[发明专利]一种燃煤电站氨排放量的测试评估方法

说明书

本发明涉及一种燃煤电站氨排放量的测试评估方法，该方法根据燃煤电站设备配置情况建立模型，通过试验测试烟气量和脱硝氨逃逸的基础数据，并基于一般假设结合典型设备工艺特点给出经验系数，从而准确评估燃煤电站各种排放途径的氨排放量及终端氨排放总量。与现有技术相比，本发明能覆盖电厂所有氨产生迁移和排放途径，具有测试评估准确、计算精度高等优点。

技术领域

本发明涉及节能环保领域，尤其是涉及一种燃煤电站氨排放量的测试评估方法。

背景技术

氨是一种碱性气体，在大气中可与酸性气体反应生成硫酸铵和硝铵等二次气溶胶，是雾霾期间大气细颗粒物的主要成分。氨气及其反应产物铵盐还可以通过干、湿沉降的方式到达地表，引发水体富营养化等问题。因此，控制氨排放有利于改善大气环境和保护生态环境，而准确掌握氨排放总量是制定各项氨减排政策的重要基础。依据生态环境部2014年《大气氨源排放清单编制技术指南(试行)》，废气脱硝产生的氨排放量很少，废气脱硝不被当作氨排放治理的重点目标。但对于燃煤电站的氨排放量一直存在较大争议，有部分学者认为燃煤电站氨排放量被低估。因此，切实对燃煤电站氨产生、排放和处理水平进行研究和核算具有重要意义。

燃煤电厂的多种工艺流程中都会使用到氨，主要是烟气脱硝(SCR和SNCR)、锅炉水处理。核算燃煤电站氨排放量，首先必须统计电厂内所有使用氨的场合和来源，包括厂内自制(如尿素热解)和以其他方式(如市售)获得的氨，然后核算氨的排放途径和浓度水平，包括烟气排放、土壤排放、水体排放和环境氨逃逸。生态环境部2014年8月发布的《大气氨源排放清单编制技术指南(试行)》中，仅推荐了烟气脱硝的大气氨排放系数，推荐值为0.155kgNH₃/吨煤(SCR)或0.17kgNH₃/吨煤(SNCR)，并没有对其他氨使用场合(如锅炉水处理)及排放途径(环境大气、水体排放等)做出推荐和描述；相关文献仅查见《废气脱硝氨排放因子存在的不足及改进建议》、《氨法脱硝中未参与还原反应氨气产生的氨排放问题研究》等，仅就脱硝过程氨逃逸情况进行探讨，未覆盖全厂氨的使用场景，且缺乏具体计算模型或测试评估方法，因此无法对电厂氨排放总量进行准确的测试评估。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种评估准确、计算精度高的燃煤电站氨排放量的测试评估方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种燃煤电站氨排放量的测试评估方法，该方法根据燃煤电站设备配置情况建立模型，通过试验测试烟气量和脱硝氨逃逸的基础数据，并基于一般假设结合典型设备工艺特点给出经验系数，从而准确评估燃煤电站各种排放途径的氨排放量及终端氨排放总量。

优选地，该方法通过试验测量工艺设备对不同形态氨的捕集量、穿透量进行采集，得到各设备对氨或铵盐的捕集系数和穿透系数；并试验测量脱硝出口氨逃逸浓度、烟气流量、氨区空气氨浓度；最后通过模型和氨的迁移路径，测试计算各种排放途径的氨排放量及终端氨排放总量。

优选地，所述的方法具体包括以下步骤：

步骤a、根据氨的迁移路线，建立模型，其中模型中标明各设备的氨来源、用量及废水处理的类型、干灰或湿灰的销售情况、烟气排放情况；

步骤b、试验测试确定锅炉水处理过程中的空气氨逃逸系数BWT_A、水中氨排放系数BWT_w和生物降解系数BWT_B，基于以上系数计算锅炉水处理过程中水中氨和空气氨的排放量；

步骤c、将锅炉清洗剂中所有氮都换算为NH₃，测试计算锅炉清洗过程中排放的氨；

步骤d、试验测试计算标干烟气流量；

步骤e、试验测试脱硝装置出口氨逃逸浓度，计算脱硝装置氨排放量；

步骤f、计算粉煤灰销售比例和脱硫产物销售比例；