徐曉軍 王 強
(沈陽市熱力工程設計研究院,遼寧 沈陽 110014)
根據熱源廠廠址所在地區環境保護的需要,在廠區四周設有綠化帶,在廠區圍墻內側、邊角地帶、道路兩旁、建筑物周圍空地,均栽植喬、灌木及種植草皮,在廠區中心廣場重點綠化,修建花園式景點,創造優美環境,綠化覆蓋率15%,使熱源廠處于樹木林立的花園之中,改善熱源廠的工作環境。
熱源廠所排放的煙氣由N2、CO2、O2和H2O組成,另外還含有一定量的大氣污染物,主要是燃料煤經鍋爐燃燒后通過煙囪排入大氣的氣溶膠狀態污染物—粉塵和氣體狀態污染物—SO2、NOx、CO及CH等,通過煙囪排入大氣。本工程安裝3×90MW熱水鍋爐。鍋爐的設計煤種:灰份Aar=21.37%,St.d=0.31%,低位發熱量Qnet.ar=19.56MJ/kg。
2.2.1 生產廢水
生產廢水為鍋爐排污水及輸煤系統沖洗廢水直接進入沖灰水系統循環利用,化學水處理廢液排水量為3m3/d。
2.2.2 生活廢水
廠區生活污水最大排放量約20m3/d,經地埋式污水處理設備處理后排入下水道。
熱源廠的主要噪聲源為鼓風機、引風機和循環水泵。
3.1.1 煙氣除塵和脫硫

有項目時,鍋爐采用陶瓷多管-加濕式脫硫塔除塵脫硫,采用雙堿法工藝,脫硫效率高于90%,除塵效率高于99.9%的布袋式除塵器,無項目時,小鍋爐的熱效率為75%,配的除塵脫硫一體的脫硫除塵設備,除塵效率為80%,脫硫效率為60%。
粉塵排放量計算
式中 B-鍋爐耗煤量,t/h;
ηc-有項目時,除塵器效率99.9%;
Aar-燃煤收到基灰分,14.95%;
Qdw-燃煤低位發熱量,19560kJ/kg;
αfh-鍋爐排煙帶出的飛灰份額,取0.15;
q4-機械不完全燃燒損失,取4%。
鍋爐房總排塵量有項目時為432.9mg/s,無項目時98368mg/s,減排量為94935mg/s;年排放量為3.8噸,年減排量為825噸。有項目時煙囪出口煙塵排放濃度為2.69mg/Nm3。

二氧化硫排放量計算如下:
式中Cso2——含硫燃料燃燒后生成SO2的份額,取0.8;
ηso2——脫硫塔效率,90%;
Sar——燃料收到基中硫的含量,0.59%;
64——SO2的分子量;
32——S的分子量。
鍋爐房SO2排放量為有項目時為15786mg/s,無項目時153364mg/s,減排量為137578mg/s;年排放量為137.2噸,年減排量為1196噸。有項目時煙囪出口SO2排放濃度為98.2mg/Nm3。
從以上計算數據可以看出,熱源廠的煙氣通過處理以后,粉塵及SO2排放濃度均低于《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2001)中規定的二類區排放標準,即粉塵排放濃度<200mg/Nm3,SO2排放濃度 <900mg/Nm3(* 德國工業廢氣排放實行標準中,對于SO2,當O2為11%時,最大允許排放量為50mg/Nm3)。
3.1.2 氮氧化物排放量計算
QNox=1.63×B×109×(βn+10-6 VyCNox)/3600mg/s
式中:
QNox-鍋爐的氮氧化物排放量,mg/s;
B-鍋爐的總耗煤量,t/h;
β-燃燒時氨向燃料型NO的轉變率,37.5%;
n-燃料中氨的含量,1.5%;
Vy-燃燒生成的煙氣量(標態)m3/kg;
CNox-燃燒時生成的溫度型NO的濃度(標態),93.8mg/m3。
鍋爐房NOx排放量為有項目時為177909mg/s,無項目時153364mg/s,減排量為31932mg/s;年排放量為1546噸,年減排量為278噸。有項目時煙囪出口SO2排放濃度為1106mg/Nm3。
3.1.3 二氧化碳排放量計算
MCO2=44/12×B×Cy×(1- q4)×Z t/h
式中:
MCO2--鍋爐的二氧化碳排放量,t/h;
B—鍋爐的總耗煤量,t/h;
Cy–燃料的應用基含碳量,38.56%;
q4–機械不完全燃燒熱損失,4%;
Z—燃燒生成二氧化碳的份額0.95。
鍋爐房CO2總排放量為有項目時為78t/h,無項目時92t/h,減排量為14t/h;年排放量為18.7萬噸,年減排量為3.4萬噸。
3.1.4 輸煤系統粉塵治理
為保護熱源廠及周邊的環境,煤儲庫及輸煤皮帶廊均采用全封閉式結構。在受煤坑、輸煤轉運站等有粉塵飛揚處,均設置袋式除塵器和噴霧灑水裝置,防止粉塵擴散。
3.1.5 煙囪
設置煙氣連續自動分析記錄裝置,自動監視檢測煙氣中粉塵、碳/硫/氮氧化物的排放濃度。
鍋爐排污水經降溫后排入除渣機用于排渣外,其余生產廢水可用于廠區路面澆灑及綠化用水。含有一定的鹽分的化學水處理廢液不會造成環境污染,直接排放。
廠區生活污水排放經地埋式污水綜合處理裝置處理后排入下水道。
本項目除灰渣的方式采用機械除灰除渣,年排灰渣總量4.7×104t,鍋爐排出的灰渣經全封閉式的除渣廊送至灰渣倉,灰渣倉采用全封閉式結構,貯存在灰渣倉內的灰渣由汽車運至廠外灰渣綜合利用單位,用做建材的填加料等。
建設單位也可與外部灰渣綜合利用單位簽定灰渣供應的有關協議。由于灰渣被直接送往綜合利用單位,可以取消貯灰場的征用占地及建設投資,既為高新區創造了環境效益,又為工廠獲取了良好的經濟利益,而且還提升了企業的社會形象。
本工程已經為取運灰渣創造了必要的條件。
熱源廠的主要噪聲源為鼓風機、引風機和循環水泵。治理措施為:
3.4.1 靜鬧分區
將噪聲較高的工藝設備集中布置在同一個工藝房間內,如引風機間、鼓風機間和循環水泵間;而需要安靜的值班室、化驗室、辦公室等遠離高噪聲房間,單獨建在附屬樓內,并將廠房基礎脫開防止固體傳聲。
3.4.2 吸聲處理
對于引風機間和循環水泵間的墻面和頂板做吸聲處理,一方面降低室內的混響聲級,改善操作工人的工作環境,另一方面降低噪聲對周圍的輻射強度,防止對周邊環境造成聲污染。
3.4.3 建筑設計中門窗的選用原則
水泵間和引風機間采用雙層密封窗。循環水泵采用減震基礎,支架及管道連接采用軟/彈性連接以降低固體噪聲的傳播。
采取以上噪聲控制措施后,熱源廠運行時可達到《工業企業噪聲衛生標準》(GBJ87-85)中規定的相應標準,如控制室噪聲級60dBA,辦公室、化驗室噪聲級60dBA,值班室噪聲級55dBA。
建設一座花園式工廠,展現一個現代化企業的形象。廠區綠化以廠前區為重點綠化區,種植抗煙塵污染性強,觀賞性美的樹木和花草。全廠道路兩側種植行道樹,采用灌木與喬木相結合的種植方法。其它空余場地也廣植草木,使得綠化的空間效果更佳。全廠綠化占地率為15%。
[1]GB3095-2012,環境空氣質量標準[S].
[2]GB1237-2001,鍋爐大氣污染物排放標準[S].
[3]GB8798-1996,污水綜合排放標準[S].
[4]GB3096-2008,聲環境質量標準[S].
[5]GB12523-2011,建筑施工場界環境噪聲排放標準[S].
[6]GB12348-2008,工業企業廠界環境噪聲排放標準[S].