民用燃煤污染物排放因子的本地化与减排分析:以辽宁省为例

为探究辽宁省民用燃煤的污染物排放情况,本文选用常见的散煤与型煤为研究对象在农户家中进行燃烧试验,定量评估了不同煤型和不同炉具的排放因子,并比较了不同取暖方式的经济成本. 结果表明:①不同类型燃煤的污染物排放因子差异较大,与烟煤Ⅰ(劣质散煤)相比,洁净煤球的NO_x、CO、VOCs和PM排放因子分别降低了39.8%、44.2%、42.1%和57.9%;与烟煤Ⅱ(优质散煤)相比,洁净煤球的CO、VOCs排放因子分别降低了14.9%和27.8%. ②炉具类型对民用燃煤污染物排放因子的影响较大,与站炉相比,烟煤Ⅰ在环保炉中燃烧产生的SO₂、PM和CO排放因子分别降低了72.8%、35.1%和39.5%. ③2020年辽宁省民用燃煤的SO₂、NO_x、CO、VOCs和PM排放量分别为0.473×104、1.207×104、86.295×104、0.642×104和1.474×104 t,其中散煤的污染物排放量大于型煤. ④取暖方式的费用是居民考虑的重要因素,在政府补贴下型煤+环保炉具取暖方式费用为每年1 073.99元,较散煤+环保炉具取暖方式减少了35%. ⑤用经济成本较低的型煤+环保炉具取暖方式替代辽宁省现有的散煤取暖方式,VOCs、PM和CO约分别减排79.9%、85.3%和42.6%. 研究显示,在保证型煤品质的前提下,型煤+环保炉具取暖方式在排放量和经济成本上均优于散煤+传统炉具,政府可以在经济水平较差的农村地区推广使用.      

陕西省民用散煤燃烧气态污染物排放因子研究

为深入了解陕西省民用散煤燃烧烟气中气态污染物(CO、NOx、SO_2)的排放因子,选取陕西省居民家庭使用频率较高的块煤及蜂窝煤,利用自行设计的采样系统对燃烧烟气中的CO、NOx、SO_2排放因子进行实测研究。结果表明,在充分燃烧条件下,烟煤、无烟煤、蜂窝煤气态污染物CO排放因子分别为:64.1、38.4、35.1g/kg;NOx排放因子分别为:1.49、1.21、0.50g/kg;SO_2排放因子分别为:3.48、1.35、1.23g/kg。NOx排放因子大小顺序为:烟煤蜂窝煤无烟煤,CO、SO_2排放因子大小顺序为:烟煤无烟煤蜂窝煤。获得了2016年陕西省民用散煤的气态污染物排放清单;块煤CO、NOx、SO_2的排放量分别为13.13、0.346、0.61万t,贡献率均超过了85%;农村生活领域散煤三种气态污染物的排放量占陕西省生活领域散煤排放总量近80%。因此,农村地区散煤的治理是陕西省改善空气质量、加强大气污染治理工作的关键。     

京津冀区域燃煤发电行业大气污染物排放时空变化特征研究

为了科学评估京津冀区域燃煤发电行业特别排放限值和超低排放相关要求实施后的大气污染物减排效果,以行业调查数据为基础,建立了2013年和2015年京津冀区域燃煤发电行业大气污染物排放清单,分析了装机容量与SO_2、NO_x和烟尘排放量的时空耦合关系,讨论了国家相关政策和标准的实施效果。结果显示:区域内2015年燃煤机组装机容量与2013年相比略有下降,SO_2、NO_x和烟尘排放量分别下降75.95%、83.09%和71.20%,减排效果明显。2015年100 MW以下等级机组3种污染物排放总量位居各机组首位,建议通过多种合理方式压减小型燃煤发电机组数量和排放浓度。     

民用固体燃料燃烧大气污染物排放稀释采样器的研制与应用

为研究民用固体燃料燃烧大气污染物的排放特征,研制开发了一套紧凑型稀释采样器,主要由烟气进气部分、稀释空气部分、稀释混合部分及采样部分四部分组成.结果表明,该采样器可测量排放的一次PM_(2.5)、CO_2、CO、SO_2、NO_x等气态污染物排放浓度,并可根据碳平衡法获得各污染物的排放因子.稀释采样器的稀释比在20∶1～30∶1范围内,样气在稀释器内的停留时间为10 s.性能评价表明,稀释器气密性良好,稀释空气中颗粒物浓度低于3μg·m~(-3),气流混合均匀,理论稀释比与实际稀释比的偏差均小于2%,细颗粒在采样器内的损失小.利用稀释器测试了两种典型民用炉具和煤种组合的大气污染物的排放,发现高效反烧炉与无烟煤球组合的PM_(2.5)的排放因子要显著低于传统正烧炉与烟煤组合,且前者CO和NO_x的排放因子也要低于后者,两种CO_2排放因子相当.     

环境税的SO_2和NO_x行业排放分解效应研究

基于环境CGE模型,通过对生产环节排放的SO_2和NO_x,同时征收环境税,将行业SO_2和NO_x的减排量分解为产出规模效应、过程排放效应、中间投入替代效应、能源替代效应(排放基数效应和排放强度效应)和国产进口替代效应,模拟分析我国SO_2和NO_x行业排放量变化的原因.结果显示,SO_2和NO_x的排放量分别减少29万t和13万t,因行业中间使用煤炭减少的SO_2和NO_x排放量分别为57%和99%.从行业分解效应来看,SO_2和NO_x的排放量下降均主要得益于能源替代效应,减排量分别为27万t和12万t,其次是产出规模效应,减排量分别为2万t和8579t.其中,电力行业的减排量最大,能源替代效应完全占主导作用.然而,不同行业的SO_2和NO_x排放变化的主要影响因素存在很大差异.因此,政府在征收环境税时,应着重考虑行业SO_2和NO_x减排的差异性.     

烟煤作民用燃料可行性的探讨

前 言 煤炭在民用燃料中占有很大的比重,尤其是烟煤产区,烟煤作为民用煤,通常是不经过任何加工而直接散烧.这不仅造成了燃烧不完全,热效率低等弊病,同时排放出大量烟尘和废气,严重地污染了环境. 目前我国民用型煤的原料,主要采用优质无烟煤配制而成,而烟煤则由于其燃烧时烟尘大,易胀碎等原因而很少被采用.如果能够利用烟煤来代替     

多用型煤茶水炉具的试验研究

我国城镇拥有燃用烟煤的茶水炉具近20万台,每年燃用烟煤达一千万吨。这些炉具中的大部分没有消烟除尘措施,燃煤产生的烟尘任意向大气中排放,烟尘黑度一般在林格曼黑度2级以上,浓度达几千mg/Nm~3,大大超过了国家规定的烟尘排放标准,严重     

河北省工业源大气污染物排放清单及减排潜力

为研究河北省典型工业源大气污染物排放特征,通过收集整理河北省及各地市工业源活动水平数据,文章采用"自下而上"的方法建立了2016年河北省工业源大气污染物排放清单。结果显示,2016年河北省工业源SO_2、NO_x、CO、VOCs、PM_(10)、PM_(2.5)排放总量分别为60.1、64.1、1 076.1、69.6、51.4、32.7万t。钢铁是各项工业大气污染物的首要来源,贡献率为30.2%～90.2%,电力是NO_x、SO_2的第二大来源,焦化是颗粒物的第二大来源。唐山、邯郸、石家庄是省内排放量最高的3个城市。对于钢铁行业,各市烧结机SO_2排放浓度均能达到地标的要求,但全省平均浓度是超低限值的1.76倍;对于电力行业,燃煤机组达到SO_2、NO_x超低排放限值的比例分别为83.19%、100%,全省SO_2、NO_x平均排放浓度是深度治理要求的1.02倍、1.53倍。减排潜力测算结果显示,在实施了新的减排政策后,工业源各项污染物排放量预计比2016年下降9.0%～30.5%。     

青奥会开幕式空气质量保障绩效评估

青奥会开幕式及其前期南京市处于扩散条件差、大气污染物易积累的大气环境,通过空气质量保障管控措施的执行,工业大气污染物排放降低显著,环境空气质量得到有效改善。对比14日,应急保障管控方案实施期(15日至16日)废气、SO_2、NO_x、烟尘日均排放总量分别下降了14.62%、27.11%、24.04%和23.08%。开幕式前期NO、SO_2、CO积累明显,浓度逐渐上升,应急保障管控方案启动后大气环境中NO、SO_2、CO浓度降低,其污染控制效果明显。大气中NO_x污染控制效果迟缓,可能是由于社会活动强度降低的控制效果较差。开幕式及其前期,颗粒物发生长时间累积,颗粒物污染主要是受二次污染影响。     

不同居民燃煤炉具大气污染物排放差异性及减排分析

为探究不同类型炉具的大气污染物排放差异,本研究选择5种常见的新式居民燃煤炉具（方型煤炉具、折流换热炉具、炕暖炊一体化炉具、气化正烧及气化反烧炉具）在实验室内进行模拟燃烧和大气污染物排放水平监测,定量评估不同炉具的环境效果,识别污染排放水平差异的影响因素及原因,从而提出炉具研发设计等污染减排的改进建议.结果表明：①不同炉具大气污染物排放差异较大,炕暖炊一体的炉具污染排放强度最大,3种大气污染物（SO₂、NO_x和颗粒物）的排放强度为2.9 kg ·t^-1,是平均值的1.6倍;应用方型煤技术的炉具大气污染物排放强度最低,是平均值的65%.②不同炉具在不同燃烧阶段其气态污染物排放也呈现出明显的差异和特征.旺火阶段方型煤炉具NO_x排放浓度为0.49mg ·m^-3,相较于其他类型炉具降低了45%~72%;气化反烧炉具的SO₂排放浓度为1.38mg ·m^-3,相较于其他类型炉具最高降低了28%.③影响炉具大气污染物排放因素包括应用技术及燃烧类型,采用方型煤及气化反烧技术的炉具环境效益较好,但两类炉具的经济成本分别达到2.0万元和1.8万元,明显高于其他类型炉具.④考虑不同炉具污染排放差异,建议采取差异化的经济政策和严格的排放和产品标准,推广使用节能环保型炉具,降低燃煤炉具大气污染物排放.     

燃煤小锅炉替代方案论证及效益分析——以济南市为例

通过对燃煤小锅炉各可行替代方案的分析,从环境标准要求、政策要求、环境效益、经济效益和节能等方面,论证了燃煤小锅炉替代的必要性与可行性。结果表明天然气、电和生物质锅炉及集中供热均具有良好的环境效益和经济可行性,可作为燃煤小锅炉的替代方案。济南市通过实施燃煤小锅炉替代,预计将减少烟尘排放量182.61 t/a,减少SO_2排放量898.8 t/a,减少NO_x排放量2 710.7 t/a,与淘汰前燃煤小锅炉排放量相比,分别降低了87.7%、82.9%和86.2%,年可节约折标煤140 903.27 t。节能减排效益显著。可为同类燃煤小锅炉替代工程提供参考。     

固硫煤和普通煤对SO2污染和健康危害的对比研究

探讨固硫煤与普通煤燃烧造成室内SO2污染及对健康的危害作用.将家兔分别喂养在燃烧固硫煤、普通煤和不烧煤的环境中连续观察90d,每天监测室内环境中SO2、CO的浓度;实验各时期测定家兔LYS含量和血清中SOD、GSH-PX、SA浓度.结果:固硫煤组SO224h平均浓度(2.68mg/m3)明显低于普通煤组(13.04mg/m3),但CO水平两组间无明显差异.实验90d后与实验前的GSH-PX值的差值比较,普通煤＞空白对照组＞固硫煤组,普通煤和固硫煤组间的差别有显著性意义(p＜0.05);SOD、SA、LYS值在实验期有所变化,但各组间的差别无显著性意义 (p＞0.05).结论:提示燃煤煤烟中SO2能影响生物体内SOD、GSH-PX、LYS、SA的浓度变化,燃烧固硫煤能明显降低SO2的污染,故使用固硫煤可减少燃煤煤烟对健康的危害.     

盐酸水解残渣和煤混燃污染物排放特性研究

在试样质量及其他试验条件基本相同情况下,对不同温度下单一的煤、渣、11∶渣与煤的混料及其做成的有型燃料随温度变化污染物排放特性进行了研究,渣和煤混料或制成有型燃料燃烧能大大降低HCl、SO2和NO2气体排放。结果表明,混合燃烧盐酸水解残渣和煤的有型燃料,不仅解决了大量残渣给环境带来的固体废物污染,而且能综合利用废物和煤炭资源,降低锅炉燃烧中污染物的排放。     

KMnO_4氧化复合NaOH液相吸收同时脱硫脱硝的实验研究

利用鼓泡吸收装置研究了KMnO_4/NaOH氧化吸收NO和SO_2过程,得出以下结论:同时脱硫脱硝时的脱硝效果要好于单独脱硝,但脱硫效果相差相当;KMnO_4和NaOH初始浓度的增加都能促进NO_x的脱除,但KMnO_4的促进作用更加明显;较低浓度SO_2的加入可促进NO_x脱除,然而过高浓度的SO_2会抑制NO_x的脱除。KMnO_4/NaOH同时脱硫脱硝可使脱硝率达70%左右,且脱硫率达98%以上,总体上效果理想。     

Low SO2 emission from CFB co-firing MSW and bituminous

Influence of co-firing rate on SO2 emission from co-firing municipal solid waste(MSW) and bituminous containing high amount of sulfur(1.79%) was studied in a 0.15 MWt circulating fluidized bed (CFB). The temperature selected is 1123 K, typical for MSW incineration using CFB. The particle concentration in the dilution zone of the furnace, the alkali metal concentration and sulfate concentration in the recirculating ash and fly ash, and flue gas composition were determined. The results showed that the addition of MSW leads to a significant decrease in SO2 emission. Concentration of SO2 in flue gas decreased to 0 with the co-firing rate greater than 51%. This reduction in SO2 emission is attributed both to the high particle concentration in the dilution zone of the furnace, the high content of alkali metals in the bed material, and to the comparatively high concentration of HCI in flue gas during co-firing of MSW and bituminous.     

中国钢铁行业技术减排的协同效益分析

选取钢铁行业的22项节能减排措施,评估和比较了各项措施的减排潜力、减排成本和协同效益,力图得到钢铁行业减排的最优路径.研究结果表明:基于2012年的钢铁产量和生产结构,我国钢铁行业的技术减排潜力约为146.8Mt CO2、314.2kt SO2、265.7kt NOx和161.5kt PM10,分别占钢铁行业2012年总排放量的9.7%、13.1%、27.3%和8.9%;如果考虑节能收益,有10项措施具有经济可行性,累积减排潜力约为98.0Mt CO2、210.0kt SO2、211.0kt NOx和89.0kt PM10;如果综合考虑节能收益和协同效益,有14项措施具有经济可行性,累计减排潜力约为123.4Mt CO2、264.0kt SO2、234.0kt NOx和130.0kt PM10.钢铁行业开展技术减排时,需要综合考虑减排成本、节能收益和协同效益,参考减排成本选择最成本有效的措施.     

北京城郊燃煤汞排放及其对当地空气环境的影响

为了解生活用煤汞含量水平,分析生活燃煤给当地环境空气中ρ(Hg)带来的影响,使用Lumex RA915+/M测汞仪,现场在线监测了北京市大兴区46户居民家庭燃煤炉口上方空气和村庄环境空气中的ρ(Hg),并对民用蜂窝煤及煤渣样品中的w(Hg)进行了实验室分析. 结果表明:燃煤炉口上方25 cm处空气中ρ(Hg)为20.4~4 583.5 ng/m3,平均值为823.9 ng/m3(n=46);村庄环境空气中ρ(Hg)为5~13 ng/m3,高于当地背景值(1~3 ng/m3);民用蜂窝煤样品中w(Hg)的平均值为326.6 ng/g(n=46),显著高于我国工业原煤中w(Hg)平均值(约150 ng/g);生活燃煤汞排放率达到99.76%,高于电厂等工业燃煤汞排放率. 鉴于生活用煤多为富汞的劣质煤,其w(Hg)及汞排放率远高于工业用煤,并且室内空气污染对人体健康的危害更为直接,因此,生活燃煤造成的汞污染问题应得到更大的重视.      

挥发回转窑处置钢丝绳行业污泥的污染物排放研究

通过利用挥发回转窑处置钢丝绳行业污泥的工业化试验,测定了烟气排放参数及污染物排放指标,分析了污泥添加对挥发回转窑烟气排放的影响程度及各项污染物指标之间的相关性。结果表明,污泥添加量18%～22%,对挥发回转窑烟气排放无影响,烟尘、SO2、氮氧化物、Zn、Pb、HCl等各项污染物指标均符合国家控制标准;烟尘排放浓度与Pb、Zn排放浓度呈显著正相关;SO2排放浓度与烟气含氧量、空气过剩系数、排放浓度呈显著负相关。通过控制烟气中烟尘浓度可减少Zn、Pb的排放,在满足SO2排放浓度达标的同时,还应加强工艺供氧量的管理,控制的产生,减少烟气对生产设备的腐蚀。