分析

案例题 某热电厂位于鹤舞市经济开发区内,现有3台150t/h循环流化床锅炉(2用1备)和2台18MW背压式汽轮发电机组(设备年利用小时数为6500h),配套建设取水系统、锅炉补给水处理系统、辅机冷却系统、除灰渣系统、升压站等公辅工程,卸煤码头、全封闭输煤系统、半封闭煤场,柴油储罐,石灰石粉仓。氨水储罐等储运工程及相应的环保工程,现有工程锅炉烟气经SNCR、SCR联合脱硝+静电除尘+石膏湿法脱硫工艺处理后,由一座高120m的单管烟囱排放(单台锅炉干烟气量140000Nm3/h,锅炉烟气中SO2排放浓度为32mg/m3),粉质物料储仓和输煤转运系统产生的含尘废气各自配套的除尘器处理后有组织排放。
为满足开发区热负荷增加需求:该热电厂拟在厂区内实施扩建项目,主体工程为新增一台250t/h循环流化床锅炉和一台35MW背压式汽轮发电机组(设备年利用小时数为600h)。公辅工程和储运工程在依托现有工程基础上新增辅机冷却塔,其中新增锅炉剂给水处理系统采用超滤+两级反渗透+EDI电除盐处理工艺,产出的软化水用于补差锅炉汽水损失(约占的250t/h的3%)、锅炉排污损失(约占250t/h的1%)和供热损耗150t/h,软水制备过程中产生的废水包括超滤反冲洗水和反渗透水,废水量与外供的软水量之比1﹕4。扩建项目锅炉烟气处理工艺同现有工程,但通过优化工艺参数并在脱硫吸收塔由增加一层喷淋层,脱硫效率提高至98.5%,处理后的烟气通过新建的高150m的单管烟囱排放。SO2排放量计算公式:MSO2=2Bg×(1-ns1)×(1-q4)×(1-ns2)×Sar×k。

经调查,厂址位于平原地区,南邻幸福河,北邻陈家村,东西两侧厂界与建材企业共用围墙。除南侧外其余三侧厂界均设有高3m实体围墙。陈家村在北场界外200m范围内有15栋4层居民楼,平行围墙三排分布。
环评文件编制单位(以下简称环评单位)拟定的环境现状监测布点方案为:北侧厂界监测点位于围墙外1m,距地面高度1.2m处,陈家村监测点位于临厂界第一排住宅楼前1m,高1.2m处。厂界噪声贡献值以及陈家村临厂界第一排住宅楼离地1.2m处噪声贡献值和预测值。为满足所在区域的主要污染物等量替代要求,环评单位提出的SO2减排方案的主要内容:一是对现有工程锅炉烟气治理系统进行技术改造,提高脱硫效率,将SO2排放浓度降低至22mg/m3以下;二是拆除新增供配区域内现有的2座烧煤锅炉,每年可减少3.5tSO2排放量。
注:项目位于大气污染防治重点控制区,当地要求新建65t/h以上燃煤锅炉SO2排放浓度不高于15mg/m3(基准含氧量6%)
【问题】
1.计算扩建工程锅炉补给水处理系统进水量。
2.二氧化硫减排量是否满足等量替代的要求,说明理由。
3.评价扩建工程二氧化硫排放达标情况(计算时烟气量采用干烟气量)。
4.环评单位提出的声环境现状监测方案和预测方案是否合理?说明理由。
5.分别给出企业锅炉烟气和无组织排放废气的自行监测因子。

正确答案
1.(1)单台锅炉小时软化水需求量=锅炉汽水损失+锅炉排污损失+供热损耗=250t/h×3%+250t/h×1%+150t/h=160t/h。
(2)根据题意,软化水出水率为4÷(1+4)=80%,新鲜水投入量为160÷80%=200t/h。
2.(1)本项目年二氧化硫排放量:
①二氧化硫小时排放量=2×34×(1-0%)×(1-2.5%)×(1-98.5%)×0.4%×0.85=0.0033813t/h。
②二氧化硫年排放量=0.0033813t/h×6000h/a=20.3t/a。
(2)削减方案中涉及的二氧化硫减排量:
①有工程锅炉减排量=140000Nm3/h×2×(32mg/m3-22mg/m3)×6500h/a÷109mg/t=18.2t/a。
②关停供热区的小型的燃煤锅炉获得3.5t的削减量,总减排量=18.2t/a+3.5t/a=21.7t/a。
结论:20.3ta<21.7t/a,故二氧化随减排量满足等量替代的要求。
3.①干烟气量:264000Nm3/h-18500Nm3/h=245500Nm3/h。
②排放浓度:0.0033813t/h÷245500×109=13.77mg/m3。
③基准含氧量折算浓度:13.77×(21-6)÷(21-7)=14.8mg/m3。
结论:14.8mg/m3<15mg/m3,故二氧化硫可以达标排放。
4.(1)声环境现状监测方案不合理;
理由:①北侧厂界噪声监测点布点高度不合理。北侧有实体围墙且评价范围内有陈家村,监测点高度应高于3m围墙0.5m以上/在3.5m高度以上的位置设监测点。
②陈家村布点代表性不足:陈家村第一排住宅楼为4层,高于3层,需选取代表性楼层布点监测(建议包括1层、2层、4层:1层受社会生活影响大,2层是3m围墙上的直达噪声最近的楼层,4层靠近热电厂高层设备布设高度)。
(2)声环境影响预测方案不合理;
理由:①噪声预测源强未考虑现有工程噪声源/遗漏现有工程贡献值;
②陈家村第一排住宅楼为4层高于3层,需选取代表性楼层预测。
5.(1)锅炉烟气自行监测因子:颗粒物、二氧化硫/SO2、氨氧化物/NOX、一氧化氮/NO、二氧化氮/NO2、汞及其化合物/Hg、氨/NH3、烟气黑度;
(2)无组织排放废气的自行监测因子:颗粒物、氨、臭气浓度。
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