空气质量研究范文

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空气质量研究

篇1

【关键词】 空气质量; 自然资源; 审计

【中图分类号】 F239.4 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937(2016)23-0120-04

党的十提出建立系统完善的生态文明体系,对领导干部实行自然资源资产离任审计,并开展审计试点。试点的重要领域包括土地资源、水资源以及大气污染防治等,为开展空气质量审计提供了依据。近年来,我国一些地方深受大气污染困扰,尽管环保部门、地方政府采取了多项措施来治理,但公众对治理的效果心存疑虑。公众获取信息的渠道有限,了解空气质量情况主要通过主观感受、媒体报道、环保部门的相关数据。与这些了解信息的途径相比,审计监督具有客观、中立、公正的特点,引入政府审计进行监督,对于消除公众疑虑,促进空气治理措施的落实是一个较好的选择。政府审计的本质是履行对公众的受托责任,然而现实情况是由于我国审计机关基本未进行过该领域的专门审计,导致尚未形成一套较为成熟、符合实际的审计规范体系。因此借鉴美、英等一些审计机关的做法,并结合我国的实际情况开展审计,是比较可行的一个思路。

一、美、英等开展空气质量审计的情况

(一)美国的空气质量审计

美国的《空气清洁法案(The Clean Air Act)》为空气质量审计的开展提供了法律依据。审计团队由复合型的专业人才构成,保证了审计项目小组的专业胜任能力。除此以外,美国能源部建立的数据库包括了与能源消耗有关的各项统计数据以及审计情况,为空气质量审计的开展提供基础性的数据支撑。空气质量一直是美国审计署关注的主题之一,其官方网站上了8份关于该主题的审计报告,如表1所示。

从表1中可以看到美国审计署早在1979年就对空气质量予以关注,并了相应的审计报告。关于空气质量审计的内容,美国审计署主要从以下方面展开。一是关注环保部门一些规定、空气质量标准的程序是否符合相关规定。例如环保署对砖、瓷砖等建筑材料生产过程中的大气污染物排放了新的标准,新标准执行后,对大气污染物的控制、监测、检验、记录、报告都会带来新的成本,审计署检查环保部门该项新标准时是否对成本―效益等各方面影响进行了充分评估。二是对一些环保政策在执行过程中的资金使用效率进行评估。例如,在减少柴油机空气污染方面政府对一些项目进行了资助,审计署发现由于减少柴油污染排放涉及公路交通、航运、空运等多个管理部门,而这些项目之间缺乏合作,导致这些项目存在碎片化或者重复资助的现象,降低了资金的使用效率。而且,由于这些管理部门没有制定相应的绩效计量方法,无法有效地衡量资助的资金是否收到了预期的效果。三是对环保部门没有注意到但可能对大气造成污染的事项进行评估。例如,对于火电厂的大气污染物排放管理,环保部门主要是对其电力生产过程中的一些气体排放规定了标准,但是审计署发现一些火电厂为了有利于污染物扩散,将火电厂的烟囱建得过高。由于空气质量审计涉及很多专业性的知识,因此审计署采取了一些措施确保审计结论的可靠性。例如审计报告完成后请环保部门复查,邀请空气质量研究方面的专家参与审计过程,并在报告中详细记录被审计单位对报告结论的回应。对审计署的有些审计结论,被审计单位提出了异议,审计署对异议部分进行了二次回应。另外,在报告中使用图、表的形式使得一些问题的表述更加直观、形象。例如,空气质量标准对于几种主要污染物的排放要求越来越严,审计报告中使用点线图的形式,使得报告阅读者很直观地看到几种主要污染物的排放量要求排放得越来越少。

(二)英国空气质量审计情况

由于受工业发展的影响,英国是较早对空气质量予以关注的国家。1956年颁布了有关空气质量控制的基本法《清洁空气法案》,并相继出台了多部与空气质量治理有关的法案。英国的空气质量审计主要受欧盟生态管理计划及审计(Eco-management and Audit Scheme)的影响。该计划重点关注自然资源的有效利用、二氧化碳的排放、政府绿色采购以及可持续发展等内容[ 1 ]。该计划实施以来取得很好的效果,欧盟的年能源消耗量呈现下降趋势。

2009年英国审计署了《改进空气质量――政策发展》的审计报告。该报告主要对英国空气治理发展政策进行了评述与展望。报告在对近年来英国空气污染治理效果、现有政策进行评价的基础上,提出了一些未来政策制定的发展路向。报告内容首先就空气污染对健康造成的影响以及治理空气污染可能发生的成本进行了评估。然后对英国、欧盟和世界卫生组织制定的空气质量标准进行了对比,具体指出英国制定的空气质量标准某些方面存在的不足之处,并分析如果英国的空气质量未达到欧盟的标准可能带来的经济后果。最后对英国政府制定的空气污染治理政策、取得的效果进行了总结与评价,指出现有政策、措施不完善的地方。例如在空气污染治理方面,交通发展计划和空气质量管理计划分别由不同的部门来制定,导致这两个计划之间缺乏协调与沟通;现有的空气污染治理责任按行政区划来划分,一些跨地区的空气污染协作不够。同时对现有空气治理的一些方案提出具体改进建议,对欧盟其他成员国例如德国、法国、荷兰等好的做法进行了介绍,并提出值得借鉴的地方。

(三)香港地区开展的空气质量审计情况

香港地区在1987年了《空气污染管制条例》,对空气质量予以关注。香港审计署在2012年就环境保护署在空气质量监测及汇报方面的事项进行了审计。审计内容主要关注三个方面:一是在环保部门的管理下,香港的空气质量各项指标未全部达标;二是对环保部门的空气污染指数汇报系统进行审计,发现公众无法便捷地查阅重要的信息,例如在环保署的网站没有公布空气质量达标程度的信息;三是对环保部门的绩效进行评价,指出环保部门在有关空气质量管理方面可以改善的地方。在审计建议部分列示得十分详细,对于审计发现的每一项问题,都提出了五至六条建议。例如:针对空气质量的管理问题,提出环保部门制定计划时应列出空气质量指标达标的时间目标和进度指标,并将进度定期进行公开;将香港地区的空气质量标准和美国、英国、欧盟及世界卫生组织的标准进行对比的基础上,提出环保部门应定期修订空气质量相关标准;当空气污染超过标准时,应向公众提供更加清晰和具体的预防措施,并加强实时汇报、公布空气质量监测结果。

(四)美、英等开展空气质量审计的启示

从上述开展空气质量审计的情况来看,该领域审计主要以绩效审计为主。美国在开展空气质量审计方面历史悠久,形成了常态化、持续性的状况。比较完善的法律法规体系、较为完备的能源消耗数据库、复合型人才的审计团队、多年的经验积累为空气质量审计开展提供了有力支持。英国、中国香港地区开展的空气质量审计相对比较单一。英国对空气质量的关注主要受欧盟对大气污染排放要求的影响,因此审计内容主要从政策建议层面展开;香港地区则主要是对环保署在空气质量改进方面进行的评价,关注空气质量改善的效果。

综合来看,审计的内容主要有以下三个方面:一是关注空气质量政策、标准制定得是否合理,评价环保政策时是否经过了充分论证,现有的空气质量标准是否定得过低等等,采用的审计方法主要以文献查阅和比较法为主;二是对空气质量改善过程中采取的措施进行评价,评价的内容主要结合具体的专项空气污染减排项目进行,采用的审计方法主要有实地考察、访谈、专家咨询法;三是对环保部门取得的绩效进行评价,主要采用的是差异分析法,分析环保部门是否达到了预定的空气改善目标,如果没有达到,完成进度是多少等。

二、我国开展空气质量审计的内容框架

我国在1987年了有关空气质量的基础性法律《大气污染防治法》,2015年进行了修订,对各项大气污染物的排放制定了新标准。2013年,国务院了《大气污染治理行动计划》,随后各地方政府也纷纷了相应的空气治理行动方案。政府出台了多项财政补贴政策,投入了大量资金,表2列示了中央财政资金专项用于治理大气污染的情况。

从表2中可以看出中央十分重视大气污染的治理,2014年与2013年相比,空气治理专项资金大幅增长。然而,在大气污染治理方面,面临的形势十分严峻,雾霾仍然比较严重。一些地方政府对于产能过剩、高污染、高排放的产业去产能行动迟缓,还有一些地方在公布空气治理效果时,避重就轻,选择性地信息。投入大量的财政资金用于改善空气质量,效果怎样?对此,公众有强烈的问责需求。因此,在这种背景下引入审计监督十分必要。

近年来我国开展了土地、矿产、森林、水资源等环境审计研究。研究内容主要围绕资金使用的真实性、效益性和合规性以及资源审计的目标、内容、审计程序、方法和评价指标体系展开[ 2 ]。在实践方面,与大气污染治理有关的审计开展了三次,分别是2009年第6号、2011年第11号和2013年第16号审计公告,这三个审计项目主要对企业节能减排情况进行了审计。审计内容一是关注技术改造专项资金使用是否合法合规,是否存在挤占挪用专项资金的情况;二是关注节能工程项目是否按期完工并发挥作用,污水、污泥、二氧化硫等污染物排放量是否有所减少;三是关注淘汰落后产能的相关政策是否得到了落实。

借鉴美、英等开展空气质量审计的经验,结合我国的实际情况,笔者认为我国应将空气质量纳入审计范畴,进行单独反映。审计内容可从以下方面展开:一是关注大气污染物节能减排项目是否落实,是否取得了预期效果;二是对空气质量政策方面进行评价;三是关注空气质量数据公开的客观性、及时性。审计方式可以以专项审计的形式开展,也可以在开展其他审计项目时对影响空气质量的方面单独反映,予以关注。例如:在对国有企业审计过程中,除了关注财务收支审计以外,还可以评价检查国有企业是否贯彻落实了国家关于节能减排政策的规定,在减少大气污染物排放方面是否采取了相应措施;在对党政领导干部自然资源离任审计过程中,评价领导干部在任期内有无违反国家产业发展政策批准新建高污染能耗项目,任期内空气质量有无大幅度下滑情况。具体可从表3所示的方面展开审计。

三、Z市开展空气质量审计的思路

基于上述分析,本文以Z市为例,结合Z市近年来为改进空气质量采取的各项措施,提出对Z市开展空气质量审计的设想以及具体思路。Z市是我国北方中部某省会城市,近年来空气质量不断下滑,空气污染较为严重,政府采取了多项措施进行应对,然而效果并不理想。由于北方有较多城市与Z市的情况相似,因此选择Z市进行分析具有较好的代表性。在空气污染治理方面,Z市政府比较重视,计划未来5年内投资462亿元专项资金进行治理。市政府了《“蓝天”工程白皮书(2013―2015)》,制定出台了《大气污染防治工作实施方案(2014―2018)》,成立了由市长任组长的大气污染防治工作领导小组。在全市范围内采取了超排放的黄标车在市区内限行,全市燃煤锅炉改天然气,加强施工工地扬尘污染治理等多项措施。

Z市开展空气质量审计工作重点应从462亿元治理资金的使用入手,评价资金使用的合法、合规性,审查专项资金是否都落实到位、资金使用进度是否符合计划,资金使用效率如何、是否达到了预期的效果,减少大气污染物排放的技术改造项目是否按期完成、工程项目是否取得了预期的效果。

首先是政策评价部分可以考察政府部门对于治理空气污染是否制定了切实可行的计划,计划是否清楚地列明了绩效指标,每一个时间结点的完成率、完成目标是多少,关键绩效指标的完成与责任是否挂钩,责任是否层层分解细化。以该市的《蓝天工程白皮书(2013―2015)》为例,该白皮书列出了为改进空气质量3年内要采取的各项措施,相当于空气质量改进计划书。然而计划中的内容常常冠以定性的指标,例如“大力发展,有效控制”,其中定量的绩效指标比较少,一些关键绩效指标例如全年氮、氧化物排放总量,全年大气中度、重度污染天气预期达到多少等信息缺乏,导致这些措施是否取得了预期的效果难以进行评价。

其次可以评价空气治理各项措施执行情况。例如空气污染治理措施中指出如果达到重度污染天气,工地应停工。审计人员可以采用实地考察法,调查达到重度污染时工地是否停工,如果没有停工原因是什么,谁将承担责任,现有的处罚措施是否适当,有没有效果。

最后可以对空气质量信息、空气质量数据进行评价。例如达到重度污染天气是否对公众及时预警,是否及时向公众传递可以采取的措施;空气污染治理工作进度如何,尤其是一些关键时间结点;预期目标是否完成,信息是否向公众及时进行公开等。

四、结论

一些国家和地区由于经济发展原因,较早地意识到工业发展对空气质量的影响,因此在空气质量审计方面已经具备较为丰富的理论和实践经验。我国在经济快速增长过程中,也逐渐意识到环境、自然资源保护的重要性。因此,在这种背景下,借鉴他们的空气审计实践经验,总结其先进技术手段与方法,对我国开展该领域的审计具有重要意义。今后可进一步形成体系,对空气质量审计开展的法律依据、制度体系、审计方法、报告等内容进一步研究。

【参考文献】

篇2

关键词:室内环境;室内污染;空气质量

中图分类号:X82文献标识码:A文章编号:16749944(2016)18009403

1引言

人类约有80%~90%的时间在室内度过,室内空气质量品质(Indoor Air Quality, IAQ)对人类的身体健康和工作效率的影响十分重要。 随着我国科学技术的发展和人民生活水平的提高,大量新型的建筑装饰材料、日用化学品、家用或办公用电器等进入住宅和公共建筑物,使得室内环境污染物的种类以及来源日益增加,从而导致室内空气污染日趋突出。

另一方面,随着生活水平的提高,人们对于家用住宅、办公室内空气品质的要求越来越高。日趋严重的室内空气污染与人们对室内空气质量的要求的提高所导致的矛盾,已经引起广大相关领域内科研工作者的关注。

2室内空气质量的定义

早期的室内空气质量方面研究多侧重于单项的空气流场指标、空气温湿度指标和室内污染物指标。这些单项的指标在某一方面最直接、有效,但是仅仅从客观的方面进行评价,忽略了主观的因素。

1989 年,在国际室内空气质量会议上,丹麦哥本哈根大学教授P・O・Fanger 提出:品质反映了满足人们要求的程度。如果人们对空气满意,就是高品质;反之,就是低品质。在考虑空气质量的时候考虑了处于室内的人们的主观感受。

英国的CIBSE(Charter Institute of Building ServiceEngineers)提出:如果室内少于50%的人能察觉到任何气味,少于20%的人感觉不舒服,少于10%的人感到粘膜刺激,并且少于5%的人在不足2%的时间内感到烦躁,此时室内空气质量是可接受的。该观点进一步考虑了人们的主观感受,并且初步给出了室内空气质量和人们主观感受的定量关系,为主观评价空气质量奠定了一定的基础。

美国采暖、制冷与空调工程师学会(ASHRAE,American Society of Heating,Refrigerating and Air-conditioning Engineers)在ASHARE.62―1989R 标准中,提出了可接受室内空气质量(Acceptable Indoor Air Quality)和感受到的可接受的室内空气质量(Acceptable Perceived Indoor Air Quality)概念。可接受的室内空气质量定义为:空调房间中绝大多数人没有对室内空气表示不满意,并且空气中没有已知的污染物达到可能对人体产生严重威胁的浓度。感受到的可接受室内空气质量定义为:空调房间中绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满。人们的主观感受本身没有办法绝对量化,该定义引入了模糊数学的概念,把客观指标和主观感受的模糊表达结合起来,为定量化描述室内空气质量的优劣奠定了理论基础。

3室内空气质量的研究方法

由于室内空气质量研究是20世纪末期才逐步发展起来的,属于新兴学科。但是随着室内空气质量得到人们的逐步重视,各相关学科的科研工作者都表现出了对室内空气质量浓厚的兴趣。在室内空气质量逐步发展的过程中,逐渐初步形成了如下几个研究方法。

3.1室内污染物的检测

随着建筑工业的发展,应用于建筑行业的材料类型也逐步多样化,并且更新换代较快。另一方面,室内空气脱离不了其所处的大气环境,大气环境与室内环境内的污染物关系密切。下面将从各类污染物的分类、来源、危害、检测方法等方面进行阐述[2]。

3.1.1甲醛

甲醛是一种来源广泛的空气污染物。甲醛在化学工业上主要用途是生产树脂,例如脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂等。这些各类树脂往往用于建筑材料及建筑施工中的粘合剂,常见于各类人造板材中。我国的甲醛室内标准为0.08 mg/m3。这些含甲醛的各类人造板用于室内装修后就随着时间的推移逐步慢慢散发出来。室内空气中甲醛的危害属于第一位。甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等。美国健康和公共事业部及公共卫生局把甲醛列入一类致癌物,有足够的证据表明甲醛可引起鼻咽癌、鼻腔癌、鼻窦癌和白血病。甲醛的主要检测分析方法有:AHMT 分光光度法、酚试剂分光光度法、气相色谱法、乙酰丙酮分光光度法、电化学传感器法等。

3.1.2氨

建筑施工过程中混凝土中加入含氨的尿素,可以加速混凝土凝固,在冬季还可以做防冻剂。各种人造板材的粘合剂中也含有氨。各种油漆和家具涂料中的增白剂也含有氨。这些建筑材料中的氨可以通过缓慢释放进入室内,从而造成室内环境污染。氨属于低毒类碱性物质。人类对氨的嗅觉阈值为0.5~1.0 mg/m3。空气中的氨无色,当达到一定浓度时才会感觉到刺激气味。空气中的氨对人体的影响主要表现在肺功能衰退、嗅觉敏感性降低、心血管疾病、胃肠道疾病等方面。氨的测定方法主要采用化学测定法,主要有:纳氏试剂比色法、靛酚蓝比色法、亚硝酸盐比色法等。

3.1.3颗粒物

随着近年雾霾的出现,颗粒物才逐步引起人们的重视。颗粒物是指悬浮于空气中的细小颗粒。室内的颗粒物可能来自于室外大气污染,也可能来自于室内污染源。室外大气污染中的颗粒物可能来自于工业排放、交通尾气等。室内污染源比如装饰材料、香烟烟雾、燃煤取暖、烹调等。空气中的污染颗粒会增加人们患肺癌的风险,还会增加患心脏病的风险。颗粒物的主要测量方法有:重量法、光散射法、光度测定法、粒子计算法。

3.2室内空气质量评价

室内空气质量的评价是一个系统复杂的工作,受到各种因素的影响。比如人的主观感受和喜好、个人健康状况、国家或地方法律法规、民族生活习惯等。在进行室内空气质量的评价时,应尽可能做到客观、公正、权威。

目前室内空气质量评价主要有主观评价和客观评价\[3~5\]。

主观评价是根据人自身的切身感受,发放调查问卷,然后对调查问卷进行统计整理的一种研究方法。丹麦的科学家Fanger在1998年用单位计量的主观综合评价指标:olf和pol。1olf表示一个标准人散发出污染物的量,其他污染源也可以标准人为基准进行定量表示。1pol是指在10L/s未被污染的空气通风条件下,由一个标准人所引起的空气污染。

客观评价方法则侧重于某一项污染物或某一项人体舒适性指标,以此来反映室内空气的污染质量、污染程度以及人体舒适性程度。可以选作为客观评价指标有:二氧化碳可以反映室内人员呼吸代谢物指标;甲醛或有机挥发物可以作为室内建筑装饰材料的污染;风速可以反映室内压力梯度大小的指标,一般为0.2~0.3 m/s;湿度和温度也是重要的反映室内空气质量或舒适性的客观评价指标。

3.3数值模拟

室内空气环境的形成从本质上说是室内复杂的流动与热/污染物传输的混合过程,即空气对流传热传质过程\[6,7\]。近年来,随着计算机技术和计算流体力学结合的日益紧密,逐步形成了计算流体力学,即数值模拟方法。数值模拟方法逐步在各个领域中都得到了广泛的应用,在室内空气质量的研究中亦是如此,逐步成为人们认识与评价室内空气质量主要的手段和工具。数值模拟基于N-S方程的数值求解,和湍流方程、传热方程、组分输运方程等联合求解,可以得到更加全面的室内空气质量参数。比如求解区域内任何点的空气流速、温度与污染物浓度。得到上述各反映空气质量的参数以后,再与各室内空气质量标准、人体舒适性标准比较,就可以结合客观的空气质量现状和主观的舒适性标准来综合反映室内的空气质量好坏。

4室内空气质量的改善措施

随着社会经济水平的提高和污染的日益严重,室内空气质量已经引起国家立法部门的重视。《室内空气质量标准》 由国家质量监督检验检疫总局、国家卫生部、国家环境保护总局联合制定。2002年11月19日批准,自2003年3月1日起实施。《室内空气质量标准》规定了室内空气质量参数及检验方法,适用于住宅和办公建筑,其它室内环境可参照执行。

国家已经从立法层面促使改善空气质量,具体对于我国今后室内空气质量的改善可以从以下几方面着手。

4.1强化室内通风

如前所述,室内的污染源主要包括建筑装饰材料、人体代谢物。虽然室外也存在大气污染,但是由于室内容量相对较小,研究表明室内污染物是室外污染物水平的2.5倍。因此在建筑物设计的时候充分利用自然对流,在日常生活中增强人们的通风意识,是最经济有效的改善室内空气质量的方法。在有空调设施的公共建筑物内,应该适当加大新风换气量和强度。

4.2加强检测分析技术研究

目前大多数的室内空气污染物的浓度都不能实现在线实时检测,一般都需要现场取样,然后送专门的实验室检测分析。一方面由于取样数量的限制,可能并不具备典型性;另外在样品送往实验室的过程中可能会发生泄漏、时效性失真等。因此应该加强检测分析技术研究,这样就可以得到现场的连续实时数据,多点布设检测点,得到室内污染物的分布,可以为相关科研工作奠定更加坚实的基础。

4.3建筑装饰材料的绿色环保工作

这是从室内污染源的角度来考虑的。基于当前的经济技术水平,制定更加严格的建筑装饰材料标准和建立建筑材料准入机制,只有符合一定标准的材料才能生产、才能用于建筑装饰材料。

4.4加强大气污染防治工作

如前所述,室内污染物是室外污染物水平的2.5倍。如果室外的污染物水平能有更大程度的降低,只需要少量的新风就可以更大地降低室内污染物水平。大气污染防治工作,不仅关系到室内空气质量的问题,也关系到可持续发展和全民族健康的问题。

4.5室内污染治理

室内污染治理属于事后处理办法。常用的方法有甲醛清除剂、光触媒、生物触媒、活性炭等。这些方法中有些属于把室内污染物转化为非污染物;有些是把污染物吸附,然后再放置到室外经过阳光照射等作用挥发出来。

另外,有些绿色植物也具有吸收空气中污染物、杀菌吸尘的功能。吊兰可以吸收空气中有害的化学物质,1盆吊兰,24 h内,可将室内的一氧化碳,过氧化氮及其它挥发性有害气体,吸收干净。仙人掌可以吸收二氧化碳,释放氧气。虎尾兰称为天然的清道夫,一盆虎尾兰可吸收10 m2左右房间内80%以上多种有害气体,两盆虎尾兰基本上可使一般居室内空气完全净化;虎尾兰白天还可以释放出大量的氧气。可见,绿色植物在室内不但可以美化环境,改善人们的生活感受;还可以净化室内空气。

5结语

室内空气质量与人们的生活息息相关。从科学的角度,应该增加室内空气质量相关研究领域的科研投入,推动该研究领域的快速发展。并加强学术成果的交流和推广,使科技成果尽快发挥其作用。从国家的的角度,应该加强立法,包括室内空气质量标准方面的立法和相关建筑装饰材料生产应用方面的立法。从大众的角度,应该增强加强室内通风换气意识,多摆放有用绿色植物,尽自己能力改善室内空气质量。

参考文献:

[1]但德忠,方正,谭和平.我国室内空气质量与评价方法研究进展[J].中国测试,2005,31(5):115~120.

[2]王昭俊,赵加宁,刘京.室内空气环境[M].北京:化学工业出版社,2006.

[3]甘永祥,戴自祝.室内空气质量评价与预评价方法的探讨[J]. 建筑热能通风空调,2006,25(5):27~29.

[4]封宁,付保川.室内空气质量评价方法及其数学模型[J].苏州科技学院学报(自然科学版),2015,32(4):9~14.

篇3

关键词:蓟县空气质量污染成因建议

中图分类号:X324文献标识码: A

蓟县位于天津市最北部,京、津、唐经济区的中心,全县总面积1470平方公里,山区与平原对等分布,总人口80万人。因其独特的自然生态环境和丰厚的历史文化底蕴,素有“天然氧吧”、“京津”后花园之称。近几年来,更是京津冀大都市短期休闲度假的首选目的地。但是,随着经济的发展,蓟县的环境质量也不容乐观,根据有关部门环境空气质量监测统计数据显示,个别月份甚至出现了环境空质量综合指数全市倒数第一的状况。为全面掌握蓟县环境空气质量的真实情况,使环境保护工作有的放矢,本文在深入广泛调查的基础上,专题分析引起空气质量变化的成因,并提出具体整改建议。

一、环境空气质量监测及现状。

1、环境空气常规监测项目监测及点位布设

2013年1月1日起天津市实施新《环境空气质量标准》(GB3095-2012),环境空气污染物基本项目由原来的三项增至六项,新增了细颗粒物(PM2.5)、臭氧和一氧化碳三项评价指标。自2004年1月1日开始,天津市启动了环境空气自动监测系统,24小时全天候自动监测空气中的二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、臭氧和一氧化碳六项主要污染物;这六项污染物的监测结果执行国家空气质量二级标准,按规定方法评价分级,若其中出现一项不达标,就被视为一天的空气质量不达标。蓟县大气常规监测项目共5项,即二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、硫酸盐化速率和降尘。降尘和硫酸盐化速率共设4个监测点位,即盘山风景区、蓟县经济技术开发区、二六九医院和县环保局。监测频次为每月监测。二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物采样点位设在引滦于桥管理处,实行24小时自动连续监测。

2、评价标准及现状。

本年度自动监测的二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物三项污染物的评价标准为国家《环境空气质量标准》GB3095-1996中二级标准浓度限值,降尘、硫酸盐化速率采用《环境质量报告书编写技术规定》中的推荐值。评价方法采用空气污染指数法(API)和综合污染指数法。按照2014年前6月的监测数据,对蓟县环境空气质量进行评价显示:我县城区空气质量时好时坏,环境空气质量达标综合指数在全市排名从第1至16之间不等。通过对每个月的6项污染物指标分析研究,主要超标污染物为细颗粒物PM2.5(细颗粒物,指空气动力学直径等于或小于2.5微米的颗粒物)。可吸入颗粒物PM10(可吸入颗粒物,指空气动力学直径小于或等于10微米的颗粒物)两项,其它4项污染二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)在每个月中基本达标。而影响城区环境空气质量的首要污染物为PM2.5。

二、蓟县环境空气污染成因

经过对蓟县当前环境空气质量存在的突出问题的客观分析,认为污染成因与地理位置、气象条件和某些人为因素均有直接关系。主要体现在以下几个方面:

1、受地形地貌和气象条件影响。蓟县北高南低,位于西、北、东三面环山的特殊地理位置。且我国北方地区春季干旱少雨气候干燥,静风天气较多,大气稳定度较高,不能形成明显对流,不利于污染物稀释与扩散。另外,由于冷暖交替频繁,温差起伏大,易形成气旋,在冷热空气交替和气旋影响下,沙尘、雾霾天气频频出现,持续时间较长,再加上空气自动监测站点离水库水面较近,易形成雾旋带尘,致使自动监测站附近的可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)浓度增高。而其它区县地处平原,在同等气候条件下产生的尘较为容易扩散。

2、受建设开发施工场地影响。第一,受城区及周边地区大面积的房地产开发施工影响。施工过程中,有关部门督促各建筑工地的料堆场采取了防尘措施,但在建筑物料的运输装卸和贮存过程中,依然产生了大量扬尘。另外,工地的地坪大都未作硬化处理,也未进行洒水降尘,致使尘土飞扬。第二,受新城拆迁项目全面土建影响。随着新城建设的不断推进,拆迁建设场景如火如荼,且大都处在自动监测站点的上风向,在大风强度足够时,施工二次扬尘污染不可避免,对城区空气质量造成一定影响。

3、受道路运输扬尘影响。进出城区运输渣土、煤炭、煤灰、垃圾等散流体物料的车辆,尤其是自邦喜路与翠湖东路连接路段(环境空气自动站附近)的过往车辆比较集中,大都未采取任何防尘措施,遗撒或泄漏现象严重,对环境空气质量影响甚大。

4、受矿山开采创面植被恢复不及时影响。近年来,蓟县县委、县政府下大力度采取多部门联合执法的方法,强制关闭了全县所有矿山开采、加工企业,粉尘污染大幅下降。但由于开采创面没能全部得到及时治理,山体面积较大,又处在我县城区上风向,间接影响城区空气质量。

5、受供热锅炉煤烟影响。尽管我县已实施热电联产,对建成区内各大供热站进行并网,但是仍有40余台小型供热锅炉和城中村的土暖气燃用高硫煤取暖,致使一季度空气质量烟尘和二氧化硫排放超标。另外,城区内有大量洗浴锅炉、饭店茶炉未改用清洁能源,且大部分没有安装有效环保设备,也在一定程度上也影响空气质量。加之城中村居民大都采用土暖气燃用高硫煤取暖,致使一季度大气中烟尘和二氧化硫排放量超标。

6、受露天烧烤烟尘影响。每年夏季,城区有一大部分餐饮饭店都把经营烧烤作为主要经济来源,不但里空外摆影响市容市貌,烧烤时所产生的大量碳灰和油烟烟尘严重污染城区环境空气。

7、受道路扬尘影响。进出城区运输渣土、煤炭、煤灰、垃圾等散流体物料的车辆较多,尤其是自邦喜路与翠湖东路连接路段(环境空气自动站附近)的过往车辆比较集中,大都未采取任何防尘措施,遗撒或泄漏现象严重,对环境空气质量影响甚大。在道路保洁方面,目前我市大部分区、县每天对主要干路实施机扫、喷水作业,道路交通造成的二次扬尘污染较低。我县城区路面大都采用传统的扫帚清扫,卫生清扫方式比较落后,且路面不能定期喷淋洒水,造成严重的二次扬尘污染。

8、汽车尾气的排放影响。近些年家庭汽车拥有量急剧增长,上下班时间各交通干线汽车大量拥堵,产生大量尾气不易扩散;为治理运载违规现象,全县设有多处超限检查点,在进行检查时,大量载重车辆停留排放汽车尾气这两个方面的原因造成汽车尾气大量排放,使硫、氮等多项污染物超标。此外,城区内的部分加油站没有安装油气回收工程,造成油气泄漏,也造成大气污染。

9、受境外污染源影响。虽然我县下大力量关停了小石料、小石灰、小水泥等污染企业,但与我县东毗邻的河北省遵化市、西北方向毗邻的三河市境内的石料开采,以及加工和运输过程中会产生大量的粉尘和扬尘,随季节风飘入我县,特别是县城东部砂石料运输车辆从我县东外环和南外环穿城而过,使粉尘在城区上空造成空气污染。

三、改善蓟县环境空气质量的几点建议

鉴于上述实际情况,建议建立环境保护联动机制,要求各职能部门有效实施针对性管理,强化治理粉尘污染,进一步优化环境空气质量,加快构建中等规模现代化旅游城市和美丽蓟县建设的实施进程。

1、加强对燃煤设施的监管。蓟县是燃煤消耗大县,其中,国华盘电、大唐盘电年使用燃煤500万吨左右,占全县燃煤消耗的比重在90%以上。近些年来,两家电厂先后实施了燃煤脱硫、脱硝工程,SO2、氮氧化物等有害气体的排放等到了有效遏制。2013年我县利用电厂资源,实施了热电联产集中供热工程,逐步替代了城区内原有燃煤锅炉,但仍有一部分燃煤锅炉正在使用,要加强对未并入热电联产管网的燃煤供热锅炉的管理,督促脱硫设施正常运转,减少二氧化硫排放。同时,制定燃煤锅炉淘汰计划,完善相关政策措施,积极倡导使用清洁能源,鼓励在用燃煤供热锅炉以及工业燃煤锅炉的有序退出,还城区一片蔚蓝天空。

2、强化道路运输、建筑施工扬尘等项治理。一是对城区内的渣土、沙石、煤灰等散流体物料的车辆进行统一监管,对运输车辆进行限载并采取密闭或苫盖等治理措施,对邦喜路城区路段至环湖东路路段实行运输车辆限行措施,防止运输二次扬尘污染。二是建设邦喜路二线,禁止大型运输车辆在城区行驶,将遵化入蓟大型车辆由邦喜路经果河桥入别九线至102国道,避开城区减少粉尘撒漏。三是增加道路清扫设备投入,对城区主要道路实施机扫和喷水作业,确保城区主干路面清洁。四是加强对建筑施工工地的监督管理,严禁透视及敞口施工;施工现场的道路要进行硬化处理,严禁扬尘;严禁车辆带泥上路,不准使用无盖车辆;建立定期洒水、喷淋制度,及时做好工地及周边的清扫保洁;严禁抛撒渣土、垃圾等废弃物。五是、进一步加大执法力度,督促建筑施工单位对工地的“三堆”(煤堆、灰堆、料堆)全部落实苫盖措施;集中开展对城区范围内经营性露天烧烤摊点的集中治理,减少烟尘污染。

3、有序开展矿山开采创面综合治理。蓟县关停小石矿、小石灰等污染企业后,留下了“千疮百孔”的尾矿,这些尾矿沙尘对大气的污染也相当严重。近年来,虽然实施了一些尾矿治理工程,但总体效果不佳,有些只是对迎面山进行了复绿,大量的创面还未实施修复。政府有关部门要把做好生态环境建设作为实施可持续发展战略的大事,本着“量力而行、先易后难、分布实施”的原则,坚持不懈地开展矿山开采遗留现场植被恢复工程。在政府的统一领导下,依法明确环保、地矿、国土等部门在尾矿环境管理中的职责,各有关部门要加强沟通、联合执法、形成合力,进一步加大治理力度、加强配合,从根本上改善尾矿治理环境。

4、推行大气污染防治网格管理工作。在当前全市推行大气污染防治网格化管理工作的基层上,进一步深化此项工作,逐渐建立完善统一指挥平台,健全各级网格长、网格员编制,理顺各级网格长、网格员职责,健全工作考核和奖励机制,充分以挥职能作用,真正形成纵向到底、横向到边的大气污染防治网,实现大气污染时时处处有人管、有人治。

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关键词:室外环境污染;室内环境;空气质量;影响

1 引言

一般的建筑物处于室外环境空气的包围之中。正常情况下,室外环境空气质量要优于室内环境空气质量。但是在一些特定条件下,室外环境空气污染程度有可能要比室内环境空气质量差。这样的环境空气对人体会造成极大的危害,在这种情况下通风换气,只会使室内空气质量进一步恶化,而不是改善。研究发现:随着室外空气污染物浓度的变化,室内空气质量也必然产生相应的变化。研究发现,当由于机动车排气,造成室外CO浓度从1mg/m3提高到9mg/m3时,室内CO浓度跟着增长,不过滞后于室外,而且峰值浓度低于室外。类似地,当室外CO浓度下降时,室内CO浓度也以一滞后的过程跟随下降。室内空气质量响应室外空气质量的快慢及程度主要取决于空气交换率。若室外某污染物浓度维持恒定,最终该污染物的室内与室外浓度将达到平衡。

GB 50325《民用建筑工程室内环境污染控制规范》规定在进行室内空气质量指标监测的同时,在室外环境中设立环境空气对照点。以甲醛、苯等指标对室内环境空气质量评价时,室内监测浓度值要减去室外对照点的浓度值。而GB/T 18883《室内空气质量标准》未作此方面的规定。为确定室外空气质量对室内环境空气质量的影响,本研究作了以下实验。

2 室外环境污染对室内环境空气质量影响的实验分析

为了检验室外环境污染对室内环境空气质量的影响,我们于在深圳市某热电厂中心控制室。该控制室室内面积为200m2,室内净高2.3m,室内总容积大约460m3。室内没有吸烟现象,也没有任何燃料燃烧,即室内没有二氧化硫产生源,可以认为室内所有二氧化硫均来自室外。该控制室内有新购的一批办公家具,是室内甲醛的释放源。

监测项目包括甲醛、二氧化硫,甲醛分析方法采用酚试剂法,二氧化硫采用甲醛吸收―副玫瑰苯胺分光光度法。按照 GB/T 18883《室内空气质量标准》要求在室内设9个采样点位,均匀分布在室内对角线上,采样点避开了通风口,离墙壁距离大于0.5m。由于室内工作人员大多以坐姿工作,呼吸带高度大概在1.2m左右,我们选择了该高度作为采样高度。

在监测前,该控制室严格封闭12个小时。在封闭状态下,用气泡吸收管采集甲醛、二氧化硫样品25分钟后,打开窗户通风,窗口风速0.1m/s,以后每半小时测一组室内甲醛、二氧化硫浓度数据(采样25分钟)。在室内采样的同时,距中心控制室10米处设环境空气质量对照点,同时测定室外环境空气中甲醛、二氧化硫浓度数据,监测结果取各点位的平均值,监测结果如表1所示。

3 实验结果分析

由图1可以看到,在封闭12个小时后,室内二氧化硫浓度低于国家标准 GB/T 18883《室内空气质量标准》限值,并远远低于室外对照点二氧化硫浓度值。这可能与二氧化硫活性较强,易于和其它物质发生反应,被消耗掉有关。室内甲醛浓度则超过了国家标准 GB/T 18883《室内空气质量标准》限值。

在开窗通风后,室内二氧化硫浓度迅速升高,而甲醛浓度则迅速降低。

在开窗通风30分钟后,室内二氧化硫浓度增大趋势减缓。

在开窗通风1小时30分钟后,室内甲醛浓度减小趋势减缓。

在开窗通风4小时后,室内二氧化硫浓度接近室外对照点浓度。

在开窗通风4小时后,室内甲醛浓度趋于平衡。

由图2可以看到,室内甲醛浓度在通风量达到216m3时,即约达到室内容积 460m3的一半时,甲醛浓度也降为封闭状态时的一半。而室内二氧化硫浓度达到封闭状态时的3倍。

4 结论

1.对源于室外的污染物如二氧化硫等,通风换气会使室内二氧化硫浓度增大。在室外浓度变化不大的情况下,随着通风时间的延长,室内浓度一般会接近室外浓度;对源于室内的污染物如甲醛等,通风换气会使室内甲醛浓度迅速降低。

2.室内甲醛浓度随通风量的增加而降低,通风量在占到室内一半容积时,室内甲醛浓度也降到了封闭状态的一半。

3.对源于室外的污染物如二氧化硫等,室内污染物浓度不应减去对照点污染物浓度。

4.对源于室内的污染物如甲醛,室内污染物浓度可减去对照点污染物浓度。当对照点浓度极低时,可忽略不计。

5.实验证明,在室内环境空气质量监测的同时,设立室外环境对照点,并在监测报告中加以阐述,是十分必要的。

参考文献:

[1] 李礼等.国内外环境空气质量监测网络设计方法研究进展[J].中国环境监测.2012

[2] 张裕芬,朱坦.大气污染控制有效性的评估模型及应用[J].中国环境科学.2009

[3] 耿雅妮.西安市大饣肪持柿肯肿捶治鲇肫兰[J].河南科学.2013

[4] 王彭.室内空气质量及污染控制[J].环境监测管理与技术.2001

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一、吉林省基本经济基本特点

吉林省位于中国东北部,占地面积18.74万平方公里。广袤的东北平原上有着丰富的矿产资源与森林资源,地广人稀,物产资源丰富,尤其是矿产资源丰富,其中已探明的有89种。与俄罗斯、朝鲜、日本、蒙古国相邻是重要的贸易交汇处之一,因此形成了东北亚贸易圈。吉林省三大支柱产业由汽车、石化、农产品加工业组成,也拥有各具特色的装备制造、光电子信息、医药、冶金建材、轻工纺织业。

截止2015年,吉林省原煤、钢、成品钢材、天然气产量均有轻微幅度下降,汽车、原油、水泥、发电量产量均有上升。重工业依旧为吉林省的主导产业,以加工原材料水泥、成品钢材、钢、原煤为主.

此外,2015年吉林省规模以上工业增加值为6054.63亿元,比上年增长5.3%。 轻工业增加值为1956.59亿元,比上年增长6.7%。重工业增加值为4098.04亿元,比上年仅下降0.2%,重工业依旧占主导地位。有总计中可见,吉林省股份制企业实现工业增加值最多,集体企业最少。其中,国有企业实现工业增加值为1115.48亿元,比上年增长16.8%,集体企业实现增加值19.08,同比增长13.8%。股份制企业实现增加值4088.61,同比增长10%。

二、吉林省空气环境基本情况

1.大气环境质量划分标准

大气环境质量标准规定了大气环境中的各种污染物在一定的时间和空间范围内的容许含量。标准有三个等级。一级标准:为保护自然生态和人群健康,在长期接触情况下,不发生任何危害性影响的空气质量要求。二级标准:为保护人群健康和城市、乡村的动、植物,在长期和短期的接触情况下,不发生伤害的空气质量要求。 三级标准:为保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动、植物(敏感者除外)正常生长的空气质量要求。

2.吉林省空气质量现状

根据二类区国家大气环境质量标准(二类区执行二级标准),2015 年,吉林省 9 个市(州)政府所在地城市优良级天数比例在 64.0%-86.3%之间,全省均值为 73.7%。空气中二氧化硫年均浓度在18-39 微克/立方米之间,全省均值为 27 微克/立方米,达到国家二级标准;二氧化氮年均浓度在 19-45 微克/立方米之?g,全省均值为31 微克/立方米,达到国家一级标准;可吸入颗粒物(PM2.5)年均浓度在 55-107 微克/立方米之间,全省均值为 88 微克/立方米远超国家二级年浓度限值标准(PM10?Q70),未达标;细颗粒物(PM10)年均浓度在 37-66 微克/立方米之间,全省均值为 55 微克/立方米,未达标(PM2.5?Q35);一氧化碳浓度在1.1-2.7 毫克/立方米之间,全省均值为 1.9 毫克/立方米,达到国家一级标准;臭氧浓度在 117-159 微克/立方米之间,全省均值为 136微克/立方米,达到国家一级标准。在所有超标天数中污染根据统计得出,在所有超标天数中最严重的污染物为PM2.5,占76.8%,其次是一氧化碳占14.9%,PM10占8.6%。

三、吉林省主要工业污染情况

空气污染的污染物有烟尘、总悬浮颗粒物、可吸入悬浮颗粒物(浮尘)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等等。大气污染物的主要来源是工业企业的污染物排放,因此要加强对工业企业的监管。由于吉林省主要以原材料加工业与制造业等重工业为主,因此吉林省工业生产产生的主要大气污染物为SO2、烟尘、金属粉尘、酸雾、一氧化氮、二氧化氮、PM2.5、PM10等。根据图三所示,我们可以看到2011年工业废气总排放量为10636.69亿标立方米,2012年排放量为10316.26亿标立方米,比2011年减少了320.43亿立方米。2011年工业烟(粉)尘排放量为36.13万吨,比2012年排放量减少了16.58万吨,同比下降了45.9%。2012年工业二氧化硫排放量为35.23万吨,比2011年减少了1.11万吨,同比下降3.05%。此数据表明2012年吉林省的大气监管措施有所成效。2014年吉林省工业废气排放总量为10511.74亿标立方米,比2012年增长了195.48亿标立方米。2014年工业烟(粉)尘排放量为36.8万吨,比2012年增长了88.2%。2014年工业二氧化硫排放量为31.96,比2012年减少了9.28%。由此数据可以看出2012年至2014年吉林省废气排放情况有所增长,尤以工业烟(粉)尘排放为主,尤其严重。

四、空气中的主要工业废气物的危害:

1.二氧化硫的危害

二氧化硫主要来源于煤、石油的燃烧和某些含硫的金属矿物的冶炼,是酸雨的主要成分。当空气中的二氧化硫严重超标时,还会对人体健康产生一定的消极影响。空气中SO2浓度过高会对人的眼眼睛和呼吸器官产生刺激作用,长期吸入会对呼吸系统、肝、肾、心脏产生危害。甚至影响呼吸导致窒息,对肝脏有一定损害增加致癌风险。

2.一氧化碳的危害

一氧化氮(NO)可破坏臭氧层,形成酸雨及光化学污染等,是对环境有害的物质。工业产生的一氧化碳可经呼吸道进入人体,损伤神经系统,造成呼吸性疾病,大量吸入一氧化氮可治休克、中毒、甚至死亡。

3.二氧化氮的危害

二氧化氮过多会造成温室效应,气候变暖,导致海平面上升,致使低海拔陆地被淹没。二氧化氮溶于水后会导致酸雨,造成土壤与酸雨的腐蚀。

4.PM2.5和PM10的影响

PM2.5可以由硫和氮的氧化物转化而成。而这些气体污染物主要是化石燃料(煤、石油等)和垃圾的燃烧造成的。PM2.5不仅会影响空气质量,使空气的能见度降低,还影响成云和降雨过程,间接影响着气候变化。

PM10又称可吸入颗粒物,指悬浮于空气中空气动学直径≤10的颗粒。不仅能被人直接吸入呼吸道造成危害,又因它能够在大气中长期漂浮,易将污染物带到很远的地方,导致污染范围扩大。工业烟(粉)尘中的PM2.5和PM10会通过呼吸系统吸入,沉积到肺泡,甚至被肺吸收,造成肺部及全身性炎症,诱发哮喘、慢性支气管炎、慢性肺炎,心血管系统损伤,可至癌症甚至死亡。

五、吉林省工业经济与空气如何协调发展

1.什么是环境库兹涅茨曲线

环境库兹涅茨曲线(EKC)首次于1996年由Panayotou借用经济学家库兹涅茨的理论提出,他将环境质量与人均收入之间的关系称为(EKC)。其表示在经济发展过程中,环境状况先是恶化而后再得到逐步改善。因此,在工业经济发展到一定阶段,必定会对环境进行保护。

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【关键词】 城市环境 空气质量 环境容量 污染控制

随着当前社会经济不断发展以及城市化水平不断得到提升,在珠三角城市化的推进过程中,广州及周边城市的污染情况越来越来严重,而空气质量越来越差,特别是近几年来雾霾越来越严重,受到全国人民的关注。

为了改善城市空气质量,有效控制雾霾,必须要从对城市的污染源出发,对空气污染物的排放进行控制。文中着重对广州市的城市大气环境容量做出预测,并分析本市的产业布局以及污染源的分布情况,提出了对本市的空气污染物控制的一些措施与建议。

1 广州市大气环境现状

1.1 近年广州市环境空气质量

广州是一个省会城市,同时也是一个人口超过1000万的大城市,也是非常发达的大都市。近几来广州经济一直保持快速增长,在2001至2012年间全市GDP由原来的2685.76亿元增长至13551.21亿元,年均增长率差不多到达15.5%;而在机动车方面则从原来的143万左右辆增加到250万以上。同时在工业方面的规模在扩大,这些都给广州空气质量以及生态环境带来了巨大压力。分析近几年的广州空气质量现状可知(见图1),2001至2012年间全市三种常规空气污染物的浓度先升高后降低,相应地空气质量由恶化到改善,最后比较稳定。由图可知,从2006年开始广州空气质量有了一定的好转,一些主要污染物浓度的逐步下降,但NO2、PM10这两种污染物浓度下降并不十分明显,NO2与PM10做为城市空气的主要特征污染物,它给空气质量控制带来了严峻的形势。

广州市大气污染有着明显的时空变化规律,由于受到地形和气象条件的影响,在夏季期间污染物浓度一般要比平时偏低,春季和冬季染物浓度则比较严重,原因是相对稳定的大气层它对污染物的扩散非常不利,而这两个季节城区内NO2浓度要远远高于郊区地方。但总的来说,广州市出现灰霾天气呈现下降趋势,在变化规律上也是与PM10浓度一致的。

1.2 2013年环境空气质量

根据广州市环保局的2013年广州市环境质量状况,广州2013年全年空气质量达标天数260天,达标天数比例为71.2%。达标的260天中,优81天,良179天,而轻度污染为90天,中度污染15天。广州市29个信息空气监测点达标天数比例在48.2%~82.3%之间,均未出现严重污染。达标比例最高的是增城荔城测点,其次为从化街口测点,达标比例最低的是黄沙路边站和杨箕路边站测点。

2013年公报显示,广州市环境空气六项主要监测指标中有三项指标浓度上升:细颗粒物(PM2.5)53微克/立方米,同比上升3.9%;二氧化氮(NO2)平均浓度为52微克/立方米,同比上升6.1%;可吸入颗粒物(PM10)72微克/立方米,同比上升4.3%;分别超过国家二级标准0.51倍、0.30倍、0.03倍。

2013年12月,全国大范围出现持续时间较长的严重灰霾,广州市也出现了长时间静、稳天气,污染物不断在近地面堆积,导致污染物浓度较大幅度上升。同时,秋冬季节气候干燥,降水时间短,扬尘污染比较明显。12月,广州市PM10和PM2.5浓度比上年同期分别上升53.6%和43.9%,致使全年浓度同比有所上升。

2 广州市环境空气容量

在进行城市大气污染预测与容量控制研究中,一般有基础工作研究、模型计算以及降低污染方案与优化等。

2.1 研究准备

研究准备工作一般包括对基础数据进行收集以及整理分析,具体有对污染因子和基准年的确定、污染源清单的编制与模化、污染源的调查、城市建设与发展规划、大气污染现状资料的收集和分析以及其他相关资料的收集与整理。在研究准备工作中工作量大,整理的数据资料也要尽量做到详细。特别是对污染源的调查和清单编制,只有做这样才能得到更精确的容量计算结果。在进行定位污染源以及把握污染源排放源时,要充分分析城市的特点以及经济状况,对污染源排放进行划分。此处,对城市气象资料以及大气污染现状数据也要充分掌握,因为这也是容量计算的一关键因素,对于历史数据资料数据进行分析时,最好是从逐年、逐月、逐日和逐时,做到充分对污染和气象变化状况进行反映。

2.2 环境容量分析

2.3 结果分析

大多数的大气扩散模型都有着不同的特点,在对各种不同的因素也有着相应的考虑方式,同时在确定不确切性因素的假设以及参数时,往往会导致计算结果与实际情况有一定的误差。此外,由于各个城市的地理条件以及气象影响因素不同,在使用不同的模型进行模拟时往旆也会得到不同的结果。因此,要得到更加精确的结果,就应该进行比较模型的性能以及精确度,选出与城市特点相符合的模型进行应用计算。

3 广州市空气污染控制对策

然而城市大气环境容量做为一种有限的环境资源,必须要掌握好进而合理地有效地去利用这一环境资源,要使其充分地为国民经济发展提供服务。因此,开展城市大气污染预测和容量控制的研究就变得非常有必要了,要开展城市大气污染预测和容量控制的研究,首先要通过对城市大气环境容量的确定,再进行城市大气污染源的削减计划进行制定以及最佳工业布局优化方案的制定,进而得到改善城市空气质量的最佳方法和途径。只有这样才能使到城市经济环境得到改善,城市居民身体健康得到保障,才能给国家的经济效益起来很好的推动作用。

3.1 控制工业污染

(1)市政府要有计划、有步骤地将污染工业逐渐迁离市中心。对一些短时间内不可能迁出的要加强它们的大气污染控制技术,在以后的生产过程要加大对其监控管理力度,做到将污染程度降到最低。(2)治标要治本,必须要从污染源的治理入手,督促企业提高生产工艺,开辟治理污染的新途径,减少污染物质的排放。同时可以采用闭路循环方式,进行综合利用。(3)加大对可再生资源的开发和利用。一般情况下,可再生资源比较廉价,同时又是可收获并可以再生的永不枯竭。可再生资源还具有生物可降解性的特点,与石油化工原料相比,其污染更小,非常适合环境保护原则。

3.2 加强对机动车排放管理

(1)机动车排放所造成的污染有汽油的使用有很大的关系,而提前实施“欧3”标准对城市大气环境具有特殊的实际意义,相比于之前的“欧2”标准而言,其主要是加强了对NOx产生的限制,而HC 和CO则没有什么变化,这非常符合广州这样NOx污染严重的城市。

(2)加速淘汰、转移以及改造一些不合标的在用车。目前一些旧车没有排放控制装置属于高排放源,有些在用车就算有排放控制,但随着车身老化,在平时排放装置保养不当,造成排放恶化,对于这类车应采取淘汰或改造的措施。同时更大力度发展电车以及LPG等清洁燃料车。

3.3 制定污染源消减方案

在进行模拟计算后确定城市的现状容量,对城市的现状容量以及最大允许容量差距进行比较,再通过得出的污染排放的消减率来进行制定城市污染排放的布局方案,并以得到最优的染排放的布局方案为最终目的。

4 结语

要做好城市大气污染控制与管理工作,进行城市大气污染预测与容量控制研究能起到关键的作用。明确城市的大气环境容量,对于城市建设与发展有着深远的意义。然而工业布局是否合理直接决定着有限的大气环境容量能否得到有效的利用,一个合理、科学的工业布局不仅可以充分利用好环境容量资源,同时促进城市建设的发展。

参考文献

[1]袁东.我国大气污染现状、危害与防治对策[J].商品与质量,2011.12.

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关键词:环境控制监测;质量控制;措施

中图分类号:Q89 文献标识码:A 文章编号:

所谓环境空气监测就是指,环境监测机构对环境空气监测的程序及法规进行规定,对表示环境空气质量和发展趋势的各种要素进行全面的技术监测,并对环境行为符合相关法律法规的状况进行相应的执法监督、控制和评价。近些年来,我国的经济取得了高速的发展,城市化、工业化进程不断提升,城市原有的环境、规划和人口分布产生了巨大的变化,城市原有的环境空气监测网络已经无法满足当前环境空气检监测的需要,环境空气监测质量需要进一步的提升。

一、环境空气监测中质量控制存在的问题

当前影响环境空气监测质量的主要问题表现为:一些高精度监测点位的筛选确定及评估体系还不是非常完善;缺少高频次、高准确度、高分辨率的立体监测方法和设备;一些空气监测设备的质量控制技术已经无法适应当前的监测需求;监测所获得的数据信息无法得到充分深入的分析;缺少必要的环境空气质量和污染源归因和反控制技术;缺少必要的环境空气监测预警技术等。

二、环境空气监测质量控制的有效措施

2.1、不断优化环境空气监测点位布局

随着我国城市化的不断发展,工业水平正在不断提高,原有的环境空气质量监测点位已经无法满足当前社会环境管理的需要,因此,建立科学合理的环境空气监测点位已经成为一项迫切的需要。首先,对环境空气监测的点位网络进行优化,坚持、系统化、完整化及代表性的点位设置原则,对现有的环境空气监测点位进行充分的优化调整,实现点位网络的科学布局和设置。其次,点为网络应该逐步朝着基层和农村延伸,在基层和农村建立专门的环境空气自动监测站,从而实现空气质量监测的城乡一体化,从而建成一个覆盖面广,符合当前社会环境空气监测要求的环境空气监测网络。

2.2、不断提升环境空气监测的准确性和公信力

环境空气监测能力的高低主要是有科技水平决定的,科学技术水平的高低直接影响着环境空气监测质量。当前,环境空气监测工作的复杂性越来越高,这也给环境空气监测科技水平提出了更高的要求,同时也是环境空气监测科技提升和变革的一次重大机遇。

2.3、以综合防治为基础,不断提升空气质量

环境空气质量的提升需要长时间的努力,不能简单的依靠某一种方式或手段来实现,应该多种方式共同努力的方法。环境空气监测是环境空气质量控制的第一步,只有实现科学有效地监测,才能够更好的实现联合防治和控制。首先,不断加强部门间的协同合作;其次,实施环境空气防治责任制;再次,不断加强法律法规建设;最后,加强各种治污工程的建设。此外,还应该加大对机动车的监测和治理工作,利用旧车淘汰、标准升级、区域限行、油气回收等手段,强化对机动车尾气的治理工作。

2.4、加强相关环境空气监测技术的培训

要想实现环境空气监测质量的提升,全面提高生态文明建设水平,必须重视社会对环境空气信息的知情权和监督权,大力推动环境空气监测信息的公开化。首先,利用各种技术讲座的形式,对当前的环境空气质量标准进行深入的分析和解读,并对相关的空气监测技术人员进行全面的技术培训。其次,邀请领导、专家、设备厂家进行环境空气监测知识的讲座,加强对PM2.5相关监测设备的技术培训,不断提升环境空气监测人员的技术水平。此外,还应该不断培养环境空气监测人员良好的学习氛围,举办各种形式的环境空气知识竞赛活动,调动相关人员的学习积极性,形成一种良好的学习环境空气监测技术知识的分为,最终实现提升环境空气监测质量的提升。

2.5、加强空气自动监测系统联网

利用空气自动监测可获得连续监测结果的特点,实现省级和国家自动监测网络的联网,为省级和国家级监测站实时分析评价区域性的空气质量,及时为环境管理服务提供了方便,各省级站将根据自己情况,逐步建立空气自动监测网络。空气自动监测系统联网控制体系,同时空气自动监测已成为空气质量监测的主要手段,原有城市环境空气自动监测系统质量保证和质量控制体系也需要完善。随着国家现代化发展的进程,国家环境空气监测网将根据国家环境管理的需要,确定全国的环境空气质量变化趋势、空气污染的背景全水平和全国及各地方的环境空气质量是否满足环境空气质量标准的要求,及时准确地提供监测和分析结果。

总之,判断大气质量是否符合国家制定地大气质量标准,科学监测是科学治理的基础,对环境空气的监测点选择应科学规范,最真实反映城市总体空气质量,避免人为因素影响监测结果。

参考文献

1、刘婵芳,我国环境空气监测评价现状分析与改善建议,科技创新与应用,2012(20)

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关键词:汽车车身;制造过程;质量控制

1 汽车车身制造过程中尺寸偏差分析

1.1 汽车车身制造过程中尺寸偏差的来源

汽车车身一般是由大量的薄板冲压零件在生产线上经快节奏、大批量的焊装而成,而且车体装配又分为多个步骤、多个层次。总而言之,汽车车身制造工艺极为复杂,通常会涉及到众多的中间环节,极大的增加了车身制造过程中尺寸偏差的控制难度。经分析,尺寸偏差的产生原因主要有以下几点:冲压件尺寸偏差、焊接变形、夹具定位不稳定以及操作工艺的影响。具体偏差来源,如图1所示。

此外,新产品车身的制造过程阶段包括试生产阶段、启动生产阶段、单班生产阶段以及翻班生产阶段。一般来讲,阶段不同,制造特点就会有所不同,因而车身质量的影响因素也会有所差异。

1.2 汽车车身制造过程中尺寸偏差的影响

一般来讲,汽车车身制造过程中不可避免的会产生尺寸偏差,其影响主要体现在以下几个方面:

①降低车身密封性与舒适度,比如车窗尺寸偏差引发的风噪声;

②降低车身的操作性能,比如玻璃升降不顺畅、两盖四门闭合困难;

③底盘、发动机、内饰及配套件等装配不良;

④油漆、门窗、灯等表面质量及缝隙平整度下降,比如车身前灯缝隙不均匀。

2 汽车车身制造过程的质量控制方法

2.1 采用先进的车身制造工艺

2.1.1 提高模具设计质量

模具设计质量与整车开发周期及车身质量之间有着直接紧密的关联。一般来讲,对于成功的模具设计而言,其基础保障在于计算机辅助手段的应用。汽车车身模具设计主要从工艺及结构两方面入手,在工艺设计中,首先要分析产品图及相应的数学模型,在此基础上确定整形模与成形模的关系、拉延筋位置及数量、工艺补充面、冲压方向等相关工艺参数,从而使零件冲压时产生的表面损伤、起皱、拉裂、回弹、压边力等问题得到有效解决。

2.1.2 改进车身组装工艺

钢板是汽车车身零件的主要构成材料,因而传统的车身组装大都会采取点焊工艺。但随着科技的进步,铝合金已逐步应用到车身材料中,此时点焊工艺已不再适合,基于这一点,汽车制造企业开始应用一些新的车身组装工艺,比如溶融焊接、机械联接、压接、摩擦搅拌联接等。实践证明,这些新型组装工艺能够产生与点焊工艺相当甚至高于点焊工艺的联接强度,车身组装效果良好。

以机械联接工艺下的自穿铆接工艺为例,该工艺能够对材质不同的金属板件进行联接,而且不会对零件表面产生任何破坏,作业环境好,能够产生较高的联接强度,不产生热辐射、火焰及飞溅的火花;当然,该工艺也存在一些缺陷及不足之处,比如对设备专业性要求较高、联接件表面不平整、铆钉尾部比零件表面高、铆钉输送不方便等问题。

2.1.3 加强车身表面分块的合理化

合理的车身分块对车身质量的影响也是非常大的。条件允许的情况下,尽可能选用大体积甚至一体化的零件。

现阶段,汽车整体顶盖以及整体侧围在车身制造过程中都得到了普遍的应用,所谓整体侧围是集成了传统意义上分散制造的A、B、C柱,门槛、顶盖边梁及后翼子板,实现了零件的一体化。而对于车身其它部位的零件,也应尽量采取一体化的设计方式。相比分块组装工艺,一体化结构的零件设计与组装工艺能够节省设计图纸与相关费用成本、提高车身焊装尺寸及表面精度、提高管理效率,确保汽车车身质量得到有效的控制。

2.1.4 完善车身本体组装工艺

现阶段,我国大多数汽车制造业的车身焊装线已实现全自动的运作模式,线上全部作业由机器人来操作,这种运作模式提高了作业效率及质量,提高了生产的安全性。特别是结合在线激光检测系统,能够显著提高车身焊接的速度与精度,从而实现对车身制造质量的有效控制。

此外,随着科技的快速发展,电动工具会逐步取代原有的气动工具,相比气动工具,电动工具噪音污染小,而且电动工具受计算机系统的控制,能够实时动态监控生产线作业状况,提高车身组装的准确率,从而使车身制造质量得到有效保障。

2.2 应用以持续提高质量为中心思想的“2 mm”工程

汽车车身上的测点结果在固定的公差范围之外时,车身系统就会发出报警提示。而统计过程控制原理是以检测量历史数据为依据对当前控制界限进行计算,以此来判断系统的运行状态。比如,以汽车车身测点历史测量数据为依据绘制相应的控制图,以此查看系统状态。通常情况下,这两类过程控制法能够发挥明显的功效,但是汽车车身制造工艺复杂程度极高,往往会产生上百个车身零件过程监测点,在很大程度上增加了车身制造过程状态判定的难度。

基于此,上海通用结合车身制造特点,在汲取两类过程控制法优势的基础之上提出了“2 mm”工程过程控制方法,并取得了显著的应用效果。

“2 mm”工程的中心思想是车身尺寸质量的持续改善,它要求车身尺寸关键测点的波动范围在2 mm以内,该技术主要利用关键测点(单个测点及整车测点)的6 σ值来评定车身尺寸的质量,而且从持续质量改进指数的曲线图中可看出车身尺寸质量的变化趋势。

一般来讲,车身测点数据的采集工作是由三坐标测量机负责完成的,但由于我国一些车企硬件设施条件受限,无法开展频次较高的采样作业,因此,对于车身尺寸质量稳定性评价工作而言,统计过程控制方法并不适合。

目前,我国车身制造车间内的车身尺寸质量评价方法及指标主要是“2 mm”工程。实践证明,“2 mm”工程的应用有助于车身制造过程中尺寸质量问题的发现及改进,实现了车身制造过程中良好的质量控制。

3 结 语

总而言之,我国汽车生产与制造企业应转变汽车车身技术含量低这一传统落后观念,重视车身技术的引进与研发,不断改进与完善车身制造与组装工艺,加强汽车车身制造过程的质量控制,最大程度的避免车身制造缺陷,增强车身安全性能及整车质量,提升汽车品牌形象及消费者满意度,从而推动我国汽车行业的健康高效可持续发展。

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《侵权责任法》第六十一条规定,医疗机构有义务妥善保管住院志、医嘱单、检验报告、手术及麻醉记录、病理资料、护理记录、医疗费用等病历资料。所以,病案质量管理对医疗责任的构成有着极其重要的意义。

广义的病案质量管理,是指病案从建立、形成到归档、利用等一系列工作环节按照各项工作预定标准和要求衡量需要达到的程度,包含病案管理质量和病案书写质量。狭义的病案质量,指医务人员对医疗活动记录的优劣程度。本文采用狭义概念,主要探讨如何提高病案内容质量。

病案质量内涵与控制标准

按照病案属性及保管利用要求,衡量一份病案质量如何,笔者认为主要看“三性”:

完整性。一份合格的病案应当包括病人的鉴别资料,医师对疾病进行诊断、治疗所做的记录,各种检查化验的记录和报告单,护理人员对病人的观察、处置、护理所做的各项记录,以及手术报告、告知同意书等各种证明文件齐全完备,能够明确地表达医疗对象是谁,由谁开出医嘱,由谁执行医嘱,接受医疗的是何种疾病,为什么要采用此类措施,医疗操作在什么地方进行,医疗活动是如何进行的。

真实性。医务人员应当客观、及时地记录问诊、查体、辅助检查、诊断、治疗、护理等医疗活动的实际情况,记录病情、治疗措施变化的过程和病人的反映,不能以主观评价代替、掩盖真实情况,不能无根据地增减记录内容,更不能弄虚作假,并维护记录的原始性。

准确性。记录的内容、术语、字体、格式应规范,表述准确。

为此,标准化管理是病案质量管理的核心和手段之一。我国病案管理的历史悠久,上可追溯到商朝从殷墟出土的大量医疗记录甲骨文,现代则以北京协和医院1921年建立病案室为起点。但是,以标准化形式实施的病案质量管理,则发展迟缓。2002年明,以北京地区三级医院评审标准《病历书写规范》为蓝本,在收集部分省市《病历书写规范》基础上草拟,经全国数十位病历质量监控专家多次研讨论证,历时3年、数易其稿形成的《病历书写基本规范(试行)》由卫生部颁布,至此我国才有了第一套全国统一的病历书写标准。试行规范的施行,有力地促进了医疗机构病案质量的提高。

为了顺应医疗机构管理和医疗质量管理面临的新形势和新特点,在总结各地实践的基础上,卫生部又组织力量对试行规范进行了修订和完善,于2010年3月颁布了《病历书写基本规范》。与试行规范比较,《病历书写基本规范》具有一些新的特点:1.记录内容进一步完备。如将麻醉同意书、输血治疗知情同意书、病危(重)通知书作为病情告知规范的内容,将有创诊疗操作记录、麻醉术前访视记录、手术安全核查记录、麻醉术后访视记录作为病程记录规范的内容。2.记录要求进一步细化。如对现病史中的发病情况、主要症状特点及其发展变化情况、伴随症状发病以来的诊治经过及结果、发病以来的一般情况,对个人史、婚育史、家族史,对首次病程记录中的病例特点、拟诊讨论、诊治计划等作出了更加明确的规定。3.记录责任主体进一步明确。“实习医务人员、试用期医务人员书写的病历,应当经过本医疗机构注册的医务人员审阅、修改并签名”“对需取得患者书面同意方可进行的医疗活动,应当由患者本人签署知情同意书。患者不具备完全民事行为能力时,应当由其法定人签字,患者因病无法签字时,应当由其授权的人员签字;为抢救患者,在法定人或被授权人无法及时签字的情况下,可由医疗机构负责人或者授权的负责人签字”,手术安全核查记录“应有手术医师、麻醉医师和巡回护士三方核对、确认并签字”。4.记录原始性进一步强化。“病案书写过程中出现错字时,应当用双线划在错字上,保留原记录清楚、可辨,并注明修改时间,修改人签名。不得果用刮、粘,涂等方法掩盖或去除原来的字迹”。《病历书写基本规范》为各级医疗管理部门和医疗机构加强病案质量管理提供了依据,是加强病案质量控制的根本标准。

病案终端质控与环节质控比较分析

按照现代质量控制技术理论,设计、制定标准是实施质量控制的前提,环节质控,终端质控是主要方法。所谓环节质控,即过程质量控制,通常指通过分析生产某种产品或服务的相关过程,确定影响产品或服务质量的关键环节(质量检测点),在生产过程中随机对质量检测点进行检验,以判断该环节是否在预定标准内生产。所谓终端质控,即事后质量控制,指在生产后对成品进行质量检验,根据随机样本的质量检验结果决定是否接受该批产品。

一份完整的住院病人病案由病案首页、入院记录、病程记录、手术同意书、麻醉同意书、输血治疗知情同意书、特殊检查(特殊治疗)同意书、病危(重)通知书、医嘱单、辅助检查报告单、体温单、医学影像检查资料、病理资料等材料构成。其形成过程大体可分为建立住院病案,记录检查检验、诊断、诊疗计划,记录诊疗护理过程和书写诊疗总结等4个阶段。目前我国绝大多数医院主要采用终端质控的办法实施对病案的质量管理,即成立由数位高年资医师组成的病案质检组,在医疗活动结束后,由质检组对病案管理人员收集整理归档的病案,按照《病历书写基本规范》进行检查,对不符合要求的,责成相关医护人员进行完善。作为事后质量监控,终端质控难以保证病案质量,返修成为病案管理的常态。常见的问题有:病案首页基本信息有错误,不完整,空缺内容较多;疾病、手术等填写错误,涂改较多;病程记录过于简单,不能很好地记录患者的病情变化,缺乏对变化情况的分析及对策,不能完整地反映医疗过程;更有甚者,滥用模板拷贝技术,造成病程前后矛盾,张冠李戴等情况;有重要创伤性检查、治疗及手术,但缺少医患谈话记录或知情同意文字依据等。从表面上看,终端质控能够发现并纠正病案中的差错,为存档病案质量提供保证。但是终端质控后的返修,不仅损害病案的原始记录价值,而且由于患者出院时间已久,医师难以完整、准确地回忆当时情况,修改后的病案记录主观成分较多,不能确保病案的真实性、准确性,给医疗纠纷埋下导火索。因此终端质控可以作为一种辅、特殊性的救济手段,不能作为病案质量控制的主要方法。

加强病案形成过程的质量控制,即实施环节质控,是提高病案质量的根本所在。环节质控,重在“事先预防”,注重病案形成过程中各个环节、各个单元工作起点的质量控制,能够保证病案记录的真实性、及时性、准确性,把质量缺陷杜绝在病案形成过程之中。因此,加强病案质量管

理必须实现由单纯依靠终端质控到以环节质控为主、终端质控作保障的转变。

病案环节质控的思路与对策

从病案形成过程来看,医务人员包括医师、护士和医技人员是病案的记录者,病案质量取决于医务人员的记录。医务人员对医疗文书记录重要性的认识,是否具有“以病人为中心”的思想水平、责任心和事业心以及严谨、科学的工作作风,各级医师的医学水平、临床经验,住院医师掌握的专业理论、专业知识及基本技能的程度,医技人员对各种化验检查的操作水平、诊断质量,都是决定病案质量的关键因素。病案形成过程中有无现场督促、检查与控制机制,医疗行为制度是否健全、规范和落实,都对病案质量有重要影响。因此,加强病案环节质控要以提高医务人员规范记录医疗文书的意识和能力为根本,以建立现场督促,检查与控制机制为重点,以规范、落实医疗行为制度为保障。

1 切实提高医务人员规范记录医疗文书的意识和能力

要加强医务人员质量观念、职业道德和法律法规教育,使他们充分认识到加强病案质量管理、保证和维护病案记录完整、真实、及时、准确的重要性,明确自己在病案质量管理过程中应承担的责任,增强质量自我控制意识。定期组织医务人员学习本专业的诊疗和技术操作常规,以及《病历书写基本规范》等病案专业基础知识,强化专业标准意识,严格按照操作规程规范医疗行为,提高医疗文书记录水平。

2 建立病案形成过程中的质量监控机制

在临床科室成立由科主任、主治医师和科护士长组成的病案质量监控小组,经常性地自查、自检、自控本科的病案质量,实施对病案质量的现场督促、检查。明确主治医师承担指导、督促住院医师按标准完成每份住院病案的工作职责,必须严格按照《病历书写基本规范》,认真负责、及时地检查住院医师记录的合理性、及时性、合法性和完整性,发现问题及时纠正。科主任应定期检查,审核主治医师对住院医师病案质量控制的结果,对全科病案质量负总责。护士长要认真把好护理记录质量关。医务处应加强病案形成过程中的检查与抽查,督促医师养成及时、规范记录的习惯。

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关键词:煤化工;临氢设备;加氢反应器;超限设备;堆焊层;质量控制;热裂纹

近年来,煤化工产业迅猛发展,其装置内的变换、加氢装置设备由内部衬非金属隔热层的冷壁结构发展成为由耐热钢焊接的热壁结构。我国从上世纪80年代制造这类设备获得成功后,现在国内很多大型装备制造单位已具备制造这些设备的能力,其结构有板焊式、锻焊式结构,满足了国内使用厂家的需求。这些设备投入使用多年,运行情况总体良好。但还有相当一部分在进行定期检验时,设备基本都能发现堆焊层存在不同程度的裂纹缺陷,这些缺陷大部分存在于现场组焊焊缝或接管,如图1、图2所示。这些裂纹经分析多为热裂纹。煤化工中的临氢反应器操作压力在2MPa~10MPa、操作温度320℃~480℃,氢及硫化氢等条件下工作,为防止氢脆、氢腐蚀、硫化物腐蚀、Cr-Mo钢回火脆化以及堆焊层的剥离等严重损伤,设计要求高、难度大、制造工艺复杂,对材料、焊接技术以及焊接质量都有很高要求。以热壁加氢反应器为例,壳体基材2.25Cr1Mo内壁堆焊不锈钢防蚀层,形成双金属结构。其壳体材料在临氢条件下工作,主要依据耐尔逊(Nelson)曲线来确定,2.25Cr-1Mo钢被广泛应用于加氢设备上,是热壁加氢反应器主选材料。随着人们对设备损伤认识上的深入,加氢装置规模不断扩大,反应器尺寸也越来越大,使得2.25Cr-1Mo钢制造的设备壁厚很厚。近些年国内冶炼技术不断提高,国产12Cr2Mo1R广泛应用于加氢反应器,虽然工艺适应性等与国外材料还有一些差距,但采用一些进口焊材或专用焊材也能达到设计条件要求。大型超限加氢反应设备为了解决运输等问题,采用分段、分片现场组对,组对过程仍然采用制造单位原制造工艺,就会出现工艺不完善或工艺执行不到位现象,尤其在堆焊层堆焊过程。笔者根据经验,通过加强一些关键点控制,能够有效解决堆焊热裂纹的产生,达到很好效果[1]。焊接过程控制的关键控制点就是焊接材料及烘干程度、焊接工件表面清理及预热温度、焊接线能量及层间温度控制、焊后后热温度及保温时间、无损检测、热处理。由于施工现场的作业环境较制造厂差,现场的质量责任人与制造单位质量部门管理不协调,这就给焊接质量埋下了隐患,应从以下几个方面加以解决[2]。

1材料管理

(1)建立焊材二级库,按工艺规定的烘干温度对焊材进行烘干,焊材领取时采用保温桶,应查看保温桶是否进行加热(领焊材时的温度),保证焊材恒温存放,确保焊材在使用时的性能。现场经常能够发现焊工领用焊条直接塞进冷保温桶、用废旧包装铁桶或其他铁桶领用焊剂现象。(2)未使用完的焊材回收后应设专区按牌号统一存放,积累到一定量,按工艺要求使用,不能把回收焊材和新焊材混用。焊材二级库应设专人管理,负责焊材烘干、领用、回收,不能由焊工班长兼职。焊材应做到谁使用谁领用并做好登记,不能由焊工班长领用后再分发给施焊焊工。

2焊接管理

(1)焊接工艺卡应用卡袋挂在焊接岗位安全部位,焊工必须持证上岗后认真阅读焊接工艺卡,熟知所焊接设备焊接工艺。防止焊工与工艺分离,不按工艺凭经验只管“熔焊条”的现象。(2)现场检查人员应当对焊接工件表面、预热部位认真检查,达到工艺要求后通知焊工进行焊接作业,火焰单侧加热测温应从加热面背面测量,尤其预热范围边缘部位,不应只测中心部位。

3耐蚀层堆焊

(1)目前制造热壁加氢反应器现场应用的堆焊方法主要是电弧带极堆焊和焊条电弧堆焊,考虑到母材稀释的因素,多采用双层堆焊。焊带为309L和347L,焊带规格为宽30~100mm,厚0.4~0.5mm。带极堆焊方法主要有埋弧堆焊(SAW),日本神钢又开发了高速带极堆焊新工艺,堆焊速度在14m/h以上,目的在于改善堆焊层的抗剥离性能。甘肃工业大学和兰石厂也开展了这方面的研究,取得了试验性结果。(2)加氢反应器小直径接管内壁采用自动TiG堆焊或自动药芯焊丝气保焊堆焊也得到了广泛应用,且极大地提高了生产效率。自动TiG堆焊可堆焊管子的最小内径为50mm,长度达2m。哈尔滨焊接研究所还研制了90°弯管的自动TiG堆焊设备,满足了国内多家工厂的需要。(3)内壁耐蚀层堆焊方法:①堆焊位置应始终保持处于平焊状态;②堆焊方法为埋弧带极堆焊;堆焊材料见下表,堆焊焊道如下图。留意因封头是曲面,采用HJ107焊剂与同类型进口焊剂相比,其熔深大,使堆焊层结合面不轻易产生夹渣,堆焊质量好。③焊条电弧SMAW堆焊一般过渡层填充金属E24.13LR,耐蚀层填充金属E19.13NbR,主要对焊工在执行工艺过程控制,线能量转化到单根焊条熔敷金属单位时间的焊接长度,控制面层道间温度最高为200°C,施焊过程中尤其过渡层尽量使得焊接电流接近工艺要求下限值,要防止焊接线能量的过量输入,避免焊接热裂纹的产生,焊接检查人员适时监控道间温度以及监控线能量输入,堆焊位置见图3。④堆焊工序:预热温度150℃∽180℃埋弧带极堆焊过渡层后热(300℃∽350℃×1h)24h后堆焊层表面着色检查(PT)埋弧带极堆焊面层后热(300℃∽350℃×1h)24h后堆焊层表面着色检查(PT)结合表面无损检测从基材进行(UT)检测。焊条电弧SMAW堆焊过渡层后热(300℃∽350℃×1h)24h后堆焊层表面着色检查(PT)埋弧带极堆焊面层后热(300℃∽350℃×1h)后堆焊层表面着色检查(PT)。有些工艺堆焊面层后不进行后热处理,要进行落实。⑤无损检测是真实检测焊接质量的第一凭据,在现场组焊时控制好无损检测时机,尤其不因时间紧,焊接完成后工件表面达到检测温度就进行PT检测。无损检测无疑是对焊接质量控制的一个重要标尺,无损检测应当制定单台的检测工艺,并按检测工艺进行检测。⑥焊缝返修。对需要焊接返修的缺陷应当分析缺陷产生原因,提出改进措施,有必要应按标准进行焊接工艺评定,编制焊接返修工艺。

4焊后热处理

焊接后的焊接接头一般在现场进行局部热处理,大部分采用电加热方式。需要注意的是加热宽度、热电偶布置、保温措施,大型加氢反应器一般壁厚都大于120mm,对于一些单侧加热,热电偶只布置在加热侧的工艺,会造成热处理温度达不到要求的现象。热电偶布置不应以方便为前提,应真实反映热处理部位温度分布状态,处理过程升降温状况[3]。

5结语

在大型临氢压力容器现场组焊的施工中,由于自然条件复杂,对焊接质量影响较大,焊接作业人员要按工艺要求进行焊接,尤其要控制焊接输入热能的增加、层间温度、焊接线能量,防止产生热裂纹。现场质量保证体系人员对体系内的各个质控环节都应当严格要求和认真检查,确保堆焊质量[4]。

参考文献

[1]刘增典陈进等2.25Cr-1Mo-0.25V钢加氢反应器开发与制造中的一些问题《压力容器》2011第28卷第5期.

[2]郑津洋董其伍桑芝富.过程设备设计[第二版].北京:化学工业出版社,2012-1.