陶瓷窑炉大气污染物排放预测方法的研究

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1、万方数据第34卷第3期2011年3月“诧尉鹳教求EnvironmentalScience&TechnologyVoL34No．3Mar．2011幸鸿，刘水红．蔡铭．陶瓷窑炉大气污染物排放预测方法的研究⋯．环境科学与技术，2011，34(3)：184-188．XingHong．LiuYong-hong，CaiMjn昏Methodforpredictingpollutionemissionfmm(*rami‘：kiins[J1．Environmental&·iem·e&Tex·hnology．201l，34(3)：184—1

2、88．陶瓷窑炉大气污染物排放预测方法的研究幸鸿，刘永红，蔡铭+(中山大学智能交通研究中心，广东广州510275)摘要：针对中小型陶瓷食业的环保需求，基于物料平衡、有限化学反应速率等理论，结合陶瓷窑炉乍产过程的特征和基本的数学假设，对有效反应速率模型的参数进行了简化，实现了微观的有限反应速率模型的宏观化廊用以及物料平衡原理的具体化建模．建立r一奁简单实用的陶瓷窑炉大气污染物排放预测方法，分别预测陶瓷窑炉二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳的排放量。并将L三建寺的预测办法应用J：佛山市某陶瓷窑炉生产线，预测了该生产线正常T．作条件F

3、一小时的二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳排放量分别为8．56kg、3．67kg和776．24kg，且与国标技术规范标准值进行r初步的对比分析。结果表明，文中建立的陶瓷窑炉大气污染物排放预测方法较为合理。关键词：陶瓷窑炉；大气污染物；预测方法中图分类号：X823文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1003-6504．2011．03．042文章编号：i003-6．5{)4(2011)03-4)184-4)5MethodforPredictingPollutionEmissionfromCeramicKilnsXI

4、NGHong，LIUYong-hong，CAIMing’(IntelligentTransportationResearchCenter，SunYat--senUniversity，Guangzhou510275，China)Abstract：Basedonproductionbalanceandtheoryofturbulence-chemistryreactionintheceramickiln。thispaperdevelopedamethodforpredictingitsemissionsofatmospher

5、icpollutantsincluding，S02，NOxandC02．In-situapplicationofthemethodwasforaceramicproductionlineatFoshanCityandthepredictionresultswerecomparedwiththecalculatedvaluesaccordingtotherelevantnationaltechnicalnorlnofHJ厂r373-2{X17．whichindicatedthatthemethodwasbasicallyw

6、orkableandyetneededtobeimproved．Keywords：ceramickiln；atmosphericpollutants；predictionmethod陶瓷行业是高能耗、高排放、高污染的行业，尤其对大气环境的污染非常严重。陶瓷窑炉烧成过程中排放的大气污染物主要包括：SO：、NO。和CO。。其中，SO。和NOx是酸雨形成的主要原因，而CO。是导致全球气候变暖的主要因素。随着我同陶瓷企业快速的粗放型发展，使得以陶瓷企业为支柱行业的城市大气环境污染加重，在陶瓷企业聚集地区的大气环境质量严重恶化。在

7、国家对S02以及NOx的控制标准和要求日趋严格，全球推行构建低碳城市的背景下，我国以陶瓷企业为支柱行业的城市大气环境治理势在必行。因此，掌握陶瓷窑炉大气污染物生成规律以及量化污染物的排放，对陶瓷企业聚集地区的大气污染物控制有着重要的意义。目前，针对陶瓷窑炉污染物生成和扩散的微观研究较为深入，曾令可等I闷I利用计算机模拟陶瓷窑炉内NOx生成的i维数值，分析影响窑炉污染气体生成的各种I天I素；周力行等m7I致力于燃料燃烧过程中NOx牛成模型的研究，在原有二阶矩模型和PDF模型的基础上提}}{r新二阶矩模型。但上述研究从微观方

8、面人手，无法完整地对陶瓷窑炉大气污染物进行定量预测。当前陶瓷窑炉大气污染物排放则主要通过在线监控设备18l进行实时陈控。而这类在线监控设备的价格高昂，相关维护要求高，无法满足我同中小型陶瓷企业的需求。在陶瓷窑炉大气污染物排放预测方面，在同内的研究较少，凶此，本文将通过对宏观的物料平衡原理以及微观的有限反应速率原理的整