周 濤 張建中

（烏魯木齊市環(huán)境監(jiān)測中心站 新疆烏魯木齊 830000）

引言

為改善烏魯木齊市采暖期大氣環(huán)境污染嚴(yán)重、冬季大氣污染極為突出的情況，2012年烏魯木齊市全面實(shí)施了“煤改氣”工程。隨之烏魯木齊市采暖期大氣環(huán)境污染情況得到明顯好轉(zhuǎn)，改善了原來以煤煙型污染為主要特征的大氣環(huán)境。目前在春夏季大氣污染較輕，秋冬季大氣污染較重，極端污染天氣以及中度、重度污染天氣通常主要發(fā)生在采暖期[1-2]。為此，全面普查烏魯木齊市采暖期燃?xì)忮仩t廢氣排放狀況，真實(shí)反映燃?xì)忮仩t實(shí)際排放濃度以及存在的問題就顯得尤為重要，同時(shí)也為全面掌握烏魯木齊市燃?xì)忮仩t廢氣污染源對全市冬季空氣環(huán)境質(zhì)量的影響提供了科學(xué)依據(jù)。

1 采暖期燃?xì)忮仩t總體情況

“煤改氣”工程之后，在2014～2015年期間通過對全市80家重點(diǎn)燃煤鍋爐天然氣改造企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查，對其中168臺燃?xì)忮仩t進(jìn)行監(jiān)測，合計(jì)3036.36蒸噸。從鍋爐達(dá)標(biāo)情況看，按照《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13271-2014）評價(jià)，在2014～2015年期間，監(jiān)測燃?xì)忮仩t共計(jì)168臺，其中165臺燃?xì)忮仩t進(jìn)行顆粒物、SO2和NOx的監(jiān)測，3臺燃?xì)忮仩t進(jìn)行SO2和NOx的監(jiān)測，從總體上看，有141臺鍋爐達(dá)標(biāo)，達(dá)標(biāo)率83.9%。

表1 2014～2015年期間所監(jiān)測的燃?xì)忮仩t達(dá)標(biāo)分布情況

2 燃?xì)忮仩t監(jiān)測情況分析

2.1 污染物濃度均較低，但有未滿足標(biāo)準(zhǔn)限值的情況

本次監(jiān)測的燃?xì)忮仩t排放顆粒物濃度分布在3.0～25.7mg/m3，二氧化硫濃度在29.0mg/m3以下，氮氧化物濃度在53～230mg/m3。

在所監(jiān)測的168臺燃?xì)忮仩t中，有165臺鍋爐進(jìn)行了顆粒物監(jiān)測。從顆粒物濃度來看，顆粒物排放濃度在20mg/m3以內(nèi)的鍋爐（即達(dá)標(biāo)鍋爐），占到所監(jiān)測顆粒物的燃?xì)忮仩t總數(shù)的98.8%，其中有91.5%的燃?xì)忮仩t的顆粒物排放濃度在15.0mg/m3以下。僅有2臺燃?xì)忮仩t排放顆粒物超標(biāo)，濃度值分別為20.1mg/m3和25.7mg/m3。

在所監(jiān)測的168臺燃?xì)忮仩t中，全部進(jìn)行了二氧化硫和氮氧化物的監(jiān)測。從二氧化硫濃度來看，所有燃?xì)忮仩t均達(dá)標(biāo)，其中88.1%的燃?xì)忮仩t的二氧化硫濃度低于檢出限，只有20臺燃?xì)忮仩t測出了二氧化硫濃度值。從氮氧化物濃度來看，有85.1%的燃?xì)忮仩t達(dá)標(biāo)，仍有14.9%的燃?xì)忮仩t氮氧化物超標(biāo)排放，其中3.6%的燃?xì)忮仩t的氮氧化物排放濃度在200 mg/m3以上。

2.2 10噸及以下鍋爐數(shù)量較多，10噸以上鍋爐超標(biāo)比例較大

在2014～2015年期間，所監(jiān)測燃?xì)忮仩t的噸位變化較大，從低于1噸到100噸。10噸及以下鍋爐有120臺，數(shù)量最多，占總數(shù)的71.4%，其中4噸及以下鍋爐有99臺，占10噸及以下鍋爐總數(shù)的82.5%；10噸～65噸鍋爐有33臺，占總數(shù)的19.7%；65噸及以上的燃?xì)忮仩t有15臺，占總數(shù)的8.9%。從鍋爐噸位與達(dá)標(biāo)情況來看，10噸及以下鍋爐達(dá)標(biāo)率為89.2%，10噸以上鍋爐達(dá)標(biāo)率為70.8%。

2.3 煙囪高度集中在8～20米，仍有7.1%的鍋爐煙囪低于8米

在本次燃?xì)忮仩t監(jiān)測中，鍋爐煙囪高度主要在8～20米，占有76.8%；煙囪高度在20～30米，占有11.3%；煙囪高度在30米及以上的燃?xì)忮仩t較少，占有4.8%。但仍有7.1%的燃?xì)忮仩t的煙囪高度低于8米。根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測情況來看，大多數(shù)新建燃?xì)忮仩t的煙囪高度都沒有考慮周邊建筑物的實(shí)際情況，未滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求，且還有7.1%的燃?xì)忮仩t的煙囪高度低于8米，這些燃?xì)忮仩t的煙囪高度需要進(jìn)行限期治理。

2.4 小噸位鍋爐的爐型較復(fù)雜，大噸位鍋爐的爐型較單一

燃?xì)忮仩t噸位從低于1噸到100噸，跨度范圍較大，爐型也由復(fù)雜變得較為單一。在所監(jiān)測的168臺燃?xì)忮仩t中，4噸及以下燃?xì)忮仩t的爐型種類較多，主要有CWNS型、CLHS型、WNS型和ZZS型四種；4～65噸的燃?xì)忮仩t的爐型種類簡單，主要有WNS型和SZS型兩種；65噸及以上的燃?xì)忮仩t的爐型種類單一，只有SZS型一種。

2.5 氧含量主要分布在3～7，氧含量超過11的鍋爐超標(biāo)率高

在所監(jiān)測的168臺燃?xì)忮仩t中，鍋爐實(shí)測氧含量主要分布于3～7之間，占鍋爐總數(shù)的60.1%，這些鍋爐達(dá)標(biāo)率為85.1%；當(dāng)鍋爐實(shí)測氧含量過大，在11以上時(shí)，鍋爐超標(biāo)排放嚴(yán)重，達(dá)標(biāo)率僅為57.1%。鍋爐實(shí)測氧含量過低或過高，都會影響鍋爐的運(yùn)行狀況，在保持鍋爐正常運(yùn)行負(fù)荷下，要控制風(fēng)量配比，使燃料充分燃燒，同時(shí)避免漏風(fēng)現(xiàn)象，將鍋爐氧含量控制在合理的范圍內(nèi)。

2.6 NOx成為燃?xì)忮仩t的首要污染物，占有比例在90%以上

在2014～2015年期間，從監(jiān)測的80家企業(yè)168臺燃?xì)忮仩t統(tǒng)計(jì)來看，燃?xì)忮仩t總噸數(shù)為3036.36蒸噸，顆粒物排放量為53.56噸/年，二氧化硫排放量為19.28噸/年，氮氧化物排放量為1362.74噸/年。顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放量所占比重依次為：3.73%、1.34%、94.92%?？梢妼τ谌?xì)忮仩t來看，氮氧化物成為其主要的排放污染物。

3 燃?xì)忮仩t主要存在問題

3.1 鍋爐運(yùn)行維護(hù)人員缺少專業(yè)指導(dǎo)，造成鍋爐運(yùn)行異常

燃?xì)忮仩t運(yùn)行時(shí)缺少測試調(diào)控的技術(shù)指導(dǎo)，鍋爐設(shè)備長期不在最佳運(yùn)行狀態(tài)，不僅造成安全隱患、天然氣使用浪費(fèi)，也會燃燒不充分，造成污染物超標(biāo)排放。

3.2 鍋爐煙囪高度未達(dá)標(biāo)，選型復(fù)雜、不匹配

燃?xì)忮仩t煙囪高度未能結(jié)合周邊建筑物的具體情況，或者實(shí)際高度較低，未能滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。燃?xì)忮仩t選用爐型種類復(fù)雜，單臺裝機(jī)容量匹配不當(dāng)，存在使用大量小噸位鍋爐來替代實(shí)際需求的大噸位鍋爐，使得污染源數(shù)量增加，給監(jiān)管和監(jiān)測帶來困難。

3.3 鍋爐排煙濕度較高，影響周邊污染物的擴(kuò)散稀釋

燃?xì)忮仩t排煙溫度較高，產(chǎn)生大量的水蒸氣，會對煙道產(chǎn)生腐蝕，也會局部影響到周邊的空氣濕度，靜風(fēng)時(shí)不利于污染物的稀釋擴(kuò)散，從而加重空氣污染。

4 建議和對策

4.1 督促企業(yè)強(qiáng)化管理，加強(qiáng)維護(hù)人員培訓(xùn)

企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)自身環(huán)境保護(hù)教育，提高其環(huán)保意識，建立完備的環(huán)保制度。還要加強(qiáng)燃?xì)忮仩t操作人員的技能培訓(xùn)，掌握鍋爐最佳運(yùn)行的狀態(tài)參數(shù)，在使用前嚴(yán)格對鍋爐進(jìn)行燃燒調(diào)試，確保燃?xì)忮仩t正常良好運(yùn)行。

4.2 加大環(huán)境監(jiān)管力度，嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)要求鍋爐建設(shè)

環(huán)境管理部門應(yīng)加強(qiáng)對企業(yè)的監(jiān)督管理，鍋爐建設(shè)應(yīng)嚴(yán)格按照燃?xì)忮仩t煙囪高度的標(biāo)準(zhǔn)要求，充分考慮周邊200米內(nèi)建筑物的實(shí)際情況，建設(shè)適宜直徑、高度的煙囪；對未滿足要求的在用鍋爐煙囪，進(jìn)行限期整改。優(yōu)化小型鍋爐房的選型，合理配置大、中型鍋爐房的單臺裝機(jī)容量。

4 .3積極使用余熱回收裝置，推廣低氮燃燒技術(shù)

燃?xì)忮仩t應(yīng)積極使用煙氣余熱回收裝置，最大限度的回收煙氣中的熱量，降低排煙溫度；積極使用低氮燃燒器，推廣低氮燃燒技術(shù)，從而減少氮氧化物的產(chǎn)生。

結(jié)語

烏魯木齊市的大氣環(huán)境質(zhì)量近年來明顯改善，但是對采暖期污染源廢氣的治理仍將是大氣環(huán)境管理的主要工作。采暖期污染源廢氣治理問題作為一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的任務(wù)，需要環(huán)保工作者長期堅(jiān)持下去，積極開展采暖期燃?xì)忮仩t廢氣監(jiān)測工作，有效分析燃?xì)忮仩t存在問題，加強(qiáng)環(huán)境管理能力建設(shè)，都對采暖期大氣污染治理有著十分重要的意義。