火电厂大气污染物排放标准(DB37/664-2007) (Emission standard of air pollutants for thermal power plants)

DB37/ 664—2007

前  言

本标准的全部技术内容为强制性。

本标准是在《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）的基础上，制定的山东省地方标准。

本标准的附录A为规范性附录。

本标准由山东省环境保护局提出并负责解释。

本标准由济南市环境保护科学研究所起草。

本标准主要起草人：张战朝、张杰、陈雷雷、韩道汶等。

本标准于2007年2月27日首次发布。

火电厂大气污染物排放标准

1、适用范围

本标准按时间段规定了火电厂烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度限值、二氧化硫与氮氧化物的最高允许排放浓度限值及二氧化硫最高允许排放量。

本标准适用于使用单台出力在65t/h以上的各类燃煤发电锅炉，各种容量的煤粉发电锅炉，单台出力在65t/h以上的燃油发电锅炉，各种容量的燃气轮机组的火电厂排放大气污染物的管理，以及火电厂建设项目环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的排放管理。单台出力65t/h以上采用甘蔗渣、锯末、树皮等生物质燃料的发电锅炉，参照本标准中以煤矸石等为主要燃料的资源综合利用火力发电锅炉的污染物排放控制要求执行。

本标准不适用于各种容量的以生活垃圾、危险废物为燃料的发电厂。

2、规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用即成为本标准的条款，与本标准同效。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T16157、固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法

HJ/T 42 固定污染源排气中氮氧化物的测定、紫外分光光度法

HJ/T 43 固定污染源排气中氮氧化物的测定、盐酸萘乙二胺分光光度法

HJ/T 56 固定污染源排气中二氧化硫的测定、碘量法

HJ/T 57 固定污染源排气中二氧化硫的测定、定电位电解法

HJ/T 75 火电厂烟气排放连续监测技术规范

《空气与废气监测分析方法》（中国环境科学出版社，2003年第四版）

3、术语和定义

本标准采用下列术语和定义。

3.1、标准状态

烟气在温度为273K，压力为101325Pa时的状态，简称“标态”。本标准中所规定的大气污染物排放浓度均指标准状态下干烟气的数值。

3.2、锅炉额定出力

每台锅炉每小时所规定的蒸发量（或产热量），表示锅炉的容量大小。单位是吨/时。

3.3、烟气排放连续监测

是指对电厂排放的烟气进行连续地、实时地跟踪监测。

3.4、过量空气系数

燃料燃烧时，实际空气入炉量与理论空气需要量之比值，用“α”表示。

3.5、干燥无灰基挥发分

以假想无水、无灰状态的煤为基准，将煤样在规定条件下隔绝空气加热，并进行水分和灰分校正后的质量损失，称之干燥无灰基挥发分，用“Vdaf”表示。

4、技术内容

4.1、时段的划分

本标准分为三个时段，对不同时期的火电厂建设项目分别规定了排放控制要求：

第一时段――1996年12月31日前建成投产或通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目。

第二时段――1997年1月1日起至本标准实施之日前通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目。其中1997年1月1日起至2003年12月31日通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目执行A类限值；2004年1月1日起至本标准实施之日前通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目执行B类限值。

第三时段――本标准实施之日起通过建设项目环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目（含在第二时段中通过环境影响报告书审批的新建、扩建、改建火电厂建设项目，自批准之日起满5年，在本标准实施前尚未开工建设的火电厂建设项目）。

4.2、污染物排放限值

4.2.1、烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度限值

各时段火力发电锅炉烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度限值执行表1规定的限值。

表1    火力发电锅炉烟尘最高允许排放浓度和烟气黑度限值

	烟尘最高允许排放浓度（mg/m3）						烟气黑度d （林格曼黑度，级）
时段	第一时段		第二时段			第三时段
			A类		B类
实施时间	2007年 5月1日	2010年 1月1日	2007年 5月1日	2010年 1月1日	2007年 5月1日	2007年 5月1日	2007年 5月1日
燃煤锅炉	200a 300b 400c	100 180c	180a 300b 400c	50 180c	50 180c	50 180c	1
燃油锅炉	200	100	100	50	50	50
注： a、县级及县级以上城市建成区及规划区内的火力发电锅炉执行该限值。 b、县级及县级以上城市建成区及规划区外的火力发电锅炉执行该限值。 c、以煤矸石为主要燃料（入炉燃料收到基低位发热量小于等于12550kJ/kg）的资源综合利用火力发电锅炉执行该限值。 d、适用于锅炉正常运行期。

4.2.2、二氧化硫最高允许排放浓度限值

各时段火力发电锅炉二氧化硫最高允许排放浓度执行表2规定的限值。

表2    火力发电锅炉二氧化硫最高允许排放浓度限值

	最高允许排放浓度（mg/m3）
时段	第一时段		第二时段			第三时段
实施时间	2007年 5月1日	2010年 1月1日	A类		B类	2007年 5月1日
			2007年 5月1日	2010年 1月1日	2007年 5月1日
燃煤锅炉及燃油锅炉	1200	800 960a	800	400 480a	400 480a	400 480a
注： a 以煤矸石等为主要燃料（入炉燃料收到基低位发热量小于等于12550kJ/kg）的资源综合利用发电锅炉执行该限值。

4.2.3、氮氧化物最高允许排放浓度限值

各时段火力发电锅炉及燃气轮机组氮氧化物最高允许排放浓度执行表3规定的限值。第三时段发电锅炉须预留烟气脱除氮氧化物装置空间。液态排渣煤粉炉执行Vdaf＜10％的氮氧化物排放浓度限值。

表3、火力发电锅炉氮氧化物最高允许排放浓度限值

		氮氧化物最高允许排放浓度（mg/m3）
时段		第一时段		第二时段		第三时段
实施时间		2007年 5月1日	2010年 1月1日	2007年 5月1日	2010年 1月1日	2007年5月1日
燃煤锅炉	Vdaf＜10%	1300	1100	1100	900	900
	10%≤Vdaf≤20%	1100	800	650	600	600
	Vdaf ＞20%	800	400	450	400	400
燃油锅炉		650		400		200
燃气轮机组	燃油	－		－		150
	燃气	－		－		80

4.3、全厂二氧化硫最高允许排放速率

4.3.1、全厂二氧化硫最高允许排放速率的计算

2003年12月31日后通过建设项目环境影响报告书审批的新建、改建、扩建火力电厂建设项目，在满足4.2中规定的排放浓度限值要求时，还应同时满足火电厂全厂二氧化硫最高允许排放速率限值要求。火电厂全厂二氧化硫最高允许排放速率按公式（1）～（3）计算。

式中：

Q——全厂二氧化硫最高允许排放速率，kg/h；

P——排放控制系数；

U——各烟囱出口处环境风速的平均值，m/s；

Hg——全厂烟囱等效单源高度，m；

Hei——第i个烟囱有效高度，m；

Ui——第i个烟囱出口处的环境风速，m/s；按附录A 规定计算。

烟囱的有效高度按公式（4）计算：

H e= H s +△H、.................................................................... .......... （4）

式中：

He、——烟囱有效高度， m；

H s、——烟囱几何高度， m；当烟囱几何高度超过240米时，仍按240米计算

△H、——烟气抬升高度， m，按附录A 规定计算。

4.3.2、P值的确定

山东省各地区最高允许排放控制系数P执行表4中给出的限值。

表4    各地区最高允许排放控制系数P限值

区域	重点城市建成区及规划区a	一般城市建成区及规划区b	城市建成区及规划区外
P值	≤2.6	≤6.7	≤11.5
注：a 重点城市是指国务院批复的大气污染防治重点城市。 b 一般城市是指县级及县级以上的城市。

4.3.3、烟囱高度

地方环境保护行政主管部门可以根据具体情况规定烟囱高度最低限值。

5、监测

5.1、火电厂大气污染物监测工况

火电厂锅炉大气污染物的监测，应在对应各锅炉总运行负荷为75%以上时进行。

5.2、火电厂大气污染物的采样方法

火电厂大气污染物的采样方法执行GB/T 16157《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》的规定。

5.3、火电厂大气污染物的分析方法

火电厂大气污染物的分析方法见表5。

表5    火电厂大气污染物分析方法

序号	分析项目	大气污染物分析方法
1	烟尘	GB/T 16157 重量法
2	烟气黑度	林格曼黑度图法《空气和废气监测分析方法》 测烟望远镜法《空气和废气监测分析方法》 光电测烟仪法《空气和废气监测分析方法》
3	二氧化硫	HJ/T 56 碘量法 HJ/T 57 定电位电解法 自动滴定碘量法《空气和废气监测分析方法》 非分散红外吸收法《空气和废气监测分析方法》 电导率法《空气和废气监测分析方法》
4	氮氧化物	HJ/T 42、紫外分光光度法 HJ/T 43、盐酸萘乙二胺分光光度法 定电位电解法《空气和废气监测分析方法》 非分散红外吸收法《空气和废气监测分析方法》

5.4、火电厂烟气排放的连续监测

5.4.1、火力发电锅炉须装设符合HJ/T75要求的烟气排放连续监测仪器。

5.4.2、火电厂大气污染物的连续监测按HJ/T75中的规定执行。

5.4.3、烟气排放连续监测装置经县级以上人民政府环境保护行政主管部门验收后，在有效期内其监测数据为有效数据。

5.5、气态污染物浓度单位换算

本标准中1μmol/mol（1ppm）二氧化硫相当于2.86mg/m3二氧化硫质量浓度。氮氧化物质量浓度以二氧化氮计，1μmol/mol（1ppm）氮氧化物相当于2.05mg/m3质量浓度。

5.6、大气污染物的过量空气系数折算值

实测的火电厂烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放浓度，必须执行GB/T 16157 规定，按公式（5）进行折算，燃煤锅炉按过量空气系数α＝1.4 进行折算；燃油锅炉按过量空气系数α＝1.2 进行折算；燃气轮机组按过量空气系数α＝3.5进行折算。

C = C′× (α′/α)............................................................（5）

式中：

C、——折算后的烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放浓度，mg/m3；

C′——实测的烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放浓度，mg/m3；

α′——实测的过量空气系数；

α、——规定的过量空气系数。

6、标准实施

6.1、本标准由县级以上人民政府环境保护行政主管部门负责监督实施。

6.2、火电厂大气污染物排放除执行本标准外，还须执行国家和地方总量排放控制指标。

附、录、A

（规范性附录）

烟气抬升高度计算方法

A.1、烟气抬升高度的计算：

烟气抬升高度按公式（A1）～（A5）计算。

当Q_H≥21000KJ/s，且ΔT≥35K时：

城市、丘陵：ΔH=1.303Q_H^1/3H_S^2/3/U_S......................................（A1）

平原农村：ΔH=1.427Q_H^1/3H_S^2/3/U_S.........................................（A2）

当21000≤Q_H≤2100KJ/s，且ΔT≥35K时：

城市、丘陵：ΔH=0.292Q_H^3/5HS^2/5/US.....................................（A3）

平原农村：ΔH=0.332Q_H^3/5H_S^2/5/U_S.........................................（A4）

当Q_H<2100KJ/s，或ΔT<35K时：

ΔH=2(1.5V_Sd+0.010Q_H)/U_S................................................（A5）

式中：

ΔT——烟囱出口处烟气温度与环境温度之差,单位为绝对温度（K），计算方法见A.1.1；

Q_H——烟气热释放率，单位为每秒千焦耳（kJ/s），计算方法见A.1.2；

U_S——烟气抬升计算风速，单位为每秒米（m/s），计算方法见A.1.3；

V_S——烟囱出口处实际烟速，单位为每秒米（m/s）；

d——烟囱出口内径，单位为米（m）。

其他符号意义同本标准4.3.1。

A.1.1、烟囱出口处烟气温度与环境温度之差ΔT

烟囱出口处烟气温度与环境温度之差ΔT按公式（A6）计算。

ΔT=T_S－Ta.......................................................................................（A6）

式中：

T_S——烟囱出口处烟气温度，单位为绝对温度（K），可用烟囱入口处烟气温度按-5℃/100m 递减率换算所得值；

Ta——烟囱出口处环境平均温度，单位为绝对温度（K），可用电厂所在地附近的气象台、站定时观测最近五年地面平均气温代替。

A.1.2、烟气热释放率QH的计算

烟气热释放率QH按式公式（A7）计算。

Q_H＝C_PV_oΔT........................................................................................、(A7)

式中：

C_P——烟气平均定压比热，1.38kJ/Nm3•K；

Vo——、排烟率，单位为每秒标立米（Nm³/s）。当一座烟囱连接多台锅炉时，该烟囱的Vo为所连接的各锅炉该项数值之和。

A.1.3、烟气出口处环境风速的计算

烟气出口处环境风速按公式（A8）计算。

U_S=U₁₀×(H_S/10)×0.15..........................................................................（A8）

式中：

U_S——烟囱出口处的环境风速，m/s；

U₁₀——地面10米高度处环境风速，m/s，采用电厂所在地最近的气象台、站最近5年观测的距地面10米高度处的风速平均值，当U₁₀<2.0 m/s时，取U₁₀＝2.0m/s；

H_S——烟囱几何高度，m。