環(huán)保驗收過程中,發(fā)現(xiàn)項目建設(shè)內(nèi)容涉及重大變動,應(yīng)重新報批環(huán)評。本項目實際建設(shè)內(nèi)容包括主體工程、輔助工程、公用工程、運輸工程和環(huán)保工程。主體工程包括原料預(yù)處理系統(tǒng)、燒成系統(tǒng)、水泥粉磨和包裝系統(tǒng)、余熱發(fā)電工程等;輔助工程包括生活辦公設(shè)施和儲存設(shè)施;公用工程包括給排水、循環(huán)水、供配電、壓縮空氣站等;運輸工程包括膠帶運輸和汽車運輸?shù)龋画h(huán)保工程包括廢氣治理、廢水治理和地下水防治、噪聲治理、固體廢物治理等。

        2 源強核算

        2.1 顆粒物

        本項目水泥產(chǎn)量為4800t/d,年生產(chǎn)時間310 天。窯尾顆粒物產(chǎn)生于生料粉磨、預(yù)熱、分解及煅燒過程。窯頭顆粒物產(chǎn)生于熟料冷卻、破碎過程。窯頭及窯尾煙囪重點排放口源強通過在線監(jiān)測、監(jiān)督性監(jiān)測、本次監(jiān)測等監(jiān)測結(jié)果與同行業(yè)企業(yè)驗收監(jiān)測數(shù)據(jù)進行對比分析,選取合理監(jiān)測數(shù)據(jù)作為核算源強。本項目窯頭及窯尾顆粒物有組織排放實測結(jié)果見表1。同類企業(yè)窯頭及窯尾顆粒物有組織排放實測結(jié)果見表2。參照《甲公司新型干法水泥熟料生產(chǎn)線建設(shè)項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》、《乙公司熟料新型干法水泥生產(chǎn)線建設(shè)項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》《丙公司新型干法水泥熟料技改項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》可知,同類型水泥生產(chǎn)企業(yè)窯尾顆粒物排放濃度在11.5~19.0mg/m3,排放量在47.6t/a~62.56t/a,噸產(chǎn)品排放量在0.029~0.05kg/t;窯頭顆粒物排放濃度在10~12.2mg/m3,排放量在21.726t/a~27.9t/a,噸產(chǎn)品排放量在0.012~0.02kg/t。

        根據(jù)表1 可知,窯尾顆粒物采用在線監(jiān)測數(shù)據(jù)核算出的噸產(chǎn)品(熟料)排放量為0.02kg/t-熟料,采用監(jiān)督性監(jiān)測平均值核算結(jié)果為0.004kg/t-熟料,采用監(jiān)督性監(jiān)測最大值核算結(jié)果為0.005kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測平均值核算結(jié)果為0.028kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測最大值核算結(jié)果為0.032kg/t-熟料。

        根據(jù)表1 可知,窯頭顆粒物采用在線監(jiān)測數(shù)據(jù)核算出的噸產(chǎn)品(熟料)排放量為0.005kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測平均值核算結(jié)果為0.008kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測最大值核算結(jié)果為0.01kg/t-熟料。

        結(jié)合圖1、圖2 可知,本項目窯尾、窯頭顆粒物排放在線監(jiān)測與監(jiān)督性監(jiān)測結(jié)果相對較低,偏離同類型企業(yè)的監(jiān)測結(jié)果,手工監(jiān)測最大值與同類型企業(yè)的較為接近。為保守測算,避免因源強偏小影響最終評價結(jié)果,本項目窯尾、窯頭顆粒物以手工監(jiān)測的最大值作為源強依據(jù)。即:窯尾顆粒物排放濃度為10.6mg/m3,排放速率為6.4kg/h,排放量為47.6t/a;窯頭顆粒物排放濃度為8.5mg/m3,排放速率為1.9kg/h,排放量為14.1t/a。

        2.2 二氧化硫

        本項目窯尾二氧化硫排放源強采取實測法進行核算,實測結(jié)果見表3。參照《甲公司新型干法水泥熟料生產(chǎn)線建設(shè)項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》《丁公司新型干法熟料水泥生產(chǎn)線項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》《丙公司新型干法水泥熟料技改項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》可知,同類型企業(yè)窯尾二氧化硫排放濃度在低于檢出限值或等于檢出限值(15mg/m3)~56mg/m3,排放總量在67.98t/a~117.06t/,噸產(chǎn)品(熟料)排放量在0.037~0.079kg/t-熟料。

        表1 本項目窯頭、窯尾顆粒物排放實測監(jiān)測結(jié)果

        表2 同類型企業(yè)窯頭、窯尾顆粒物監(jiān)測結(jié)果

        圖1 同類水泥廠窯尾顆粒物噸產(chǎn)品(熟料)排放量對比圖

        圖2 同類水泥廠窯頭顆粒物噸產(chǎn)品(熟料)排放量對比圖

        圖3 同類水泥廠窯尾二氧化硫噸產(chǎn)品(熟料)排放量對比圖

        根據(jù)表3 可知,窯尾二氧化硫采用在線監(jiān)測數(shù)據(jù)核算出的噸產(chǎn)品(熟料)排放量為0.011kg/t-熟料,采用監(jiān)督性監(jiān)測平均值核算結(jié)果為0.024kg/t-熟料,采用監(jiān)督性監(jiān)測最大值核算結(jié)果為0.025kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測平均值核算結(jié)果為0.048kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測最大值核算結(jié)果為0.055kg/t-熟料。

        結(jié)合圖3 可知,本項目在線監(jiān)測與監(jiān)督性監(jiān)測結(jié)果相對較低,本項目窯尾二氧化硫的手工監(jiān)測值在同類型企業(yè)的實測值范圍內(nèi),其中手工監(jiān)測平均值較為接近。為保守測算,本項目窯尾二氧化硫以手工監(jiān)測的平均值進行核算。即:窯尾二氧化硫排放濃度為15.5mg/m3,排放速率為9.5kg/h,排放量為70.68t/a。

        2.3 氮氧化物

        本項目窯尾氮氧化物排放源強采取實測法進行核算,實測結(jié)果見表5。

        參照《甲公司新型干法水泥熟料生產(chǎn)線建設(shè)項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》《乙公司熟料新型干法水泥生產(chǎn)線建設(shè)項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》《丙公司新型干法水泥熟料技改項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測報告》可知,同類型企業(yè)窯尾氮氧化物排放濃度在192mg/m3~318mg/m3,排 放 總 量 在777.9t/a~1079t/a,噸產(chǎn)品(熟料)排放量在0.461~0.773kg/t。

        根據(jù)表5 可知,窯尾氮氧化物采用在線監(jiān)測數(shù)據(jù)核算出的噸產(chǎn)品(熟料) 排放量為0.591kg/t-熟料,采用監(jiān)督性監(jiān)測平均值核算結(jié)果為0.476kg/t-熟料,采用監(jiān)督性監(jiān)測最大值核算結(jié)果為0.601kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測平均值核算結(jié)果為0.465kg/t-熟料,采用手工監(jiān)測最大值核算結(jié)果為0.497kg/t-熟料。

        結(jié)合圖4 可知,本項目窯尾氮氧化物的監(jiān)督性監(jiān)測結(jié)果最大值與廣西區(qū)內(nèi)同類型企業(yè)的較為接近。為保守測算,避免因源強偏小影響最終評價結(jié)果,窯尾氮氧化物排放源強以監(jiān)督性監(jiān)測的最大值進行核算。即:窯尾氮氧化物排放濃度為209.0mg/m3,排放速率為120.3kg/h,排放量為895.0t/a。

        表3 本項目窯尾二氧化硫排放實測監(jiān)測結(jié)果

        表4 同類型企業(yè)窯尾二氧化硫監(jiān)測結(jié)果

        表5 本項目窯尾氮氧化物排放實測監(jiān)測結(jié)果

        表6 同類型企業(yè)窯尾氮氧化物監(jiān)測結(jié)果

        圖4 同類水泥廠窯尾氮氧化物噸產(chǎn)品(熟料)排放量對比圖

        2.4 NH3、氟化物、汞及其化合物

        生產(chǎn)過程排放NH3主要來源于窯尾廢氣脫硝系統(tǒng)(SNCR)逃逸氨;氟化物、汞及其化合物主要產(chǎn)生于窯內(nèi)高溫燃燒過程,氟化物排放量與原料含氟量有關(guān)。

        本評價NH3、氟化物、汞及其化合物排放源強采用手工監(jiān)測數(shù)據(jù)進行核算,未檢出的按照檢出限一半取值。

        3 結(jié)論

        本文以廣西某水泥生產(chǎn)項目為例,按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求采用實測法進行源強核算,通過與同類型企業(yè)源強排放的比對,對幾組實測數(shù)據(jù)進行了分析,給出了水泥窯窯頭及窯尾余熱利用系統(tǒng)廢氣進行源強核算的計算過程。

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