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汽車改裝:HID光源內的含汞量分析

[ 07-9-2 21:47 ]  太平洋汽車網  
  1、前言

    高強度氣體放電燈(HID)是繼白熾燈、熒光燈后的第三代光源,是電光源發展史上的一大革命。HID使光源的光效得到大幅度提高,功率范圍也顯著擴大。幾十年來,各種HID光源如高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈都得到了長足的進展。

    HID光源離不開汞的使用,或者說現代光源包括高壓汞燈、高壓鈉燈、金鹵燈,乃至超高壓汞燈在內的各種HID無一不是汞蒸汽的杰出效應。隨著人們對汞危害認識的提高,對HID光源的使用也提出了疑問。并引出一系列相關問題:如何全面評價HID光源中的汞?從環保角度看含汞燈的汞含量是多少可以接受?如何評價無汞的HID光源?

    這些問題在社會上甚至在業界內引起了很大反響,有些學者把燈內無汞作為綠色光源的首要標志而不談光效與壽命,某些權威部門甚至想出臺限制含汞光源的措施。

    為此,本文就HID光源及其汞含量問題進行如下分析。

    2、HID光源中汞的來源

    污染環境的汞來自兩個方面,一個當然是制燈消耗和燈廢棄時燈內的汞;另一個未被大眾所認識的來源是點燈耗電時,火電廠燃燒煤炭燃料中也有汞釋放到大氣中。而電光源在全壽命期間造成環境污染的總汞量為這二者之和。

    為了定量分析燈中對環境造成污染的汞主要來源,我們必須先計算電光源每消耗1kWh的電能,發電廠的排汞量,而這取決于每千克煤炭內的含汞量、每發1kWh電的耗煤量以及火力發電的比例(基本上認為非火力發電不存在汞的散發)。

    汞是煤炭中的伴生雜質,各種煤炭的汞含量也不盡相同,通常含量為0.096~2.67ppm,綜合值為0.55ppm,即每燃燒1kg煤就有0.55mg汞排向大氣。

    火力發電煤耗為0.337kg/kWh標煤(600MW機組)到0.406kg/kWh標煤(100MW機組),平均標煤耗量為0.375kg/kWh。

    目前,中國火力發電占總發電量的比例為73.7%,(水力占24.55%,其他占1.75%),這三者的乘積為:

    c=0.55×0.375×73.7%=0.152mg/kWh

    當然在不同的國家有不同的值。隨著發電技術的進步和燃煤電站比例的減少,此值呈下降趨勢。

    為

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