鍋爐煤改燃項(xiàng)目環(huán)境影響評價(jià)要點(diǎn)

陶金成 祁洪剛（天津市聯(lián)合泰澤環(huán)境科技發(fā)展有限公司天津300042）

鍋爐煤改燃項(xiàng)目環(huán)境影響評價(jià)要點(diǎn)

陶金成 祁洪剛
（天津市聯(lián)合泰澤環(huán)境科技發(fā)展有限公司天津300042）

本文總結(jié)了天津市燃煤鍋爐改燃工程中環(huán)境影響評價(jià)的要點(diǎn)。對于大氣污染物，燃煤鍋爐的現(xiàn)狀排放濃度可以通過公式進(jìn)行理論計(jì)算；通過類比竣工環(huán)保驗(yàn)收的監(jiān)測數(shù)據(jù)，燃?xì)忮仩t的顆粒物、SO2、NOx預(yù)測排放濃度可分別取值為7.2mg/Nm3、16mg/Nm3、77mg/Nm3；燃?xì)忮仩t的煙囪一般不利用原有的燃煤鍋爐煙囪，如果周圍存在高層建筑，燃?xì)忮仩t的煙囪高度可考慮采用26m至30m。

鍋爐煤改燃；顆粒物；SO2；NOx

前言

近年來，霧霾開始襲擾全國，特別是在冬季的采暖期，空氣質(zhì)量明顯下降，重度霧霾天氣時(shí)有發(fā)生。究其原因是我國的能源結(jié)構(gòu)不合理，煤炭占比過高。為了改變這種狀況，我國北方各大城市積極推行采暖鍋爐的熱源改造，由燃煤改為天然氣，改造后燃?xì)忮仩t有利于消減區(qū)域大氣污染物排放總量，緩解節(jié)能減排壓力。按照天津市政府第79次常務(wù)會議紀(jì)要要求，并結(jié)合《天津市供熱發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，天津市規(guī)劃在2012年起的五年內(nèi)，在天津市中心城區(qū)和濱海新區(qū)范圍內(nèi)對現(xiàn)有燃煤鍋爐房實(shí)施燃?xì)忮仩t替代燃煤鍋爐的改造計(jì)劃。

本文結(jié)合在天津市燃煤鍋爐改燃工程中的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)環(huán)境影響評價(jià)工作的要點(diǎn)。

1 大氣污染物

1.1 現(xiàn)狀排放濃度

管理規(guī)范的燃煤鍋爐房，每年都要對燃煤鍋爐排放的廢氣污染物進(jìn)行例行監(jiān)測，這些數(shù)據(jù)可以作為環(huán)評報(bào)告計(jì)算廢氣的現(xiàn)狀排放情況的依據(jù)。但對于一些管理不規(guī)范的小型鍋爐房，對廢氣排放沒有歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)，只能采用理論方法計(jì)算廢氣污染物的排放情況。

（1）燃煤量：在有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的情況下，燃煤量需采用實(shí)際數(shù)據(jù)，否則可用下式計(jì)算：

燃煤量（kg/h）=鍋爐功率(MW)×3600/煤燃燒值(MJ/ kg)/鍋爐效率(%)。

式中：根據(jù)天津市鍋爐房的燃煤來源，煤燃燒值可按5500 kcal/kg（23.012 MJ/kg）計(jì)算；現(xiàn)有燃煤鍋爐效率一般為70%左右[1]，可按照70%計(jì)算。

（2）SO2：G=B×S×D×2

式中：G——SO2產(chǎn)生量，kg/h；

B——燃煤量，kg/h；

S——煤的含硫量，0.5%；

D——可燃硫占全硫量的百分比，80%。

（3）顆粒物：Y=B×A×D

式中：Y——顆粒物排放量，kg/h；

B——燃煤量，kg/h；

A——煤的灰分含量，10%；

D——煙氣中煙塵占灰分量的百分?jǐn)?shù)，20%；（4）NOx：根據(jù)《環(huán)境統(tǒng)計(jì)手冊》，燃燒1噸煤產(chǎn)生3.62kg NOx，則可以計(jì)算出NOx排放量[2]。

（5）濃度計(jì)算：根據(jù)《環(huán)境統(tǒng)計(jì)手冊》，空氣過剩系數(shù)選1.55，一般燃煤鍋爐的煙氣量約為2300m3/（h.蒸噸）[2]，其中1蒸噸的鍋爐約為0.7MW，則可以通過鍋爐的容量計(jì)算出煙氣量。再根據(jù)上文計(jì)算出的污染物排放量，可以計(jì)算出SO2、顆粒物和NOx的產(chǎn)生濃度。燃煤鍋爐房對廢氣污染物的治理措施，一般采用麻石水膜脫硫除塵器，除塵效率可達(dá)到95%以上，脫硫效率為80%以上[3]；或者采用多管旋風(fēng)除塵器除塵效率可取80%。根據(jù)去除效率，可以得出燃煤鍋爐房SO2、顆粒物和NOx的現(xiàn)狀排放濃度。

1.2 預(yù)測排放濃度

在選取燃?xì)忮仩t大氣污染物的預(yù)測排放濃度時(shí)，顆粒物、SO2、NOx的排放濃度可類比天津市已完成改燃工程的鍋爐房竣工環(huán)保驗(yàn)收的監(jiān)測數(shù)據(jù)。選取天津市3份不同區(qū)縣和時(shí)間的竣工環(huán)保驗(yàn)收報(bào)告，并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，具體見下表。

表1 天津市煤改燃項(xiàng)目煙氣污染物排放濃度單位：mg/m3

從上表可知，各鍋爐房排放的顆粒物、SO2、NOx的最大值均滿足《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB12/151-2016）的限值要求（其中，顆粒物：10mg/m3，SO2：20mg/m3，NOx：80mg/m3）[4]。為了考慮不利情況，并兼顧代表性，可以選取最大值的平均值作為預(yù)測濃度，所以在進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)時(shí)燃?xì)忮仩t顆粒物、SO2、NOx的預(yù)測濃度可分別取值為：7.2mg/Nm3、16mg/Nm3、77mg/Nm3。

2 鍋爐煙囪高度

按照《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB12/151-2016），鍋爐煙囪高度應(yīng)符合GB13271的規(guī)定，同時(shí)燃?xì)忮仩t額定容量在0.7MW及以下的煙囪高度不低于8m，0.7MW以上的煙囪高度不低于15m[4]。而《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13271-2014）規(guī)定燃?xì)忮仩t煙囪不低于8m，具體高度按批復(fù)的環(huán)評文件確定，新建鍋爐房的煙囪周圍半徑200m距離內(nèi)有建筑物時(shí)，其煙囪應(yīng)高出最高建筑物3m以上[5]。

通過上述規(guī)范可知，如果是新建燃?xì)忮仩t房，煙囪應(yīng)高出周圍半徑200m距離內(nèi)最高建筑物3m以上，且應(yīng)滿足最低高度要求，在選址時(shí)盡量避開高層建筑。對于改燃項(xiàng)目，一般在原鍋爐房內(nèi)改造，附近如存在高層建筑無法避開，要求高出最高建筑物3m，將使煙囪的高度過高，影響美觀且增加造價(jià)，所以規(guī)范規(guī)定由環(huán)評文件確定。

在環(huán)評工作過程中，有人提出是否可以利用原有的燃煤鍋爐煙囪，在改燃工程實(shí)踐中，這一方案很少被采用。首先，根據(jù)《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50041-2008）要求，燃?xì)忮仩t煙囪宜單臺爐配置，以防止數(shù)臺鍋爐公用總煙道時(shí)，煙道死角積存的可燃?xì)怏w爆炸和煙氣系統(tǒng)互相影響[6]，而原有鍋爐房一般是多個(gè)鍋爐共用一根煙囪，這不符合規(guī)范對于一爐一煙囪的配置要求；其次，由于燃?xì)忮仩t煙氣冷凝水量很大，近年天津市改燃工程利用的原有鋼筋混凝土煙囪在嚴(yán)寒期經(jīng)常出現(xiàn)煙囪上半部分結(jié)冰的情況，考慮到反復(fù)結(jié)冰、融化對煙囪本身的影響，且原有燃煤鍋爐的煙囪經(jīng)多年使用可能已產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，若再次利用存在安全隱患，所以一般不利用原有煙囪。

那么，在環(huán)評工作中，如何確定燃?xì)忮仩t的煙囪高度呢？如果鍋爐房周圍沒有高層建筑，可以參考新建燃?xì)忮仩t房對煙囪高度的要求；而如果周圍存在高層建筑，根據(jù)改燃工程的經(jīng)驗(yàn)，一般煙囪高度在26 m至30 m時(shí)，污染物擴(kuò)散較好，對周圍高層居民的影響已降至較低水平。在燃?xì)忮仩t的實(shí)際運(yùn)行過程中，也較少接到居民投訴，這是由于在改燃后，原有的煤場取消了，且煙氣飄落的粉塵幾乎消失，而這是燃煤鍋爐對周圍居民影響最大的因素。

3 結(jié)論

（1）對于大氣污染物，燃煤鍋爐的現(xiàn)狀排放濃度可以通過公式進(jìn)行理論計(jì)算；燃?xì)忮仩t的顆粒物、SO2、NOx預(yù)測排放濃度可分別取值為7.2mg/Nm3、16mg/ Nm3、77mg/Nm3；

（2）燃?xì)忮仩t的煙囪一般不利用原有的燃煤鍋爐煙囪，如果周圍存在高層建筑，燃?xì)忮仩t的煙囪高度可考慮采用26m至30m。

[1]張清林.提高中國燃煤工業(yè)鍋爐運(yùn)行效率及節(jié)能措施研究[J].潔凈煤技術(shù),2005,11(2):5-10.

[2]方品賢.環(huán)境統(tǒng)計(jì)手冊[M].四川:四川科技出版社, 1985.

[3]國家環(huán)?？偩?HJ/T 319-2006環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求花崗石類濕式煙氣脫硫除塵裝置[S].

[4]天津市環(huán)境保護(hù)局.DB12/151-2016鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)[S].

[5]中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部.GB 13271-2014鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)[S].

[6]中華人民共和國建設(shè)部.GB50041-2008鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

陶金成（1984.11-），男，碩士研究生，河北