◎陸晶晶 鐘連紅

京津冀地區(qū)民用煤使用現(xiàn)狀調(diào)查

◎陸晶晶 鐘連紅

本文在對(duì)京津冀地區(qū)民用煤的種類(lèi)、質(zhì)量、來(lái)源等情況進(jìn)行調(diào)查的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)據(jù)歸納總結(jié)和統(tǒng)計(jì)分析，揭示了京津冀地區(qū)民用煤使用存在的問(wèn)題，針對(duì)民用煤污染控制與管理提出合理化建議。

近兩年冬季，京津冀地區(qū)重污染天氣頻發(fā)，有研究顯示，民用煤是重要污染源。京津冀地區(qū)每年民用煤消耗量約3600萬(wàn)噸，不到煤炭使用量的10%1，但由于大多是污染排放比較嚴(yán)重的煙煤，且民用煤爐無(wú)末端治理設(shè)施，煙氣低空排放，因此對(duì)空氣中 PM2.5的貢獻(xiàn)接近50%2。大量研究結(jié)果表明，煙煤塊煤作為民用煤使用，污染物排放水平遠(yuǎn)高于其它煤種（無(wú)煙煤塊煤、型煤），且會(huì)排放大量對(duì)人體有害的物質(zhì)3,4,5，如黑碳、多環(huán)芳烴等，其不適合作為民用煤使用。有數(shù)據(jù)顯示，1噸煙煤散燒的大氣污染物排放量是在擁有高效污染控制措施火電廠燃燒污染物排放量的幾十甚至上百倍。因此，民用煤對(duì)空氣質(zhì)量影響較大，特別是在冬季，靜穩(wěn)天氣出現(xiàn)時(shí)，可造成局部區(qū)域空氣質(zhì)量快速惡化。

為減少民用煤污染，北京、河北、天津于2014-2015年相繼出臺(tái)了更加嚴(yán)格的民用煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)發(fā)放燃料和爐具補(bǔ)貼等方式大力推廣使用型煤。

為了解京津冀地區(qū)民用煤使用現(xiàn)狀，2016年初，筆者在京津冀三地進(jìn)行了入戶(hù)走訪調(diào)查，問(wèn)詢(xún)每個(gè)被訪家庭的用煤種類(lèi)、用量、來(lái)源等信息，采集民用煤樣品，帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行煤質(zhì)檢測(cè)分析，檢測(cè)項(xiàng)目包括灰分、揮發(fā)分、全硫、發(fā)熱量4項(xiàng)指標(biāo)，將檢測(cè)結(jié)果與京津冀民用煤地方標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)照，依此了解和掌握京津冀地區(qū)的民用煤使用狀況及存在問(wèn)題，為京津冀地區(qū)的民用煤污染控制與管理工作提供基礎(chǔ)調(diào)研數(shù)據(jù)與合理化建議。

一、京津冀民用煤標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

近年來(lái)，京津冀三地相繼制/修訂和出臺(tái)新的民用煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，下面對(duì)三地標(biāo)準(zhǔn)中與環(huán)保相關(guān)的灰分、揮發(fā)分、全硫、發(fā)熱量4項(xiàng)指標(biāo)限值進(jìn)行對(duì)比。

（一）北京市

北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《低硫煤及制品》（DB11/097-2014），于2014 年6月25日發(fā)布，2014年8月1日實(shí)施，相關(guān)指標(biāo)限值見(jiàn)表1。

表1: 北京市民用煤相關(guān)指標(biāo)

(二)河北省

河北省地方標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)和民用燃料煤》（DB13/2081-2014），于2014年9月2日發(fā)布，2014年9月12日實(shí)施，相關(guān)指標(biāo)限值見(jiàn)表2和表3。

表2: 河北省民用散煤相關(guān)指標(biāo)

表3: 河北省民用型煤相關(guān)指標(biāo)

(三)天津市

天津市地方標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)和民用燃料煤》（DB12/106-2015），于 2015 年 6 月2日發(fā)布，2015年6月15日實(shí)施，其對(duì)民用塊煤的相關(guān)指標(biāo)限值見(jiàn)表4，對(duì)民用成型煤的相關(guān)指標(biāo)限值見(jiàn)表5。

表4: 天津市民用塊煤相關(guān)指標(biāo)

表5: 天津市民用成型煤相關(guān)指標(biāo)

從京津冀現(xiàn)行民用煤地方標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)限值來(lái)看，三地對(duì)民用煤的環(huán)保指標(biāo)要求都更加嚴(yán)格，且限值趨于統(tǒng)一；相比之下，河北省的限值略微寬松。

二、民用煤樣品收集

此次京津冀三地走訪調(diào)研，共調(diào)查用煤居民51戶(hù)，收集民用煤樣品66個(gè)，其中：北京11個(gè)、天津8個(gè)、河北47個(gè)；型煤26個(gè)、塊煤40個(gè)，詳細(xì)信息見(jiàn)表6。

表6: 民用煤樣品數(shù)量（個(gè)）

通過(guò)向用戶(hù)問(wèn)詢(xún)了解到，此次收集的民用煤樣品，煤球全部來(lái)自正規(guī)供應(yīng)渠道，蜂窩煤和塊煤全部來(lái)自非正規(guī)渠道。

三、煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

(一)蜂窩煤

本次調(diào)查共采集蜂窩煤樣品12個(gè)，其中：北京2個(gè)、天津3個(gè)、河北7個(gè)，全部來(lái)自非正規(guī)供應(yīng)渠道，煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如下：

1. 灰分

12個(gè)蜂窩煤樣品的灰分在32.37%-53.20% 范圍，全部都不合格；平均值為42.76%，超出標(biāo)準(zhǔn)限值（≤31%）37.9% ；有4個(gè)樣品的灰分竟然高于50%，占樣品總數(shù)的33.3%。

2. 揮發(fā)分

北京市和天津市的蜂窩煤揮發(fā)分限值為Vdaf≤10.00% ；5個(gè)樣品揮發(fā)分（Vdaf）在 8.17%-23.23% 范圍；平均值為14.76%，超出標(biāo)準(zhǔn)限值47.6% ；2個(gè)樣品合格，合格率為40% ；有1個(gè)樣品的揮發(fā)分（Vdaf）竟然高達(dá) 23.23%，是標(biāo)準(zhǔn)限值的2.3倍。河北省的蜂窩煤揮發(fā)分限值為 Vd≤10.00% ；7個(gè)樣品的揮發(fā)分（Vd）在 4.86%-11.76% 范圍；平均值為 9.19%，在合格范圍內(nèi)；3 個(gè)樣品合格，合格率為42.9%。

綜上，本次采集的12個(gè)蜂窩煤樣品，5個(gè)揮發(fā)分合格，合格率為41.7%。

3.全硫

北京市和天津市蜂窩煤的全硫限值為≤0.40% ；5個(gè)樣品的全硫在0.32%-0.51% 范圍；3個(gè)樣品不合格，合格率為40% ；平均值為0.41%，超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值。河北省蜂窩煤的全硫限值按≤0.60% 考慮；7個(gè)樣品的全硫在0.33%-1.14%范圍；3個(gè)樣品不合格，合格率為 57.1% ；平均值為 0.63%，超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值；有 1個(gè)樣口全硫高達(dá) 1.14%，是標(biāo)準(zhǔn)限值的 1.9 倍。

綜上，本次采集的12個(gè)蜂窩煤樣品，6個(gè)全硫合格，樣品合格率為50%。

4. 發(fā)熱量

12個(gè)蜂窩煤樣品的發(fā)熱量在13.39-22.06MJ/kg 范圍；2個(gè)樣品合格，合格率為16.7% ；平均值為17.93MJ/kg，是標(biāo)準(zhǔn)限值（≥21MJ/kg）的85.4%，不達(dá)標(biāo)；有4個(gè)樣品的發(fā)熱量竟然不到標(biāo)準(zhǔn)限值的70%，占樣品總數(shù)的33.3%。

5.小結(jié)

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看，本次調(diào)查采集的蜂窩煤樣品質(zhì)量非常差，合格率為0% ；12個(gè)樣品中有4個(gè)樣品竟然4項(xiàng)指標(biāo)全都不合格，占33.3%。蜂窩煤各指標(biāo)合格情況見(jiàn)表7。

表7: 蜂窩煤各指標(biāo)合格情況

(二)煤球

本次調(diào)查共采集煤球樣品14個(gè)，其中：北京3個(gè)、天津2個(gè)、河北9個(gè)，全部來(lái)自正規(guī)供應(yīng)渠道，煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如下：

1．灰分

14 個(gè)煤球樣品的灰分在 15.72%-25.95% 范圍；13個(gè)樣品合格，合格率為 92.9% ；僅1個(gè)樣品不合格，超出標(biāo)準(zhǔn)限值（≤25%）3.8% ；平均值為21.98%，在合格范圍內(nèi)；有3個(gè)樣品的灰分達(dá)到低于20% 的水平。

2．揮發(fā)分

北京市和天津市的揮發(fā)分限值為 Vdaf≤12.00% ；5個(gè)樣品的揮發(fā)分（Vdaf）在 5.41%-10.73% 范圍，全部合格；平均值為8.34%，低于標(biāo)準(zhǔn)限值 30.5%。河北省的揮發(fā)分限值為 Vd ≤12.00% ；9 個(gè)樣品的揮發(fā)分（Vd）在6.94%-10.01% 范圍，全部合格；平均值為8.34%，低于標(biāo)準(zhǔn)限值 30.5%。

綜上，本次采集的14個(gè)煤球樣品，揮發(fā)分全部合格，合格率為100%。

3．全硫

北京市和天津市煤球的全硫限值為≤0.40% ；5個(gè)樣品的全硫在 0.33%-0.45% 范圍；1個(gè)樣品不合格，超出標(biāo)準(zhǔn)限值12.5% ；平均值為0.37%，在合格范圍內(nèi)。河北省煤球的全硫限值按≤0.60% 考慮；9個(gè)樣品的全硫在0.27%-0.64%范圍；1個(gè)樣品不合格，超出標(biāo)準(zhǔn)限值6.7% ；平均值為0.38%，在合格范圍內(nèi)。

綜上，本次采集的14個(gè)煤球樣品，12個(gè)樣品全硫合格，樣品合格率為85.7% ；有 2 個(gè)樣品的全硫達(dá)到低于 0.3% 的水平。

4．發(fā)熱量

14個(gè)煤球樣品發(fā)熱量在23.27-7.31MJ/kg 范圍；11個(gè)樣品合格，合格率為78.6% ；平均值為25.39MJ/kg，與標(biāo)準(zhǔn)限值（≥24MJ/kg）相比，平均值達(dá)標(biāo)。

5．小結(jié)

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看，本次調(diào)查采集的煤球樣品質(zhì)量較好，14個(gè)樣品中有9個(gè)樣品4項(xiàng)指標(biāo)全部合格，合格率為64.3% ；不合格指標(biāo)超出標(biāo)準(zhǔn)限值范圍為3.0-12.5%。煤球各指標(biāo)合格情況見(jiàn)表 8。

表8: 煤球各指標(biāo)合格情況

（三）塊煤

本次調(diào)查共采集塊煤樣品40個(gè)，其中：北京6個(gè)、天津3個(gè)、河北31個(gè)，全部來(lái)自非正規(guī)供應(yīng)渠道，煤質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如下：

1. 灰分

40個(gè)塊煤樣品的灰分在2.83%-58.07% 范圍；5個(gè)樣品不合格，合格率為87.5% ；平均值為10.56%，與標(biāo)準(zhǔn)限值（≤或＜16%）相比，平均值達(dá)標(biāo)；有1個(gè)樣品灰分非常高，竟然高達(dá) 58.07%，是標(biāo)準(zhǔn)限值的 3.6 倍。

2. 揮發(fā)分

40個(gè)塊煤樣品的揮發(fā)分在8.82%-49.09%范圍；3個(gè)樣品合格，合格率為7.5% ；平均值為32.70%，是標(biāo)準(zhǔn)限值（≤10%）的3.3倍；有36個(gè)樣品揮發(fā)分在29%以上，占樣品總數(shù)90%；有8個(gè)樣品揮發(fā)分在37%以上，有可能是褐煤；有 1個(gè)樣品揮發(fā)分高達(dá) 49.09%，為標(biāo)準(zhǔn)限值的 4.9 倍。

3. 全硫

40個(gè)塊煤樣品的全硫在0.12%-1.74% 范圍；10個(gè)樣品不合格，合格率為75% ；平均值為 0.40%，與標(biāo)準(zhǔn)限值（≤0.4%）持平；有4個(gè)樣品的全硫高于1.0%，占樣品總數(shù) 10% ；有 2 個(gè)樣品全硫竟然高于1.7%，屬于中高硫煤。

4. 發(fā)熱量

40 個(gè)塊煤樣品的發(fā)熱量在12.23-31.57MJ/kg 范圍；平均值為28.27MJ/ kg ；有36個(gè)樣品發(fā)熱量在25MJ/kg 以上；有1個(gè)樣品的發(fā)熱量非常低（灰分為58.07% 的樣品），僅為12.23MJ/kg。

5.小結(jié)

本次采樣的塊煤樣品，質(zhì)量較差，40個(gè)樣品中僅有1個(gè)樣品3項(xiàng)指標(biāo)全部合格，合格率為2.5% ；大部分為煙煤，有些還有可能是褐煤。塊煤各指標(biāo)合格情況見(jiàn)表9。

表9：塊煤各指標(biāo)合格情況

四、結(jié)論與建議

一是本次調(diào)查結(jié)果顯示，京津冀地區(qū)仍有大量高污染的煙煤塊煤作民用煤使用，且有些為中高硫煤，有些有可能為污染更加嚴(yán)重的褐煤，因此，加強(qiáng)京津冀地區(qū)民用煤污染控制勢(shì)在必行。

二是正規(guī)渠道供應(yīng)的煤球，合格率較高，為64.3% ；非正規(guī)渠道供應(yīng)的蜂窩煤和塊煤，合格率較低，分別為0% 和2.5% ；由此看來(lái)，正規(guī)渠道供應(yīng)民用煤質(zhì)量更有保障。

三是京津冀地區(qū)有大量民用煤是來(lái)自非正規(guī)渠道，煤質(zhì)合格率低、質(zhì)量沒(méi)有保障。低質(zhì)、劣質(zhì)煤泛濫，不僅擾亂了正常的煤炭市場(chǎng)秩序，也加重了環(huán)境污染，政府相關(guān)管理部門(mén)應(yīng)加大對(duì)劣質(zhì)煤生產(chǎn)與銷(xiāo)售的管理力度。

四是正規(guī)渠道供應(yīng)的型煤存在產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定問(wèn)題，因此政府在加大優(yōu)質(zhì)型煤推廣力度的同時(shí)，對(duì)型煤質(zhì)量要加強(qiáng)監(jiān)管，確保其穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，避免因煤質(zhì)差而影響工作成效和政府形象。

針對(duì)大量高污染劣質(zhì)煤濫用的現(xiàn)狀，京津冀三地管理部門(mén)應(yīng)制定切實(shí)可行長(zhǎng)效鼓勵(lì)政策，激發(fā)群眾參與“減煤換煤”的自覺(jué)性，運(yùn)用積極有效的強(qiáng)硬管理手段，堅(jiān)決禁止不符合要求民用煤銷(xiāo)售、使用，采取疏堵結(jié)合、標(biāo)本兼治、綜合施策等舉措，徹底解決居民燃煤污染問(wèn)題。

[1] 蔣琪、王靜， 散煤治理 , 難在哪里 ? [EB/OL]. (2016-05-09). http:// env.people. com.cn/n1/2016/0509/c1010-28334174.html

[2] 鐘連紅、陸晶晶， 2017. 北京市民用煤污染治理歷程回顧 [J]. 綠葉 , 221 : 37-43

[3] 竇晗、常彪、 魏志成 , 等 . 2007. 國(guó)內(nèi)民用燃煤煙氣中多環(huán)芳烴排放因子研究 [J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào) , 27(11) : 1783-1788

[4] 陳穎軍、姜曉華、支國(guó)瑞等，2009. 我國(guó)民用燃煤的黑碳排放及控制減排 [J]. 中國(guó)科學(xué) , 39(11) : 1554-1559

[5] 陳穎軍、盛國(guó)英、李正悅等，2004. 家用燃煤及煙氣中多環(huán)芳烴的GS-MS 定量研究 [J]. 分析測(cè)試學(xué)報(bào) , 23(5) : 85-88

(責(zé)任編輯 陳瑩)

● 陸晶晶 , 首都師范大學(xué)碩士。鐘連紅 , 北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，國(guó)家城市環(huán)境污染控制工程技術(shù)研究中心，研究員。

本文源自：國(guó)家科技支撐課題（2014BAC23B04）；北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院科技基金課題（2013-B-02）。