時間：2022-02-04 20:49:32
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇脫硫除塵技術論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:脫硫,煙塵,石膏漿液密度,石膏
我國二氧化硫排放總量居世界首位,火電行業二氧化硫排放量占我國二氧化硫排放量的50%左右。我國能源結構的特點決定了燃煤生產的二氧化硫仍要增加。論文參考網。隨著環境標準提高,石灰石-石膏法、噴霧干燥法、電子束法、循環流化床煙氣脫硫法等必定會廣泛應用于火電廠的煙氣脫硫中,隨著科技進步會有很多其它脫硫工藝應用于工業實踐。
1.石灰/石灰石—石膏法脫硫方法的發展及應用原理
1.1 石灰/石灰石—石膏法脫硫方法的發展
自20世紀70年代初日本和美國率先實施控制SO2排放以來,許多國家相繼制定了嚴格的SO2排放標準和中長期控制戰略,加速了控制SO2排放的步伐。日本是應用煙氣脫硫技術最早的國家,石灰/石灰石一石膏法煙氣脫硫技術最早是由英國皇家化學工業公司提出的。迄今為止,國內外火電廠煙氣脫硫技術主要采用石灰/石灰石—石膏法,此方法最為成熟、最為可靠且應用最為廣泛,占世界上投入運行的煙氣脫硫系統的85%以上,我國大型燃煤發電機組的脫硫方式以石灰/石灰石—石膏法工藝為主已成為必然的趨勢。
1.2 石灰/石灰石—石膏法脫硫方法的該方法脫硫的基本原理是用石灰或石灰石漿液吸收煙氣中的SO2,先生成亞硫酸鈣,然后將亞硫酸鈣氧化為硫酸鈣。論文參考網。副產品石膏可拋棄也可以回收利用。
反應原理:用石灰石或石灰漿液吸收煙氣中的二氧化硫分為吸收和氧化兩個工序,先吸收生成亞硫酸鈣,然后再氧化為硫酸鈣,因而分為吸收和氧化兩個過程。
(1)吸收過程在吸收塔內進行,主要反應如下
石灰漿液作吸收劑:Ca(OH)2+SO2一CaSO3·1/2H2O
石灰石漿液吸收劑:Ca(OH)2+1/2SO2一CaSO3·1/2H2O+CO2
CaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O一Ca(HSO3)2
由于煙道氣中含有氧,還會發生如下副反應。
2CaSO3·1/2H20+O2+3H2O一2CaSO4·2H20
(2)氧化過程在氧化塔內進行,主要反應如下。
2CaSO3·1/2H20+O2+3H2O一2CaSO4·2H20
傳統的石灰/石灰石一石膏法的工藝流程是:將配好的石灰漿液用泵送人吸收塔頂部,經過冷卻塔冷卻并除去90%以上的煙塵的含Sq煙氣從塔底進人吸收塔,在吸收塔內部煙氣與來自循環槽的漿液逆向流動,經洗滌凈化后的煙氣經過再加熱裝置通過煙囪排空。石灰漿液在吸收SO2后,成為含有亞硫酸鈣和亞硫酸氫鈣的棍合液,將此混合液在母液槽中用硫酸調整pH值至4左右,送人氧化塔,并向塔內送人490kPa的壓縮空氣進行氧化,生成的石膏經稠厚器使其沉積,上層清液返回循環槽,石膏漿經離心機分離得成品石膏。論文參考網。
2.影響脫硫的主要因素及其主要對策
脫硫系統在運行過程中,影響系統脫硫效率的因素很多,如石灰石粉的粒度、漿液的濃度及吸收塔漿液活度/密度、PH值、漿液的流量、進入脫硫系統的煙氣中 SO2的濃度等。這里只探討煙氣中粉塵及漿液濃度等對脫硫效率的影響及其主要對策。
2.1 煙塵對脫硫效率的影響及對策
(1)煙塵對脫硫效率的影響主要有:①煙塵對脫硫設備的磨損。在實際運行中由于脫硫系統前面的電除塵效果不好,使進入脫硫系統的煙塵含量遠遠超過起設計要求,對引風機、增壓風機的通流部分嚴重磨損。②煙塵在脫硫系統煙道內存積致使煙氣流速變小。③煙塵對脫硫系統設備GGH的灰堵影響,使得吸收塔部分起到了除塵的作用。④對吸收SO2反應的影響。由于煙塵被漿液截留,使得漿液的PH值不好控制,直接影響對 SO2的吸收效果;同時由于漿液中混有大量的煙塵,使得對漿液的密度控制也很不準確。⑤影響石膏品質。在進行脫硫石膏脫水時,這些煙塵轉入到石膏中,從而影響著對脫硫石膏的有效利用。
(2)治理煙塵的對策主要有:①加強電除塵設備的運行維護或改造電除塵。由于煤種的變化較多,煙塵的比電阻特性變化也較大,因此應根據煙塵的比電阻特性來調整除塵電場的工作電壓;同時加強對電除塵的設備的運行維護,確保其運行參數能在正常范圍之內,尤其是真打除灰設備必須工作正常。③加強對GGH運行管理與沖洗。加強對GGH運行管理,正常情況下吹灰器能全部覆蓋GGH,能有效地起到減少積灰對GGH運行效果的影響;對GGH的沖洗需要停運GGH,由于環保的要求,可能只有在停機時才可進行沖洗工作。
2.2循環漿液濃度對脫硫效率的影響及其主要對策
(1)循環漿液濃度對脫硫效率的影響主要有:漿液濃度的選擇應控制合適,因為過高的漿液濃度易產生堵塞、磨損和結垢,但漿液濃度較低時,脫硫率較低且pH值不易控制。
(2)控制循環漿液濃度的主要對策:在磨機循環泵出口的循環管路上設有一段旁路管路,在這段旁路管路上安裝有密度計,磨機系統就是通過這只密度計控制旋流器分配至成品漿液箱的漿液密度,循環管內的漿液密度與成品漿液密度有著對應關系,正常情況下成品漿液的密度控制在1220kg/m3左右,此時需將漿液循環管漿液的密度控制在1450 kg/m3左右,旋流器入口壓力為120kpa。密度左右偏差不宜超過30kg/m3,漿液循環管的密度過大,成品漿液的顆粒度就會變大,還會造成管道堵塞,漿液循環管漿液的密度過小,又會影響成品漿液的濃度,降低磨機出力,因此需要控制循環箱補水流量來控制漿液循環管漿液密度在一個合理范圍,保證成品漿液的品質。石灰漿液濃度一般為10%—15%。石灰石漿液濃度為20%—30%。
[關鍵詞]球團；煙氣脫硫；石灰-石膏法；設計參數
中圖分類號：X701.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）15-0173-01
1、前言
近年來隨著我國城市霧霾等極端天氣增多，大氣污染物排放已得到廣泛關注。鋼鐵行業能耗以煤和煤炭為主，是我國大氣污染物的排放大戶，其中球團過程造成的SO2排放占鋼鐵生產全流程的50%以上，與燒結同為是鋼鐵企業SO2控制的重點[1-4]。我國頒布了較為嚴格的政策和標準來控制鋼鐵行業的大氣污染物。目前，國內大、小型鋼廠已經逐步上馬了一系列脫硫裝置，主要有石灰/石灰石―石膏法以其脫硫效率高，運行穩定等優點在鋼鐵行業中占有重要的份額。
本文通過設計唐山銀水球團石灰-石膏濕法煙氣脫硫工藝，該工程的成功運行表明，此工藝適合球團煙氣的脫硫、除塵。
2、項目設計
唐山銀水實業集團球團廠為消減2-8m2豎爐煙氣中的SO2排放量，新建煙氣脫硫裝置，采用石灰-石膏濕法煙氣脫硫工藝，該工程已運行一年，脫硫效率≥95%，各項指標均達到環保要求。
2.1 工藝原理
從豎爐排出的含硫原煙氣經過電除塵器除塵后引入吸收塔。煙氣與來自吸收塔上部噴淋層的漿液逆流接觸，發生傳質和吸收反應，煙氣中的SO2及HCl、HF等酸性氣體被脫除。凈化后的煙氣經吸收塔頂部兩級除霧器除去煙氣中夾帶的液滴后，通過塔頂返回到原煙囪排入大氣。副產物為石膏。
主要化學反應是：
（1）漿液制備
CaO+ H2OCa （OH）2
Ca （OH）2Ca2++2OH
（2）SO2吸收
SO2+ H2OH2SO3
H2SO3H++HSO3-
HSO3-H++ SO32-
Ca （OH）2 + SO2 CaSO3?1/2H2O + 1/2H2O
Ca （OH）2 + SO3 CaSO4?1/2H2O + 1/2H2O
（3）氧化結晶過程
CaSO3?1/ 2H2O + 1/2O2 CaSO4?1/2H2O
2.2 設計條件
2.2.1 設計參數
2.2.2 工藝流程
1）煙氣系統
煙氣系統將未脫硫的煙氣引入脫硫裝置，在吸收塔內脫硫凈化。由于原引風機余壓可克服脫硫裝置系統的壓降，項目中不另設增壓風機。
2）吸收劑制備及供給系統
生石灰粉主要成份如下：CaO≥80%，雜質
由密封罐車將生石灰粉運輸至脫硫區域，經氣力輸送至制漿區的生石灰粉倉儲存。儲存于粉倉中的生石灰粉在氣化風機的流化下，通過旋轉給料閥進入消化罐制備成濃度為30-35%的消石灰漿液，經振動篩除渣后進入漿液箱，加水配制成濃度為10-15%的消石灰漿液，然后經漿液輸送泵送至吸收塔和循環泵入口。
3）SO2吸收系統
吸收塔設計為噴淋、吸收和氧化一體的單塔，吸收塔頂部建濕煙囪，煙塔合一結構。2爐一塔。待處理的煙氣進入直徑為6.5m的吸收塔與噴淋的石灰漿液逆流接觸，3層噴淋層對應3臺循環泵，單元制運行。吸收塔內部自下而上分為氧化區、噴淋區、除霧區。煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣發生化學反應后生成亞硫酸鈣。亞硫酸鈣被就地氧化成硫酸鈣。生成的石膏通過吸收塔排漿泵排入石膏脫水系統中。凈化后的煙氣由塔頂濕煙囪排入大氣。
4）石膏脫水系統
由吸收塔排出的石膏漿液經石膏旋流器一級脫水后，再由真空皮帶脫水機進行二級脫水，得到合格的副產物成品石膏。
5）工藝水系統
工藝用水主要用于漿液制備系統的補給水、除霧器沖洗水、氧化風增濕、設備冷卻水等。
2.3 重要設計參數選取
石灰-石膏法是由石灰石-石膏法演變而來，且濕法脫硫最早應用于電廠，鋼鐵行業的煙氣具有自身濕法設計應由于脫硫劑石灰漿液為強堿性，不能完全照搬傳統石灰石-石膏法在設計參數。
2.3.1 氧化倍率
鋼廠豎爐中的煙氣含氧量較高，自身氧化能力較強，氧化倍率可選擇1.5～2。
2.3.2 液氣比
由于氫氧化鈣為強堿性，塔內吸收反應主要發生在液面上，且反應快[5]，液氣比應低于石灰石-石膏法，可選擇3～7 l/m3。
2.3.3 煙氣接觸時間
由于環保要求日益嚴格，煙氣接觸時間應適當延長，選擇4.5～5s。
2.3.4 pH
石灰作為脫硫劑，塔內pH控制在6左右。
2.4 調試與運行情況
唐山銀水球團廠豎爐煙氣脫硫系統實際運行中，煙氣入口溫度在100～130℃之間，SO2濃度在500～1500mg/Nm3之間，粉塵濃度在80～100 mg/Nm3之間。SO2排放濃度在50～80 mg/Nm3，粉塵排放濃度30～50mg/Nm3，滿足環保要求和業主要求。
3、結語
唐山銀水球團廠豎爐煙氣石灰-石膏法脫硫系統目前已成功運行一年，脫硫效果理想，基本達到了安全、穩定、高效的運行目的。通過運行證明，根據處理對象合理選擇設計參數，該脫硫工藝可以滿足豎爐煙氣脫硫、除塵的需要，不僅脫硫率可達到95%以上，而且出口粉塵排放也能滿足50mg/Nm3的環保要求。該脫硫工藝為石灰-法煙氣技術在處理鋼廠煙氣脫硫中應用又一成功案例，同時也增加了濕法脫硫比選工藝。
參考文獻
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關鍵詞：大氣污染物;預防;治理
大氣是人類生存環境的重要組成部分,大氣環境質量的優劣與人類的生存息息相關,一些常見的大氣污染物會對人體產生直接或間接的危害。大氣污染物一般有2種形態,即顆粒狀污染物和氣態狀污染物,顆粒狀污染物主要以煙塵為主,氣態狀污染物有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和含氫氣體等。大氣污染物能夠在大氣中擴散,具有污染范圍廣、區域性和整體性強的特征。因此,大氣污染的程度與該地區的自然條件、能源構成、工業結構和布局、交通狀況以及人口密度等多種因素有關。防治大氣污染物的根本方法,是從污染源頭著手,通過削減污染物的排放量,促進污染物擴散稀釋等措施來保證大氣環境質量,同時從區域環境的整體出發,充分考慮該地區的環境特征,對能夠影響大氣質量的各個因素進行全面、系統的分析,充分利用環境本體的自凈能力,采用最佳的防治方法,已達到控制大氣環境質量,減輕大氣污染的目的[1]。大氣污染物的綜合防治應主要從以下幾個方面入手。
1采取各種措施,減少污染物的產生
1.1全面規劃,合理布局
大氣污染綜合防治,必須從協調地區經濟發展和保護環境之間的關系出發,對該地區各污染源所排放的各類污染物質的種類、數量、空間分布做全面的調查研究,在此基礎上制定控制污染物的最佳方案[2]。例如:工業生產區應設在城市主導風向的下風向;在工廠區與城市生活區之間,要有一定間隔距離,并營造城市綠化帶,以減輕大氣污染的危害。嚴格對新建、改建、擴建項目審批,對無污染治理設施或污染治理設施不完善的要責令其停工限期整改,對于現有污染嚴重、資源浪費、治理無望的企業,要堅決采取關、停等措施。
1.2改善能源結構,提高能源有效利用率
我國是燃煤大國,煤炭燃燒過程中釋放出大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳以及懸浮顆粒等污染物。我國以煤炭為主的能源結構在短時間內不會有根本改變,因此應優先推廣型煤和低硫等洗選煤的生產和使用,降低煙塵和二氧化硫的排放量。此外,要根本解決大氣污染問題,還要從改善能源結構入手。例如,使用天然氣和焦化煤氣、石油液化氣等二次能源,加大對太陽能、風能、地熱、潮汐能、生物能和核聚變能等清潔能源的利用。
1.3實行區域采暖和集中供熱
家庭中的燃煤爐灶和分布在市區的各類采暖、燒水小鍋爐排放大量二氧化硫和煙塵是造成城市大氣環境惡化的一個重要原因。城市采取區域采暖,集中供熱措施,能夠很好地解決這一問題。區域采暖,集中供熱的好處表現在:一是可以提高鍋爐設備利用率,降低燃料消耗量;二是可以充分利用熱能,提高熱利用率;三是便于采用高效率除塵設備,大大降低粉塵排放量。四是減少燃料的運輸量,從而減少運輸設備的使用,間接減少大氣污染物的排放。
1.4植樹造林,綠化環境
綠化造林是大氣污染防治的一種經濟有效的措施,植物有吸收各種有毒有害氣體和凈化空氣的功能,是空氣的天然過濾器。蒙塵的樹葉經雨水淋洗后,又能夠恢復吸附與阻攔塵埃的功能,使空氣得到凈化。植物的光合作用能夠釋放出氧氣,可吸收二氧化碳,一般1hm2的闊葉林,每天能夠消耗約1t二氧化碳,釋放出750kg氧氣,起到了良好的空氣調節作用[3]。
2采用各種專業技術,控制污染物排放
2.1顆粒狀污染物的治理
大氣中的煙塵(主要由顆粒狀污染物組成)大部分是由于固體燃料(煤)的燃燒產生的。去除大氣中顆粒狀污染物的方法很多,根據其作用和原理,可分為以下幾種類型:一是干法去除顆粒狀污染物。利用機械力(重力、離心力)將粉塵從氣流中分離出來,達到凈化的目的。常用的設備有重力沉降室、慣性除塵器和旋風除塵器等。其中最簡單、廉價、易于操作維修的是沉降室。攜帶塵粒的氣流由管道進入寬大的沉降室時,速度和壓力降低,其中較大的顆粒(直徑大于40μm)則因重力而沉降下來。旋風除塵器的作用原理是使氣流在分離旋轉,塵粒在離心作用下被甩往外壁,沉降到分離器的底部而被分離清除。這種方法對5μm以上塵粒去除效率可達50%~80%。二是濕法去除顆粒狀污染物。該方法是用水或其他液體使顆粒濕潤,進而加以埔集去除的方法。常用的方法有噴霧塔式、填斜塔式、離心式分離除塵器、文丘里式除塵器等多種,這些方法能除去直徑大于10μm的顆粒,如果采用離心式分離除塵器,其去除率可達90%左右,但這種方法的缺點是能耗較高,同時存在污水處理問題。三是過濾法去除顆粒狀污染物。有較高的除塵效率,其中最常用的袋式濾塵器對直徑1μm顆粒的去除率接近100%,它使含塵氣體,通過懸掛在袋室上部的織物過濾袋而被除去,這種方法效率高,操作簡便,適應于含塵濃度低的氣體;其缺點是維修費高,不耐高溫高濕氣流。四是靜電法去除顆粒狀污染物。該法的原理是所有塵粒通過高壓直流電場時吸收電荷的特性而將其從氣流中除去。帶電顆粒在電場的作用下,向接地集塵筒壁移動,借重力而把塵粒從集塵電極上除去。其優點是對粒徑很小的塵粒具有較高的去除效率,且不受含塵濃度和煙氣流量的影響,但設備投資費用和技術要求高。
上述各種除塵方法原理不同,性能各異,使用時應根據實際需要加以選擇或使用,主要考慮因素為塵粒的濃度、直徑、腐濁性等以及排放標準和經濟成本。一般情況下,顆粒較大(數十微米以上)宜于采用干法,對于細小顆粒(數微米)則以采用過濾法和靜電法為宜。
2.2氣態污染物的治理
二氧化硫不僅在大氣中形成酸雨,造成空氣污染,而且嚴重腐蝕鍋爐尾部設備,影響生產和安全運行[4]。因此,煙氣脫硫對我國來說更為重要。煙氣脫硫技術包括燃料脫硫(目前主要是重油脫硫)和煙氣脫硫2種。重油脫硫是采用加氫脫硫催化法,使重油中有機硫化物中的C—S鍵斷裂,硫變成簡單的氣體或固體化合物而從重油中分離出來。含硫量較高的重油首先進行脫硫處理,再提供給用戶,主要應用在那些沒有煙氣脫硫能力的中小工廠,而大型工業企業則要求安裝煙氣脫硫設施。
煙氣脫硫可分為干法和濕法2種,濕法是把煙氣中的SO2和SO3轉化為液體或固體化合物,從而把它們從煙氣中分離出來,濕法脫硫主要包括堿液吸收法、氨吸收法和石灰吸收法等。堿吸收法是用氫氧化鉀、氫氧化鈉水溶液等作為吸收劑;氨吸收法用氨氣作為吸收劑;石灰乳法使用石灰漿作吸收劑,同時可回收石膏。
濕法脫硫后,煙氣溫度降低、濕度加大,排出后影響煙氣的上升高度而難以擴散。為克服上述缺陷,采用固體粉沫或非液體作為吸收劑或催化劑進行煙氣脫硫,稱為干法脫硫。干法脫硫又分為吸附法、吸收法和冷凝法、催化轉化法、直接燃燒法、膜分離法以及生物法等,其中吸收法和吸附法是應用最為廣泛的2種方法。吸附法是利用多孔性固體吸附劑處理氣態污染物,使其中的1種或幾種組分,在固體吸附劑表面,在分子引力或化學鍵力的作用下,被吸附在固體表面,從而達到分離的目的。常用的固體吸附劑有骨炭、硅膠、礬土、沸石、焦炭和活性炭等,其中應用最為廣泛的是活性炭。吸收法是利用氣體、液體中溶解度的不同,以分離和凈化氣體混合物的一種技術,也適用于氣態污染物的處理。在吸收法中,選擇合適的吸收液至關重要,是關系到處理效果的關鍵。
3完善環境監管,加大執法力度
在現階段我國的一些企業,為了實現利益最大化,根本不考慮其排放污染物對大氣造成的危害。因此,監管措施和執法力度直接關系著對大氣污染物的防治效果。這就要求加快建立和完善減排指標體系、監測體系、考核體系等一系列規章制度;此外,還要加大對排污大戶的懲罰力度,走出“守法成本高,違法成本低”的怪圈,使企業逐漸走上規范化經營和良性競爭之路;鼓勵公眾參與監督,形成社會聯動、企業互動的強大合力。
4參考文獻
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論文摘要:我國的能源以燃煤為主,燃燒過程中產生嚴重污染。本文分析了鍋爐煙氣SO2污染的產生;提出了控制燃煤SO2污染的三種途徑;討論了煙氣脫硫技術。
我國的能源以燃煤為主。占煤炭產量75%的原煤用于直接燃燒,燃燒過程中產生嚴重污染,如煙氣中的CO2產生溫室效應,SOX導致形成酸雨,NOX引起酸雨、破壞臭氧層以及產生化學煙霧。1995年國家頒布了新的《大氣污染防治法》,并劃定了SO2污染控制區及酸雨控制區,各地對SO2的排放控制越來越嚴格,并且開始實行SO2排放收費制度。隨著人們環境意識的逐漸增強,減少污染源,凈化大氣,保護人類生存環境的問題,正在被億萬人們所關心和重視。尋求解決這一污染源的措施,已成為當代科技研究的重要課題之一。因此,治理鍋爐煙氣具有十分重要的意義。
1鍋爐煙氣的污染
1.1鍋爐內煤的燃燒過程
在煤的燃燒過程中,當煤塊受熱后溫度達100℃,煤中水分就逐漸被烘干。當煤塊溫度繼續升溫時,在煤尚未與空氣作用的條件下,煤開始干熘出碳氧化合物及少量的氫和一氧化碳,這些氣體的混合物叫揮發物(著火250～700℃)。當溫度不斷升高,揮發物逸出的量不斷增多,煤粒周圍的揮發物在一定的溫度條件下,遇到空氣中的氧就開始著火燃燒,在煤粒外層形成黃色明亮的火焰。煤中的揮發物全部逸出后,所剩下的固態物質就是焦炭。當煤塊周圍的揮發物燃燒時,放出大量的熱將焦炭加熱到紅熱狀態,為焦炭的燃燒創造了條件。焦炭是煤的主要可燃物,它的燃燒是固體與氣體間進行的化學反應,它比揮發物難燃燒,如何創造焦炭燃燼的條件,關系到煤塊燃燒程度。綜上所述,固體燃料的燃燒都包括加熱干燥、干熘析出揮發物,形成焦炭燃燒和燃燼形成灰渣等4個階段。
1.2煤在燃燒過程中SO2的生成
煤中的全硫分包括無機硫和有機硫。在高硫分煤中,硫主要以硫鐵礦的形式存在。有機硫、游離狀態的硫和硫鐵礦中的硫皆為可燃性硫。硫燃燒生成SO2、SO3和H2O生成H2SO3。硫酸鹽中的硫難于分解出來,為不可燃燒硫,進入灰分中。但在高溫下有些金屬的硫酸鹽是可以分解的。煤在燃燒過程中產生的SO2在鍋爐和煙道內要發生一系列復雜的物理變化和化學反應:SO2的氧化反應主要是在金屬氧化物、金屬鹽類和其它粉塵的接觸催化作用下轉化為SO3進而轉化為H2SO4或硫酸鹽。在硫的轉化過程中,濕度對SO2的轉化率有重要的影響。相對濕度低于40%轉化速度緩慢,相對濕度高于70%,轉化速度明顯提高。
2、燃煤鍋爐煙氣脫硫技術及控制
煙氣脫硫方法可分為拋棄法和回收法兩大類。拋棄法是將吸收劑與SO2結合,形成廢渣,其中包括煙灰、CaSO4、CaSO3和部分水,沒有再生步驟、廢渣拋棄或作填充處理,其最大問題是污染問題未得到徹底解訣,只是將空氣污染變成固體污染;回收法是將吸收劑吸附SO2,然后再生或循環使用,煙氣中的SO2被回收,轉化成可出售的副產品如硫磺、硫酸或濃SO2氣體,回收效果較好,但成本較高、一般按使用的吸收劑或吸收劑的形態和處理過程的不同,將回收法分為干法煙氣脫硫、半干法煙氣脫硫和濕法煙氣脫硫三類。
2.1干法脫硫干法煙氣脫硫是用固體吸收劑(或吸附劑)吸收(或吸附)煙氣中SOX的方法,具有系統簡單、占地小、同時具有脫氮功能等優點,缺點是鈣利用率低,脫硫劑再生、更換費用高。一般鈣硫比為2時,脫硫效率可以達到70%,干法脫硫又有活性炭法、活性氧化錳法、接觸氧化法和還原法之分。如活性炭法就是利用活性炭的活性和較大的比表面積使煙氣中的SO2在活性炭表面上與水蒸汽反應生成硫酸的方法。
2.2半干法煙氣脫硫半干法煙氣脫硫介于濕法和干法之間,脫硫劑以溶液的形式被噴入煙氣中,SOX與脫硫劑發生反應的同時,溶液的水分全部蒸發。一般鈣硫比為1.6時,脫硫效率可以達到80%。半干法煙氣脫硫要求的控制水平較高,以使噴水量能全部蒸發。
2.3濕法煙氣脫硫濕法煙氣脫硫是用水或鈣鹽溶液作吸收劑吸收煙氣SOX的方法,一般鈣硫比為1時,脫硫效率可以達到90%,缺點是須建立水循環系統,防腐、煙氣脫水問題突出。濕法中由于所使用的吸收劑不同,濕法脫硫又有石灰石-石膏法、鈉法、氧化鎂法、氨和催化氧化法之分。如氨法就是用氨(NH3?H2O)為吸收劑吸收煙氣中的SO2,其濕灰(中間產物)為亞硫酸銨(NH4)2SO3和亞硫酸氫銨NH4HSO3。采用不同方法處理濕灰,還可回收亞硫酸銨(NH4)2SO3、石膏CaSO4?2H2O和單體硫S等副產物。由于回收系統工藝復雜、投資高等因素80%濕灰采用經濟的拋棄法。
3結論
3.1目前我國燃煤鍋爐眾多,鍋爐煙氣脫硫治理難度大、存在問題多及造成污染嚴重,成為我國當今令人關注的熱點之一。
3.2實現煙氣脫硫低成本的“經濟化”目標是煙氣脫硫技術發展的大趨勢。
參考文獻
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關鍵詞：射孔彈 除塵方式 研究與分析
中圖分類號：TJ45+2.3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（b）-0071-02
1 研究的意義
射孔彈是利用聚能效應把井壁與油層定向地射穿以形成一輸油通道的一種爆破用炸彈。射孔彈的壓裝工藝是：把炸藥（松散的）放入殼體（按設計尺寸加工形成）中，再在炸藥上面放上藥型罩，經冷擠壓法一次壓裝成射孔彈。擠壓之后的射孔彈四周均粘有粉塵，需要除塵處理。
由于沒有針對射孔彈表面浮藥的專用除塵裝置，目前射孔彈的除塵主要是采用人工方式進行處理。現有技術有兩種方式的除塵：一是人工采用壓縮空氣對每一個射孔彈進行除塵；二是人工用溶劑對每一個射孔彈進行清理。兩種方式都需人為操作，但人工處理大大提高了操作者的勞動強度，而且粉塵難以收集處理；同時隨著生產量的逐漸增大，人工的工作量越來越大，這種除塵方式已經越來越不能滿足生產的要求。
因此，在這種環境下，需要一種高效、快捷、環保的除塵裝置專對射孔彈進行自動除塵。本文擬對射孔彈自動除塵裝置在除塵方式和浮藥收集處理方面進行研究與分析，為后續的射孔彈自動除塵裝置的具體設計提供研究依據。
2 除塵方式的國內外研究現狀
2.1 除塵方式的研究現狀
隨著國家對環保要求的日益嚴格和人們認識的不斷提高，現代工業的除塵技術發展很快。因為在工業生產過程會產生大量大氣污染物，里面含有大量的粉塵、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有毒物質或可燃物質，如果不加以處理，對我們人體和環境都會造成危害。
國外的除塵技術起步較早，除塵方式根據作用原理的不同可劃分為以下四種：機械除塵、濕式除塵、電除塵和過濾式除塵等。現目前，也發展了一些新型除塵設備：如寬間距或脈沖高壓電除塵器，環形噴吹袋式除塵器，順氣流噴吹袋式除塵器，帶電水滴濕式洗滌器，帶電袋式除塵器等。
各類除塵方式的工作原理具體內容如下：
（1）機械除塵。
機械除塵通常指利用質量力（重力、慣性力和離心力）的作用使顆粒物與氣體分離的方式。通常又分為三類，即重力除塵、慣性力除塵和離心力除塵等。它們的共同特點是造價較低，維護管理方便，并耐高溫，必須回收干塵或含塵氣體遇濕有腐蝕作用時更適宜用這類除塵方式。對5μm以下的微粒去除效率不高，當含塵濃度很高時，可作預處理除塵。
①重力沉降室的工作原理是當氣體由進風管進入降塵室時，由于氣體流動通道斷面積突然增大，氣體流速迅速下降，粉塵便借本身重力作用逐漸沉落，最后落入下面的集灰斗中，經輸送機械送出。適宜于塵粒粒徑較大、要求除塵效率較低，又有足夠場地的地方。
②慣性除塵是利用粉塵在運動中慣性力大于氣體慣性力的作用，將粉塵從含塵氣體中分離出來的方式。在除塵器內，主要是使氣流沖擊在擋板上再急速轉向，其中顆粒由于慣性力作用，其運動軌跡就與氣流軌跡不一樣，從而使兩者獲得分離。氣流速度高，這種慣性效應就大，所以這類除塵器的體積可以大大減少，占地面積也小，對細顆粒的分離效率也大為提高。可捕集到10 um的顆粒。這種除塵器結構簡單，阻力小，但除塵效率較低，一般用于一級除塵。適宜于排氣量較小、要求除塵效率較低的地方，一般可直接裝在風管上。
③旋風除塵是利用離心力從氣體中除去粒子的方式。它和慣性除塵的區別在于，后者氣流只是簡單地從原來的路線上改變一下方向，或只做接近―圈旋轉，而前者氣流旋轉則不止一圈。旋轉氣流中粒子受到的離心力比重力大得多。例如，小直徑、高阻力的旋風除塵器的離心力比重力能夠大2500倍，大直徑、低阻力的最少也要大5倍。所以，旋風除塵除去的粒子比重力除塵除去的粒子要小得多。但旋風除塵器的壓力損失一般比重力除塵器和慣性除塵器的壓力損失高，因而消耗的動力大。由于離心式除塵器結構簡單，沒有運動部件，造價便宜，維護管理工作量極少，所以除單獨使用外，還常用作袋式除塵器的預除塵器。適宜于要求除塵效率較低的地方，大量用于1～20 t/h的鍋爐煙塵處理。目前，機械式除塵器應用最多的是旋風除塵器。
（2）濕式除塵。
使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用捕集塵粒或使粒徑增大的方式。其除塵機理。
①液體介質與塵粒間的慣性碰撞和攔截。
②微細塵粒與液滴間的擴散接觸。
③加濕的塵粒相互凝并。
④飽和態高溫煙氣降溫時，以塵粒為凝結核凝結。按能耗可分為：高能和低能濕式除塵器。其中，低能濕式除塵器的壓力損失為0.2～1.5 kPa，對10μm以上粉塵的凈化效率可達90%～95%，高能濕式除塵器的壓力損失為2.5～9.0 kPa，凈化效率可達99.5%以上。
濕式除塵的主要優點是結構簡單，投資低，除塵效率較高，能去除粒徑很小的塵粒，并且在除塵的同時可去除一部分有害氣體，如火電廠煙氣脫硫除塵一體化多采用濕式除塵器。其缺點是用水量較大，廢水和泥漿需二次處理，設備及構筑物易腐蝕。
（3）電除塵。
電除塵是利用高壓電場使氣體發生電離，再使氣體中的粉塵荷電，并在電場力的作用下，使氣體中的懸浮粒子分離出來的方式。其主要優點是捕集細小顆粒（1μm左右）的效率高，一般在95～99%（最高可達99.9%）；氣流阻力小，耗電少，一般0.2～0.4度/1000 m3，壓損小，一般為200～500 Pa；處理氣量大，可達105～106 m3/h；可在高溫或強腐蝕性氣體下操作。缺點是投資大、設備復雜、占地面積大，對操作、運行、維護管理水平要求較高。另外，對粉塵的比電阻要求較嚴格。適宜處理氣量較大、要求除塵效率較高，又有一定維護管理水平的單位。
（4）過濾式除塵。
過濾式除塵器又稱空氣過濾器，是利用多孔過濾介質分離捕集氣體中固體或液體粒子的凈化裝置，屬于高效干式除塵裝置。它體積較大、清灰裝置較復雜，投資較大，阻力較高。要求進氣溫度不超過濾袋材質所允許的溫度，且氣體溫度在露點溫度以上。粘性含塵氣體進入除塵器時，含塵濃度超過塵粒的爆炸下限的不宜采用袋式除塵器。適宜于要求除塵效率較高、排氣量變化較大以及處理有回收價值的細小顆粒物的場合。
2.2 射孔彈除塵方式的研究現狀
目前，對物體表面上粉塵進行清除的除塵技術是采用各種定型的除（吸）塵設備進行處理。但對射孔彈表面的浮藥的清除還停留在傳統除塵方式上：一是人工采用壓縮空氣對每一個射孔彈進行除塵；二是人工用溶劑對每一個射孔彈進行清理。兩種方式都需人為操作，但人工處理大大提高了操作者的勞動強度，而且粉塵難以收集處理。同時隨著生產量的逐漸增大，這種除塵方式已經無法滿足生產的需要。因此，在這種環境下，需要一種高效、快捷、環保的除塵裝置專對射孔彈進行自動除塵，并能將粉塵收集處理，避免二次污染。
由于射孔彈對防爆要求很高，所以常規的電除塵方式是不適用的；從浮藥顆粒的粒度大小上考慮，因為不同的除塵器所能去除的粉塵粒徑范圍也不同，浮藥粒徑大約在50 um左右，屬于細粉料，如表1得知，不宜采用過濾式除塵方式和電除塵方式，宜采用機械式除塵方式和濕式除塵方式；因為浮藥有一定的粘附性，所以不宜采用過濾式除塵器。綜上所述，在四種除塵方式中，對射孔彈表面上的浮藥除塵的方式就只能采用機械式除塵方式和濕式除塵方式兩種了。
機械式除塵分為重力除塵、慣性除塵、旋風除塵等三種。
（1）重力除塵適宜塵粒粒徑較大，又有足夠場地的地方。對于射孔彈表面的浮藥因粒徑細，而且設備不宜過大，所以不宜采用。
（2）旋風除塵適宜要求除塵效率較低的地方，大量用于1～20 t/h的鍋爐煙塵處理。而且設備較為復雜，會增加設備成本，所以不宜采用。
（3）慣性除塵是利用塵粒在運動氣流中具有的慣性力，通過突然改變含塵氣流的流動方向，或使其與某種障礙物碰撞，使塵粒的運動軌跡偏離氣體流線而達到分離的目的。這類除塵器適用于凈化粒度d≥20μm非纖維性粉塵。若對射孔彈表面的浮藥除塵，采用慣性除塵方式為最佳。但由于其除塵效率低，常用作多級除塵中的初級除塵，所以本論文研究的除塵裝置采用濕式除塵方式對浮藥粉塵用水箱最終收集。濕式除塵結構簡單，投資低，除塵效率可達90%～99%，能去除粒徑很小的塵粒，并且在除塵的同時可去除一部分有害氣體，如火電廠煙氣脫硫除塵一體化多采用濕式除塵器。其缺點是用水量較大，廢水和泥漿需二次處理，設備及構筑物易腐蝕，射孔彈表面的浮藥含有硫等有害物質，所以水箱里的廢水會定時送到指定地方二次處理。
3 結語
經過分析，初步判斷要去除射孔彈表面的浮藥可以采取機械式除塵和濕式除塵相結合的除塵方式，通過壓送式高壓氣體對射孔彈表面的浮藥吹掃，形成吹掃氣流來達到表面除塵的目的，然后吹掃出的含硫等有害物質氣體采用水箱收集并定時送到指定地方二次處理。
存在及有待解決的問題：壓送式高壓氣體吹掃浮藥后，除塵裝置內氣流大小和方向的控制需要進一步的研究，以及設計出的除塵裝置是否能達到高效、快捷、環保等要求，還需要我們對該裝置的機構和運行工藝設計方面做進一步的研究。
參考文獻
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1．1課程體系內容全面，但與其他課程內容存在重疊現象根據教學大綱，大氣污染控制工程課程內容主要討論大氣污染氣象學、大氣擴散模式、顆粒污染物和SO2、NOX及揮發性有機氣體等氣態污染物控制技術基本理論、工藝與設備等．現行環境工程課程安排上存在部分知識體系重復現象，如該課程中氣態污染物凈化技術部分內容與《環境工程原理》中的凈化理論基礎知識包括除塵技術基礎理論、吸收法、吸附法的氣液傳質基本原理部分重復，其次與《環境工程設備》中的除塵裝置等內容也有交叉．此外，《環境影響評價學》中污染物擴散模型與本課程中的擴散模型原理一樣．因此，在教學中如何協調與其他課程的關系尤為重要．
1．2教材的內容滯后于學科發展隨著城市機動車的快速增長，我國城市大氣污染已由煤煙型污染向煤煙—機動車復合型污染轉變，增加了控制與治理的難度．《國家“十二五”環境保護規劃》將氮氧化物列入污染物減排的重要指標之一，新修訂的《環境空氣質量標準》增加了細顆粒物（PM2．5）和臭氧（O3）8小時濃度限值監測指標．實踐中，大氣污染控制的熱點在不斷轉換，應用技術更新更快，但相應教材卻未能及時反映一些新的環保技術，不利于學生對新知識的學習和適應社會發展的需要．
1．3課程以理論教學為主，實踐教學環節薄弱實踐教學環節薄弱是我國高校大氣污染控制工程教學的主要問題之一．由于受到實驗場所限制，部分實驗設備得不到及時更新，課程設計較多停留在理論上的計算，實際應用性有待加強．此外，我校環境工程在水污染控制、環境化學污染控制研究技術方面具有較強的科研實力和優勢，大氣污染治理科研項目數量遠少于廢水、土壤和固體廢物污染治理項目，科研實力相對薄弱，這也在一定程度上制約了大氣污染控制工程的科研教學實踐．為培養學生利用所學理論分析和解決實際工程中大氣污染防治問題的能力，迫切需要加強和改革大氣污染控制工程課程教學實踐環節．
2教學改革探索與方法創新
2．1整合教學內容，用活教材針對大氣污染控制工程與化學、物理、流體力學等基礎課程聯系密切的特點，注重教學內容安排上與這些基礎課程相關內容進行協調、整合．比如對傳質系數、傳質單元等一些重要數學公式內容的講授，依據“弱化推導，強調應用”原則，與基礎理論課程融會貫通，在課堂講解的基礎上，注重學生通過課后習題練習學會應用．為避免部分內容在原理上與《環境工程原理》、《環境影響評價學》等其他專業課程重復的現象，在充分理解這些課程的教學大綱基礎上，注重協調相關教學內容和重點．如環境影響評價學中涉及到的大氣污染擴散模式內容，略講解其原理和公式，著重其應用要點和范圍，詳略得當，充分發揮好課時短的教學效果．好的教材參考書能對教學效果起到事半功倍的作用．據對大氣污染控制工程的國內教材與國外教材（Noel•de•Nevers編著的《AirPollutionControlEngineering（SecondEdition）》）比較，國外教材在內容闡述、新穎性與生動性方面，尤其是在思考性、具體例證的真實性和學術性方面表現優異．在教學過程中，我們引進了上述英語原版教材《AirPollutionControlEngineering》的中譯本（2005年）作為主要教學參考書，制作教學課件，讓教材互通有無、揚長避短．
2．2優化課程內容結構體系，理清教學脈絡根據《大氣污染控制工程》教材特點，將教學內容結構體系分為原理性內容（基本知識）、應用性內容（技術原理）、工程性內容（工程工藝）和學科前沿四大部分，并將其優化成一個完整的體系進行教學（圖1）．時間順序上，按照“大氣的基本概況———全球與我國大氣污染的主要污染特征與發展形勢———主要大氣污染問題的控制技術”循序漸進方式開展教學；技術內容上，按照“大氣污染物來源———凈化控制技術———最新前沿技術與設備、原理及應用”主線講授；結構層次上，按照“凈化原理———凈化設備選型與設計———凈化工藝流程與優化”進行描述；學習目標上，強調有色行業廢氣污染物的控制與資源化利用，完善環境污染末端治理技術的同時積極發展清潔生產工藝，實現大氣污染物排放最大減量化．該教學結構體系既銜接了基礎知識，又將清潔生產與發展循環經濟的新理念引入教學中，引導學生掌握一些大氣污染控制新原理、新知識及相關新工藝，使學生能夠按照可持續發展原則解決生產中所遇到的大氣污染問題，學以致用．通過梳理課程內容結構體系，讓學生理解和把握教學脈絡，學習知識思路更清晰．
2．3豐富課堂教學方法和手段，提高教學實效采用多種教學手段和教學方法，激發學生學習興趣．對于較難講明白的污染凈化設備工作原理和設備組成部分，利用網絡資源、PPT軟件以及生產實習、企業調研的素材制作課程多媒體課件，并借助錄像和計算機仿真動畫演示，提高教學實效．積極開展交互式教學改革，嘗試采用指導———自學式教學法，要求學生課前預習，收集素材，讓他們自己在課堂上講解，通過展開討論及課堂提問檢查督促．在對各種控制技術進行講解時，以理論為基礎，鼓勵學生提出污染物控制的可能方法，教師加以評論，并指出這些方法的優缺點，提高學生的創新意識．此外，還讓學生參與多媒體課件的制作，培養學生對《大氣污染控制工程》知識點的歸納和加工能力．這樣極大地激發了學生的學習主動性，完善了教與學的互動體系，達到相應的教學效果．案例教學模式是一種深受學生歡迎的教學方法．在教學過程中對相關的應用實例，如大氣污染綜合防治模型、除塵技術應用實例、脫硫技術應用實例、氮氧化物的控制實例、工業氣體凈化實例等加以陳述，圖文結合，使學生的抽象思維與形象思維相結合，更容易理解．通過案例分析，也加強了各章節間的內在聯系和交叉滲透，取得了良好的教學效果．
2．4創新實踐教學培養環節，學以致用實踐教學主要包括實驗教學、生產實習和畢業論文設計等內容．針對教學實驗以驗證型和基本操作型實驗為主的現狀，我們將基本操作型實驗和驗證型實驗與綜合型實驗整合、優化，組成一個大的綜合型“三性實驗”（綜合性、設計性、研究探索性），具體包括給定試驗目的和內容，學生自己查閱文獻、制訂相應的試驗方案，提出解決方法，最終通過實驗來驗證自己的設計和預期效果．如將原來開設的單純利用市售TiO2納米材料光催化凈化揮發性有機污染物（VOCs）試驗，結合教師的科研成果，改為自制納米TiO2材料光催化凈化VOCs的創新型實驗，要求學生在查找文獻的基礎上，自行設計實驗、制備材料，再對TiO2材料進行表征及其凈化VOCs等全過程開展工作．該綜合型實驗使學生既認識到納米技術在大氣保護領域的實際應用潛力，又深入了解納米材料組成結構特點及催化性質，以及大氣污染物催化凈化原理及其主要影響參數．同時引入光催化劑的表征分析，讓學生接觸常用納米材料表征技術和手段．通過“三性試驗”實踐，極大豐富了實踐教學內容的深度和廣度，對培養學生研究能力、創新能力的好處不言而喻．大氣污染控制工程是一門工程技術課程，加強學生的工程訓練十分重要．在教學過程中，注重通過工程范例圖像資料教學，培養學生工程應用能力．邀請校外工程技術專家參與教學，應用實踐案例對大氣污染控制工藝設計、運營等關鍵問題進行針對性講解．另外，請有實踐經驗的工程師進行指導，帶領學生參觀相關企業脫硫、脫硝和除塵的相關工藝流程和設備，了解設備內部結構．我校環境工程專業的定點實習單位株洲有色冶煉集團既有較全面的電除塵、袋式除塵及旋風除塵系統，也具備二氧化硫制酸等工藝，大氣污染治理技術及設備全面，引導學生充分利用實習機會，深入了解大氣污染控制工藝的工作原理和流程，深化理解與掌握理論知識．畢業設計時，以有色冶煉煙氣治理為主線，讓學生設計煙氣除塵脫硫系統．從理論到實踐，最后到工藝設計，構建一個理論教學和實踐教學相輔相成的互動體系，為學生提供學習理論知識、鍛煉實踐能力和創新能力的機會，從而培養出具有較高理論水平和較強實踐能力的應用型工程技術創新人才．
2．5加強學科熱點與控制技術前沿介紹，拓展視野關注學科發展的前沿技術知識和信息，介紹當前學術和技術發展動向尤為重要．大氣污染控制技術已由末端控制為主發展為以清潔生產為中心的全過程控制，是一門發展迅速的學科．在課程教學內容安排上，收集學科發展的前沿技術知識和信息，及時吸納最新研究成果和報告，更新教學內容，拓展學生知識視野；在實際教學過程中，不斷收集國內外較新的、先進的大氣污染控制技術和設備信息等，及時補充最新出臺的燃煤、有色行業相關的行業大氣污染物排放標準如《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223－2003）、《鉛鋅工業污染物排放標準》（GB25466－2010）及大氣環境質量標準的內容．增加履行京都議定書的拓展清潔發展機制的大氣污染熱點問題，及時跟蹤火電廠燃煤、冶煉煙氣脫硫，同時去除砷、鉛、汞等金屬廢氣治理先進技術以及煤炭洗選和轉化技術，強化其他污染物控制方面的內容，如垃圾焚燒、再生金屬冶煉產生的二惡英特性及其去除方法．針對我國“十二五”期間將對氮氧化物進行總量控制，加強建立細顆粒物（PM2．5）監測體系以及污染控制技術研究現狀，及時整理相關學科前沿內容融入到教學中，通過更新補充教學內容，讓學生了解大氣污染物控制的發展趨勢及前沿技術知識，在未來的學習研究和工作中更容易找準方向．通過上述的大氣污染控制工程教學改革的探索與實踐，該課程的教學質量和學生的綜合素質都有了較大提高，教學效果明顯改善，學生知識系統性明顯增強．學生在試驗中能夠根據自己掌握的課堂知識參與實驗設計與思考，在生產實習和畢業設計中能進行相關處理技術的開發、新工藝設計和改進，科研創新能力等綜合素質都得到明顯提升．
3結語
【關鍵詞】重油天然氣 改造 燃燒器 環保 效益
1.重油的分析
1.1概述
重油是成品油的一種，又稱燃料油，主要由石油的裂化殘渣油和直餾殘渣油制成，其特點是分子量大，粘度高，瀝青膠質多。
重油的主要技術指標有粘度，含硫量、閃點，水分、灰分，殘碳、機械雜質等。
1.2粘度
它是對流動性阻抗能力的度量重油最主要的性能指標，是劃分重油等級的主要依據。粘度的大小表示重油的易流性，易泵送性和易霧化性能的好壞。
1.3含硫量
重油中的含硫量過高會引金屬設備腐蝕和環境污染。
1.4閃點
油品在標準條件下加熱至某一溫度，由其表面逸出的蒸汽剛好能夠與周圍的空氣形成可燃性混合物，當標準測試火源與其混合物接觸時立即引起瞬時的閃火，此時的溫度即為閃點。閃點過低容易引發火災，存在安全隱患。
1.5水分
水分的存在會影響重油的凝點，還會影響機械的燃燒性能。
1.6灰分
燃燒后剩余不能燃燒的部分。
1.7殘碳
一定量的油品在無空氣補充的條件下受熱，油品經高溫分解，聚合及焦化后所留下的不揮發殘渣。
1.8機械雜質
一般指的是灰塵、土壤等非金屬物質和工程杌械在使用過程中自屑，磨損產物等。
2.瀝青混凝土拌合站使用重油存在的問題
2.1它成分復雜，不易操作。
由于重油成分變化較大，容易造成燃燒器、儲存罐，設備等不能適應所有類型的重油。在一批油品使用良好的情況下而又無法適應另一批油品，造成更換油品時需要核對，及時進行調整。重油的熱值變化也比較大，調節困難，有時候出現一種油品和另一種油品無法混合的情況。重油機械雜質和灰分較多，含硫、磷量較多，腐蝕性也較強，積炭和結焦現象比較嚴重，對噴油頭磨損較大，當噴油頭磨損至一定程度時將不能保證火焰直射滾筒烘干區，直接燒向保溫盒和滾筒壁，很容易將擋火圈燒變形，嚴重時塌落、融化。
含有硫和各種微量金屬元素的重油燃燒時會導致燃燒器部件的積垢，在熱通道上堆積，這樣就影響了重油的流動，降低了燃燒器的輸出功率.積垢也可能影響燃機部件的內部冷卻.并能引起金屬表面的靜電腐蝕。
2.2維修率高，導致成本增加。
重油中灰分，殘炭，機械雜質和含硫量較大，特別是催化裂化的循環油和燃料油硅、鋁催化劑使泵體和閥體磨損加速。其中，燃油增壓泵齒輪的齒尖部位受到磨損，配合間隙逐漸增大，油膜也遭到破壞，工作幾百小時后變磨損嚴重，壓力下降，影響霧化效果和火焰形狀，燃燒時難以達到白熾燈狀態，骨料加熱慢，從而使生產率降低。因此生產中要及時維修或更換增壓泵。
還有重油中的機械雜質容易堵塞濾網。造成油泵磨損和噴頭堵塞，影響正常燃燒，生產過程中要經常清洗濾芯和噴頭。
另外，由于燃油壓力高，如果重油中的固體顆粒物處理不當時，油泵很容易被損壞。
2.3油質不穩定
當燃燒不充分時，石料表面會有粘油而影響瀝青砼的質量。
2.4污染嚴重
使用重油作為燃料的瀝青混凝土拌和站面臨著嚴重的空氣污染問題，重油粘度過大時霧化很差，燃燒不充分并出現渾濁黑煙，燃燒后殘炭較多。
殘留物質進入除塵器，粘附在除塵布袋上，使除塵布袋透氣性變差，影響除塵效果，除塵器壓差增大。嚴重時布袋幾乎被殘炭物質糊滿，回收粉及烘干后的骨料顏色變黑，除塵器不能正常工作。不僅污染環境，而且降低了除塵布袋的使用壽命。
3.天然氣能源
3.1天然氣簡介
天然氣是一種熱值高、燃燒穩定、清潔環保的優質能源。天然氣比空氣輕是比較安全的燃氣之一，一旦泄漏，立即會向上擴散，在開闊區域不易積聚形成爆炸性氣體，安全性較高。天然氣作為一種清潔能源，能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%，減少二氧化碳排放量和氨氧化合物排放量，并有助于減少酸雨形成，緩解地球溫室效應，從根本上改善環境質量。
隨著天然氣的普及，特別是壓縮天然氣（CNG）、液化天然氣（LNG）的推廣和應用，天然氣已經成為最清潔并且價格合適的燃料，當具備天然氣氣源時，選用天然氣供應瀝青混泥土攪拌站不僅效果好、安全性高、管理方便、而且成本降低。
3.2壓縮天然氣
壓縮天然氣（ Compressed Natural Gas），簡稱CNG，是經過脫水、脫硫等凈化處理工藝，通過多級壓縮使天然氣成為壓力達到20-25MPa的高壓氣體，組分較為單一、純凈，是理想的民用或工業燃料，CNG通過車載的方式運輸供給用戶使用。
壓縮天然氣有如下優點：
（1）氣質潔凈，熱值高，燃燒完全；
（2）操作成本低；
（3）壓縮天然氣相對來說價格低廉而且長期穩定。
目前我國天然氣處于發展階段，管道天然氣供應嚴重不足，遠遠不能滿足用戶的需求。因此，壓縮天然氣成為向管道天然氣發展的重要補充和過渡。
CNG除用于汽車燃料外，也適用于距離氣源較近（200Km）地區的城市燃氣和工業燃料。因此，選用CNG替代重油是比較號的方案。
4.瀝青混凝土拌合站重油改天然氣比較分析
4.1重油改天然氣優缺點對比
4.1.1熱值對比
重油熱值8500-9500大卡/公斤，熱效率40%； 天然氣熱值8900-9200大卡/方，熱效率60%。
4.1.2經濟效益
從長遠利益上看，柴油及重油價格波動比較大。天然氣屬于民用燃料，價格上始終變化不大。
4.1.3運行管理
重油燃燒器在燃燒的過程中會經常出現一些故障，比如點火困難每種油加熱溫度不同等給用戶造成諸多不便。維修成本很高，對人力、物力、財力都是一種無形的浪費；使用天然氣，設備一旦調試運行，很長時間之內不用維修，干凈又省人工。
4.1.4環境保護
重油燃燒不完全，產生黑煙，污染環境；改用天然氣，燃燒充分，無煙、無味，潔凈環保。
4.1.5優化質量
由于重油燃燒后有殘渣，與成品料混合在一起影響了料的質量，而天然氣燃燒后主要產生CO2，H2O就避免了以上情況的發生。
4.2重油、天然氣使用成本分析
名稱
重油（公斤）
天然氣（方）
單位熱值（大卡）
8500～9500
8900～9200
熱效率
40%
60%
單價（元）
4.3
3.0
噸（拌和料）耗燃料
6.5
6.0
燃料成本（元）
27.95
18.0
節約成本（元）
9.95
假設年按生產30萬噸瀝青砼計算：
改用天然氣后節約燃料費9.95×300000=2985000元/年
燃燒機改造費用10-30萬元，不同品牌和型號，價格也不相同，用戶可結合實際情況選擇天然氣燃燒機。
從上述可以得出結論，天然氣替代重油，對環境保護有著積極作用，同時也解決了成本、控制、污染等一系列問題。
5.項目實施方案
建立天然氣調壓計量站；安裝廠區管道；重油燃燒器改造為天然氣燃燒器。對于遠離天然氣氣源的場區，使用高壓撬車拉運CNG到瀝青混凝土攪拌站。對于便利場區，可直接采用管道輸送。
關鍵詞：脫硫系統；故障分析；處理方法
中圖分類號： TF704.3 文獻標識碼： A
引言：隨著全球環境的不斷惡化，許多國家和組織都自發地把環境保護作為自己社會義務中非常重要的部分。尤其是《京都議定書》的簽訂,把全世界勇于承擔國際責任的國家團結起來,為共同提高人類的生存環境和可持續發展做出自己的貢獻。脫硫系統在火力發電廠的投運已經是強制性規定，并且取消了過去的旁路擋板（以前有的進行整改封堵）。并且直接和主機進行連鎖保護，脫硫系統停運，必須停爐。脫硫系統的故障及時得到處理。為求得火力發電廠可以安全穩定運行，減少運營成本。
脫硫系統典型故障原因分析
1.1脫硫效率低
首先是設計因素，目前國內脫硫設計已經非常成熟，而且都是程序化，各家脫硫公司設計大同小異。其次考慮煙氣方面，包括煙氣量、入口SO2濃度、入口煙塵含量、煙氣含氧量、煙氣中的其他成分等。是否超出設計值？再次是脫硫吸收劑，石灰石的純度、活性等，石灰石中的其他成分，包括SiO2、鎂、鋁、鐵等。特別是白云石等惰性物質。最后是運行控制因素和水，運行中吸收塔漿液的控制，起到關鍵因素。包括吸收塔PH值控制、吸收塔漿液濃度、吸收塔漿液過飽和度、循環漿液量、Ca/S、氧化風量、廢水排放量、雜質等。水的因素相對較小，主要是水的來源以及成分。
1.2除霧器結垢堵塞
經過脫硫后的凈煙氣中含有大量的固體物質，在經過除霧器時多數以漿液的形式被捕捉下來，粘結在除霧器表面上，如果得不到及時的沖洗，會迅速沉積下來，逐漸失去水分而成為石膏垢。由于除霧器材料多數為PP，強度一般較小，在粘結的石膏垢達到其承受極限的時候，就會造成除霧器坍塌事故。沉積在除霧器表面的漿液中所含的物質是引起結垢的原因。如果這些污垢不能得到及時的沖洗，就會在除霧器葉片上沉積，進而造成除霧器堵塞。
1.3漿液泵的腐蝕與磨損
由脫硫工藝的特點決定了，所有中間介質均為腐蝕性液體，同時液體中均攜帶有顆粒物。接觸這些漿液的設備，如泵、管道的磨損和腐蝕是免不了的。特別是對于泵，常伴有汽蝕現象發生，加劇了泵的磨損。汽蝕主要是由于泵和系統設計不當、入口堵塞造成流量過低而造成的，包括泵的進口管道設計不合理，出現渦流和漿液發生擾動；進人泵內的氣泡過多以及漿液中的含氣量較大也會加劇汽蝕；產生噪聲和振動；縮短泵的使用壽命 ；影響泵的運轉性能 。磨損速度主要取決于材質和泵的轉速、輸送介質的密度。泵與系統的合理設計、選用耐磨材料、減少進人泵內的空氣量、調整好吸人側護板與葉輪之間的間隙是減少汽蝕、磨損，提高壽命的關鍵措施。針對石膏系統的生產流程，改變設備的運行工況，即降低漿液泵輸送介質的密度，可大大地延長設備的壽命。
1.4機械密封損壞
離心泵在運轉中突然泄漏，少數是因正常磨損或己達到使用壽命，而大多數是由于工況變化較大或操作、維護不當引起的。主要原因有抽空、氣蝕或較長時間憋壓，導致密封破壞；泵實際輸出流量偏小，大量介質泵內循環，熱量積聚，引起介質氣化，導致密封失效；停運未排空或入口門泄露，導致泵體內存有漿液，當泵長時間停運，漿液沉積嚴重，重新啟動由于摩擦副因粘連而扯壞密封面；
介質中腐蝕性、聚合性、結膠性物質增多；環境溫度急劇變化；工況頻繁變化或調整，特別是管路配置調節門系統；密封水斷流造成機封損壞。為了減小泵入口阻力降,增加汽蝕余量，在脫硫漿液泵的入口處設計偏心大小頭。很多項目上都存在，泵的入口管道設計不太合理，入口管道過細，導致泵的吸入量不足，很容易發生氣蝕，造成機封泄露。
1.5吸收塔漿液起泡
泡沫是由于表面作用而生成，它的產生式由于氣體分散于液體中形成氣-液的分散體，在泡沫形成的過程中，氣液界面會急劇的增加。吸收塔漿液中的氣體與漿液連續充分地接觸，由于氣體是分散相，漿液是分散介質，氣體與漿液的密度相差很大，所以在漿液中，泡沫很快上升到漿液表面。純凈的液體不能形成穩定的泡沫，吸收塔起泡是由于系統中進入了其他成分。
1.6吸收塔“中毒”
石灰石被包裹；亞硫酸鈣超標，包裹在石灰石表面，抑制其溶解煙氣中灰塵含量超標或者燃油油污過多，飛灰中的鋁、氟等元素形成氟化鋁絡合物包裹在石灰石和亞硫酸鹽晶體表面形成反應閉塞，燃油中的油煙、碳核、瀝青質、多環芳烴等也會造成同樣后果由于缺少晶種，新生成的石膏顆粒也會包裹石灰石表面，造成閉塞，漿液中Cl-含量過高，產生共離子效應，抑制石灰石與硫酸的 化學反應； Mg含量高的鎂石灰石因共離子效應而抑制石灰石的溶解和離子的氧化，造成中毒；其它吸收塔漿液濃度過高，抑制SO2吸收和氧化過程，脫硫率會出現持續下降的現象；Mg含量更高的白云石因其特有特性一般很難溶解，造成“中毒”假象。
2.處理方法
2.1脫硫效率低解決措施
根據具體工程來選定合適的設計和運行參數是每個FGD系統供應商在工程系統設計初期所必須面對的重要課題。特別是設計煤種的問題。太高造價大，低了風險大，特別是目前國內煤炭品質不一，供需矛盾突出，造成很多電廠燃燒煤種嚴重超出設計值，脫硫系統無法長期穩定運行，同時對脫硫系統造成嚴重的危害。
控制好鍋爐的燃燒和電除塵器的運行，使進入FGD系統的煙氣參數在設計范圍內。必須從脫硫的源頭著手，方能解決問題。
選擇高品位、活性好的石灰石作為吸收劑。保證FGD工藝水水質。合理使用添加劑，根據具體情況，調整好FGD各系統的運行控制參數。特別是PH值、漿液濃度、CL/Mg離子等。做好FGD系統的運行維護、檢修、管理等工作。
2.2防止除霧器堵塞的措施
由于除霧器的功能就是捕捉煙氣攜帶的霧滴，因此形成濕-干類型的垢屬于正常現象，脫硫系統都設計有沖洗裝置將沉積的石膏垢定期及時沖洗掉，防止其堆積；防止發生堵塞和坍塌事故。除霧器沖洗水應該在設計中就應該考慮每層除霧器都設計沖洗水，并且在應該考慮煙氣從除霧器出來后攜帶水量，以免帶水量過多，浪費水資源，而且帶出來的水會用水水平煙道流出，污染環境，增加運營成本。應重點進行以下工作：定期進行沖洗，通常2小時一次，低負荷可適當延長；確保沖洗壓力，要求沖洗時噴嘴處壓力0.25-0.3MPa；定期檢查沖洗閥門，防止閥門內漏；確保除霧器壓力測量準確，建議采用環形取壓，同時帶吹掃。只有準確的壓力測量，才能正確的進行監控；嚴格控制吸收塔漿液濃度（小于20wt%）；避免長期高PH運行，另外PH波動不能太劇烈。
2.3降低腐蝕磨損的對策
基于脫硫漿液的特性，泵磨損是必然，運行中應重點較少泵的磨損，延長泵的使用壽命。嚴格控制漿液流速在設計值范圍內；保證入口煙塵濃度低于設計值；保證石灰石細粉品質，粒度、純度符合設計要求；采用耐磨材料或耐磨涂層；控制漿液密度在設計值范圍內。嚴格控制漿液PH，禁止長期低PH值運行定期對PH計進行標定，保證PH計顯示準確；避免PH大起大落；多排廢水，降低漿液中的CL離子小于20000ppm。
2.4機械密封損壞解決措施
運行中，加強對密封水的巡檢，特別是循環泵，防止斷流；保證密封水壓力和流量；無水機封改為有水機封；定期檢查泵振動，一旦出現振動過大，及時停運進行反沖洗，必要時檢查入口管道或濾網。
2.5起泡對策
吸收塔漿液起泡溢流后，首先要消除已產生的泡沫，然后通過調整運行方式，緩解起泡溢流現行，最后分析起泡原因，嚴格控制進入吸收塔內各種可能引起起泡的物質。從吸收塔地坑定期加入脫硫專用消泡劑。最初可先取部分漿液進行試驗，有效果好再向吸收塔內加入。必要時，停運一臺循環泵，減小吸收塔內部漿液的擾動，降低漿液起泡性。加大石膏脫水量，進行漿液置換。脫水的同時，加大廢水排放量，降低漿液中重金屬離子、CL離子、有機物、懸浮物及各種雜質的含量。嚴格控制脫硫用工藝水水質，避免用中水。
2.6吸收塔“中毒”的對策
吸收塔內漿液拋棄處理，重新注水。加入氫氧化鈉、己二酸、二元酸等增強化學性能添加劑，逐步提高PH值，并加強脫水和廢水排放，逐步恢復漿液的反應活性。特別推薦氫氧化鈉，針對石灰石包裹，特別有效。將影響活性的物質和活性不好的反應劑逐步排出系統，另外可配合事故漿液箱，將一部分漿液臨時儲存在事故漿液箱靜置，待漿液恢復正常后，再慢慢消化。
3.結語
隨著脫硫系統的運行,還會有許多問題出現。我們要在不斷學習中解決問題,在解決問題中不斷積累經驗,不斷提高脫硫系統整體運行維護水平,確保其安全、穩定可靠運行及投運率,以達到國家節能減排和環境保護標準的要求的目標。
參考文獻：
[1]郝海玲，張瑞生，李明舉.我國燃煤電廠脫硫技術應用現狀及展望.電力環境保護，2006.
[2]賈麗君，劉炳光.我國煙氣脫硫技術綜述.鹽業與化工，2006.
關鍵詞：氨水 煤燃燒 煙氣 重金屬 吸收能力
中圖分類號：X830.2 文獻標識碼：A 文章編號：1007—3973（2012）009—065—02
1 引言
煤炭產業帶動著國民經濟的迅速發展，是我國經濟發展不可或缺的重要渠道。燃煤煙氣中除含有主、次量元素外，還含有多種痕量金屬元素，如：Mn，Pb，Ni，Ba，Sr，Hg，Cr，As，Se等，其中部分元素屬于有毒重金屬元素。氨水作為常見的化學試劑，可以與酸反應生成銨鹽，也可以作為金屬的絡合劑，還對煙氣中顆粒物具有撲集作用，可以實現CO2和SOx、NOx的一體化脫除。例如采用氨法進行脫硫脫硝脫CO2的應用。近年來，不少專家學者熱衷于燃煤煙氣中金屬元素的檢測與研究。例如，于偉等采用連續氣體采樣和冷原子熒光分光光度計直接分析測定的方法，研究出配制模擬燃煤煙氣中元素汞的在線測試方法；洪艷等總結出汞的去除主要有燃燒前、中、后脫汞三種方法；李劍鋒嘗試在煙氣除塵裝置之后，采用改性的金屬氧化物為催化劑，提高零價汞被人為加入的HCl氧化的速率；劉晶等在一維煤粉燃燒爐臺架上采用EPA推薦的Ontario Hydro方法，測量出燃燒不同煤種排放的煙氣中汞的形態分布情況。本實驗擬采用氨水吸收法，重點研究氨水對重金屬污染物進行一體化吸收。
2 實驗部分
2.1 實驗儀器及藥品
實驗儀器：24小時恒溫自動連續空氣采樣器，型號HY—1，青島恒達智能儀器有限公司；哈希水質分析儀，型號DR/890，美國；電感耦合等離子體發射光譜（ICP—AES）原子發射儀，DRE，美國Leeman公司；移液槍；移液管；采樣瓶；容量瓶；量筒等。
實驗藥品：工業純氨水，分析純，沈陽化學試劑廠；鋅、鈉、鎂、鋁、鉬、鎳、硒、鐵、鎘、鉛、砷、汞、鉻，分析純，國家有色金屬及電子材料分析中心。
2.2 實驗方法
本實驗在燃煤煙氣CO2脫除實驗臺上進行，實驗的關鍵在于采樣點位置的確定以及煙氣采樣條件的控制。采用5%、7.5%、10%、11.25%、15%、21%六種濃度梯度的氨水作為吸收液，在24小時恒溫自動連續空氣采樣器上進行煙氣采樣，每次樣品量50mL，采樣時間約為1h，采樣溫度約為28℃，瞬時流量約為0.3L/min，累計流量約為18L。然后對吸收后的溶液采用哈希水質分析儀和電感耦合等離子體發射光譜（ICP—AES）原子發射儀進行離子分析。最終通過實驗數據對比分析氨水對重金屬的吸收能力，找到氨水吸收重金屬的最佳濃度，開發具有自主知識產權的燃煤電站多種污染物一體化脫除技術。
2.3 實驗工況
本實驗設備采用國家電站燃燒工程技術研究中心的燃煤煙氣CO2脫除試驗臺。設備長7m，寬2.5m，高6m；占地面積17.5m2；耗費資金約60萬元；可有有效處理燃煤煙氣800m3/h；爐溫1100℃—1300℃；采樣點溫度50℃；采樣點風量11000m3/h；進口處煙氣21%；出口處煙氣15%；采樣點距離除塵裝置40—50m，距離煙氣出口40—50m。
3 結果與討論
3.1 5 %氨水對煙氣中重金屬元素的吸收
5%氨水是準確量取21%氨水母液20mL轉移至100ml的容量瓶內定容而成。用其對煙氣進行吸收，然后將吸收后的溶液采用ICP—AES法進行測量，結果顯示5%氨水對燃煤煙氣中金屬元素的吸收量普遍較低，其中對鈉、硒、砷的吸收量相對較多，超過了0.01Mg/L氣，對鎂、鋁、鉛的吸收量不到0.01Mg/L氣，對鐵、汞的吸收量為零。出現這種結果的原因可能是5%氨水濃度太低，含氨量較少，對重金屬的吸收能力不明顯。
3.2 11.25 %氨水對煙氣中重金屬元素的吸收
11.25%氨水也是以21%氨水作為母液加蒸餾水配制而成，用其對煙氣進行吸收，得到鋅、鈉、鎂、鋁、鉬、鎳、鐵、硒、鎘、鉛、砷、汞、鉻13種金屬元素的吸收值，結果見圖1。
由圖1可知，11.25%氨水可以吸出少量的鐵和汞。出現此種結果的原因可能是11.25%氨水中含有3.75%的NH4HCO3，NH4HCO3屬于兩性物質，對酸性離子和堿性離子都有吸收作用，提高了氨水的吸收性能。
3.3 21 %氨水對煙氣中重金屬元素的吸收
21%氨水是用377.4mL 26.5 %的工業氨水轉移至500ml容量瓶中定容而成的，其吸收煙氣中各金屬（吸收值單位：Mg/L）的結果見圖2。
由圖2可知，21% 氨水對硒、砷的吸收量超過了0.2Mg/L氣，對鎂的吸收量超過了0. 1Mg/L氣，對鐵的吸收量都超過了0.0 1Mg/L氣，對汞的吸收量超過了0. 001Mg/L氣，與前兩種濃度相比較吸收能力大大增強。出現這種結果的原因可能是21% 的氨水純度較高，成分比較復雜，有利于其對重金屬元素的總體吸收。
4 結論
（1）通過對工業氨水進行不同濃度的稀釋后對煙氣進行吸收，實驗結果顯示氨水濃度越高，對煙氣中金屬元素的吸收性能越好，即吸收性能5%氨水
（2）11.25%和21%氨水對煙氣中13種金屬離子均有吸收作用，且吸收含量隨濃度的增加而增加。但21%氨水具有較大的揮發強度，致使實驗進行的難度較大。因此，得出11.25%氨水是吸收重金屬元素的最佳濃度。
（3）本實驗以氨水為吸收載體，實現對燃煤煙氣中重金屬污染物的脫除。通過一系列數據顯示，氨法用于燃煤煙氣中重金屬污染物的去除有一定的應用價值，是實現煙氣污染物脫除的全新途徑。
（資助項目：燃煤煙氣中CO2及重金屬污染物聯合脫除技術，項目編號：LS2010154；沈陽師范大學大學生課題，編號：20111600010398）
參考文獻：
[1] 于偉，張俠，楊旭，等.燃煤煙氣中元素汞的快速檢測方法研究[J].沈陽師范大學學報（自然科學版），2010（03）：405—406.
[2] 洪艷，潘紅，曾青.燃煤煙氣中汞的控制技術[A].中國環境科學學會2006年學術年會優秀論文集（下卷）[C].2006（05）：299—301.
【Abstract】This paper analyzes the main causes of haze formation and the development of urban environmental protection industry caused by haze， deeply discusses the positive impact of haze on urban environmental protection industry， and draw the conclusion that the enterprise managers can turn the crisis into the opportunity from the haze crisis and explore the new market opportunities.
【關鍵詞】霧霾；環保產業；影響
【Keywords】 haze； environmental protection industry； impact
【中圖分類號】X51 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0094-02
1 引言
近年來，“霧霾”成了國內使用頻率最高的詞匯之一，不僅氣象學者、醫學界、經濟學者，甚至普通百姓都在談論霧霾。如何從談霧霾色變這場全民危機中尋找市場機會，化“危”為“機”，為企業發展找準突破口，才是務實之舉。
2 近幾年來我國城市霧霾狀況及分析
根據相關統計，我國二氧化硫和消耗臭氧層物質排放量位居世界第一，二氧化碳排放量居世界第二位，僅次于美國，氮氧化物和其他粉塵顆粒污染物的排放量也居世界前列。全世界污染較為嚴重的城市有很多，但僅在我國就100多個，總體上中國大氣環境的質量遠遠低于全世界的平均值[1]。
美國耶魯大學的《2016年環境績效指數報告》通過測度指標得分，對全球將環境問題視為高級優先領域的180個國家表現進行了環境績效指數（EPI）排名。其中一項關鍵指標是空氣質量。中國的空氣質量排名倒數第二，屬空氣污染的重災區。
清潔空氣創新聯盟的《2016中國空氣質量管理評估報告》指出，2015年中國空氣質量、顆粒物的污染總體上得到改善，但北京、天津、河北南部、山東非臨海地區及河南大范圍地區，PM2.5超標情況仍然嚴重。
上述數據反映了一個基本事實：在我國，包括霧霾天氣在內的空氣污染狀況形勢不容樂觀。
3 霧霾的成因與城市環保產業發展
3.1 霧霾的成因
造成目前我國霧霾天氣頻發的主要原因大致可以概括為以下幾個方面：能源消費結構不合理、城市規劃與機動車使用、環境立法與監督執法不到位等。
3.1.1 能源消費結構不合理
能源消費結構不合理顯然是造成當前霧霾頻發的最主要因素。能源消費結構不合理這一問題本身的形成原因十分復雜，這里面既有我國產業結構不合理，工業部門中高耗能、高污染的產業比重偏高，又有我國自身能源供給結構限制等因素。
我國煤炭、石油等的使用量，在全世界排名第一，是世界上最大的能源消費國，占全球能源消費量的23%，由此造成以二氧化硫和粉塵為標志的大氣污染最為嚴重。當然中國的能源結構正在持續改M，2015年煤炭在中國能源消費中的占比為64%，是歷史最低值，但仍是能源消費的主導燃料。一般認為，煤炭燃燒尤其是小鍋爐、家庭取暖、餐飲用煤等“散煤”，由于缺乏環保裝置脫硫、脫硝、除塵，是造成大氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物的主要原因。在這種單一能源獨大的能源結構之下，大量燃燒煤炭勢必引發嚴重的環境問題。20世紀40-50年代倫敦煙霧事件和洛杉磯光化學煙霧事件就是我們的前車之鑒。所以從能源結構上看，一定要改變目前以煤炭獨大的能源結構，積極發展各種清潔能源。
3.1.2 城市規劃與機動車使用不合理
我國很多地區發展與規劃不協調，許多大型重工業選址不合理，很多污染嚴重的工業區接近城市的邊緣，客觀上給城市增加了霧霾的來源。此外，我國的城市道路與建筑規劃也不盡合理，大城市人口密集，公共交通在整個城市交通出行中的比例偏低，大量私人機動車使城市交通通行效率降低，機動車排放污染物增加且難以消散。
3.1.3 環境立法與監督執法不到位
環境立法工作的相對滯后降低了環境污染成本，相當于鼓勵了一部分企業和個人增加大氣污染物排放的意愿。個別地方政府為了增加本地區GDP仍然鼓勵污染嚴重企業投資。環境執法部門受執法能力不足和地方政府的壓力，對環境違法問題執法監督不到位。[2]
3.2 霧霾與城市環保產業
環保產業可定義為以實現環境可持續發展為目的所進行的各種生產經營活動。霧霾的產生給城市環保產業的發展帶來了機遇。
總體上，城市環保產業可以分為兩大類，即城市環保服務和城市環保設備。城市環保服務服務產業是提供環保相關的設計、研發、咨詢、監測、評估等服務企業集合，提供的是環保服務這一無形產品，目前這類企業所服務的市場主要在企業和政府部門；城市環保設備產業則提供各種環境保護的硬件設備，其服務的市場不僅在其他企業和政府部分，個人和家庭消費者由于市場潛力巨大，逐漸成為市場中不可小覷的力量。
以空氣凈化行業為例，這是一個典型的由霧霾催生的新興的產業。相關數據顯示：2014年，國內空氣凈化器行業的零售量和零售額分別達到320萬臺和70億元，同比增速均接近80%。調查還發現，空氣凈化器的高關注度主要集中在經濟發達的中心城市。2014年，北京、上海兩大城市空氣凈化器零售額市場份額分別達到了25%和27%。類似的由霧霾帶來發展機會的城市環保產業的例子還有很多。
4 霧霾對環保產業的影響
霧霾天氣對環保產業發展有著直接或間接的正面影響，這些影響表現為：
4.1 霧霾將促進我國環保產業規模化發展
據統計，“十二五”期間，僅在脫硫脫硝等重點領域環保投資就約為1.2萬億元，拉動的環保產業產值約為1.32萬億元，環保設施的運行費用3415億元。可以預見，在國家的大力支持下，未來環保環保產業規模將持續擴大。
4.2 霧霾將促使我國城市環保產業技術革新，增強行業競爭
霧霾的出現催生了城市空氣污染防治與空氣潔凈產品等的需求，包括企業的清潔生產技術、綠色化改造技術、汽車尾氣凈化技術、脫硫脫硝技術等與空氣污染直接相關的環境技術研發必須進行技術革新才能適應形勢的發展[3]。企業為了在競爭中獲取優勢，勢必會加大技術投入。行業競爭加強的結果是企業以更好的產品更低的價格為社會提供大氣污染防治產品。
4.3 霧霾將倒逼城市產業結構改革和能源消費結構改革
霧霾的產生也必將倒逼一些城市進行產業結構改革，淘汰高耗能高污染的企業，實現城市主導產業的結構轉型和可持續發展。霧霾也在倒逼城市能源消費結構改革，煤炭直接和間接消費比重需要下降，清潔能源比重需要增加。
4.4 霧霾天氣將促進城市環保相關立法
霧霾給粗放的經濟發展模式和能源利用方式敲響了警鐘，也形成了全社會動員起來共同治理大氣污染的共識。2015年修的《大氣污染防治法》正是在這一背景下推出的，其目的是保護和改善環境，防治大氣污染，保障公眾健康，推進生態文明建設，促進經濟社會可持續發展。可以肯定地說，未來大氣污染防治和其他環境相關的立法必然會越來越健全。
5 結論
霧霾的出現確實給保障公眾健康，實現經濟社會可持續發展帶來了挑戰，但是應該看到霧霾的出現也給全社會在選擇經濟發展方式的問題上給予了足夠的警醒。換個視角，霧霾的出現給城市環保產業帶來了前所未有的機會。
【參考文獻】
【1】徐艷勤.我國霧霾天氣的成因及治理措施分析[J].市場研究，2015（6）：6-9.
論文關鍵詞 大氣污染 現狀 污染來源 防治對策
一、大氣污染的現狀
按照國際標準化組織（ISO）的定義，“大氣污染通常是指由于人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到足夠的時間，并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環境污染的現象。”近期，我國各個城市的大氣污染狀況非常嚴重，主要呈現為懸浮顆粒物污染，全國一些大城市近期均有霧霾天氣的出現，其中總懸浮顆粒物濃度普遍超標；且近年來，機動車數量的增加直接導致了機動車尾氣污染物排放總量的增加，于此同時二氧化碳污染也保持在較高的水平；空氣中氮氧化物的排放物也居高不下。生產和生活用煤是我國大氣污染的主要來源之一，其形成的污染物主要有煙塵和二氧化硫。在一些城市中，除了來自燃煤的污染外，當地企業造成的工業污染和其本身的地理條件也會造成大氣環境的惡化。大氣環境是人類以及地球上其他生物賴以生存的可貴資源，大氣環境資源破壞的整治是個相當漫長而且效果微乎其微的過程，在制定經濟政策的過程中人們總是會忽略對大氣環境的保護，我們為了經濟的快速發展而犧牲環境的發展模式導致了環境的加速惡化，但實際上從經濟代價的角度考慮，采取措施恢復良好的大氣環境要比大氣污染的防治付出的更多，所以我們萬萬不能只考慮近期的、局部的經濟發展而破壞了我們賴以生存的家園。
二、大氣污染的主要來源及其原因
（一）燃煤對大氣的污染
煤炭燃燒后產生的各種廢氣進入大氣環境從而導致了大氣環境的惡化，我認為有以下原因：第一，煤炭的不完全燃燒。當今，在許多中小城市里，生活居民的取暖有相當一部分是直接燃煤，而且用來燃煤的自家鍋爐、爐窯陳舊、燃煤率低，而且一些企業的爐窯缺少脫硫裝置、除塵的效率低下，使粉塵逸散，這些都是冬季采暖期大氣污染嚴重的重要原因；第二，不合理的經濟結構和企業結構；我有固有的高能耗、低產出、資源導向型的基礎經濟結構以及我國重化工為主的工業企業的企業結構，使得排放進入自然環境的污染物危害很大，直接威脅著大氣環境，還有一些諸如焦化、建材、金屬冶煉、造紙廠的鄉鎮企業，其設備原始、排放污染物嚴重，也成為了污染環境的主要原因之一。
（二）機動車尾氣對大氣的污染
汽車隨著我市經濟建設的發展，人民生活水平的不斷提高，機動車擁有量呈逐年遞增趨勢：2012年上半年全國機動車和駕駛人保持快速增長趨勢，截至6月底，全國機動車總保有量達2.33億輛，其中汽車1.14億輛，摩托車1.03億輛。 與2011年底相比，上半年全國機動車保有量增加826萬輛，增長3.67%。機動車數量的迅速增長，但是在給人民生活、工作帶來方便的同時，其排出的尾氣治理工作實施不到位，致使其排出的CO、碳氫化合物和氮氧化物的總量增加，加重了市區的大氣環境污染。
（三）其他廢棄、塵和惡臭污染
鋼鐵工業、水泥工業、爐窯工業所排放的顆粒以及廢棄物都對大氣具有很大的污染影響，近年來，從各個省市以及各個行業所指定的標準就可以看出，如上海市2008年頒布的《工業爐窯大氣污染物排放標準》以及國家環境保護總局制定的《水泥工業大氣污染物排放標準》。我國城市垃圾處理起步很晚，上世紀80年代才開始進行垃圾處理。之前垃圾都是露天堆放的，現如今雖然垃圾到處可見，但是大都分為兩類：可回收與不可回收物，也有的分為三類：可回收物、有害垃圾以及其他垃圾。 不管怎樣的分類，普遍存在一些問題，比如市民對于垃圾的分類不清，導致扔垃圾時不顧這些，導致資源的浪費，環境的污染，而且在垃圾處理的過程中，我國的一些技術又達不到先進國家的標準要求，會導致其產生的氣體污染環境，從而造成廢氣和惡臭的大氣污染。
（四）相關制度的不健全
首先是企業環保排污設備問題，對于企業來講，一是因為企業成本的限制無法購買合格的排污設備，另一方面也有可能是企業雖然已經購買了排污設備，但由于節約排污設備運行中的投入而將其視為擺設。這些企業只把自己暫時的經濟利于放在了首位，卻把環境保護置之不理，使得企業派出的濃煙、飛塵到處可見。其次，相關法律規定不健全；雖然我國有《大氣污染防治法》的存在，但是并沒有賦予有關的環保部門一些執法權利，以及分管相應環保事宜的具體法條，使得在檢查、治理一些一起肆意的排污行為過程中，分工不清，導致企業會打“擦邊球”，這也是我國目前大氣污染嚴重的原因之一。
三、大氣污染的防治對策
（一）全面規劃，合理布局
對于大氣污染的防治，需要以經濟發展和保護環境之間的協調關系作為出發點，這就需要從宏觀上對排污企業的所排放污染物的種類、數量等各數據做具體的分析調差，并由此來制定控制大氣污染物排放的罪合理的方案：首先，調整企業的工業布局，宏觀上制定工業園區，各類企業按照排放污染物來確定需要搬遷的企業，應當盡量減少來自中心城市的上風向污染源，把工業園區盡量建立在市郊城市主導風向的下風向，同時合理利用并重點保護市區內的環境資源，只有這樣才能減少大氣污染對城市居民生活、健康的損害；其次，在工業園區與城市軍民生活區之間，要保留數公里的距離，并在此間加大綠化項目以及對植樹造林的投入，從而加快自然界的循環，減輕對大氣污染的危害；最后，對于那些環境污染嚴重而且治理成本高的企業要可以依據具體的情況進行關閉、轉型以及搬遷等措施，不能在為了經濟利益而付出污染環境的沉重代價。
（二）改善能源結構，提高能源有效利用率
我國當前的能源結構，是以煤炭為主的。其燃燒的過程中會產生大量的二氧化硫、一氧化碳、懸浮顆粒物以及煙塵。所以我認為如果要解決大氣污染問題，首先應該改善我國目前的能源結構，比如使用二次能源及天然氣等，還應重視太陽能等清潔能源的利用；其次，毋庸置疑，在我國當前的國情下，以煤炭為主的能源結構在短時間內不會有所改變，所以當前應大力推廣洗煤選煤工業，大力投入生產和使用，以降低對大氣中排放的煙塵和廢棄，減少對大氣環境的污染。再次，我國能源的平均利用率僅僅為30%，提高能源利用率的潛力非常大。另外，對于一些基礎設施的改進就顯得尤為重要，比如，我國工業鍋爐的質量很低，其對于能源的燃燒率不充分，污染物排放量僅僅次于電站鍋爐而位居第二，我們應對低效率的鍋爐加以改造，以及用充分利用科學技術提高鍋爐自身的設備基礎，從而提高對能源的利用以及減少大氣污染物的排放。
（三）區域集中供熱
上面已經敘述了，目前在中小型城市中居民的燃煤爐灶，小型化工企業的矮小煙囪是我國煙塵的主要污染源，必須在這些中小城市集中供熱供暖，減少家庭個人的鍋爐燃燒，比如可以發展比較集中的的供暖站，從而代替居民個人家中的鍋爐、爐灶對煤的燃燒。由此一來不僅提高了北方中小城市家庭在冬季的室內溫度，也極其有效地減少了對大氣的污染。
（四）植樹造林、綠化環境
植樹造林對防止大氣污染而言，是效果最明顯的一種措施。植物有吸收各種有毒有害氣體和凈化空氣的功能。樹木通過光合作用，吸收二氧化碳，排出氧氣，從而達到凈化空氣的作用，因此可見樹林有調節空氣成分的功能，一般1公頃的闊葉林，每天能夠消耗約1t的二氧化碳，釋放出0.75t的氧氣。以成年人考慮，每天需吸入0.75kg的氧氣，排出0.9kg的二氧化碳，這樣，每人平均有10m2面積的森林，就能夠得到充足的氧氣，同時也能凈化我們的大氣。
（五）提高環保宣傳，加大環境管理執法力度
[論文摘要]當今世界水泥工業的發展是以節能、降耗、環保為中心，走可持續發展的道路。與此相適應，水泥及水泥基材料的研究也非常活躍，研究重點集中在生態水泥、先進水泥基材料、低能耗水泥和水泥的高性能化、工業及城市廢棄物的資源化利用以及水泥制備及應用等方面，這些研究所取得的成就有力地推動了水泥材料科學與技術的發展。
新世紀國際水泥工業的發展趨勢是以節能、降耗、環保、改善水泥質量和提高勞力生產率為中心，實現清潔生產和高效率節約化生產，走可持續發展的道路。研究的重點主要是圍繞水泥工業節能降耗、減少廠有害氣體(C02、S02和NOx等)排放以及低品位原燃料、工業廢棄物的資源化利用等方面，具體表現在兩個方面：一是國際水泥工業技術與裝備上新型干法水泥生產技術向著大型化、節能化以及自動化方向發展，如高效預熱分解系統、第三代“控制流蓖板”和第四代“無漏料橫桿推動”蓖式冷卻機、新型輥式磨及混壓機粉磨系統、自動化控制及網絡技術、新的熟料燒成方法如流態化床和噴騰爐燒成技術、高效除塵技術、炯氣脫硫除氮技術等的開發和應用，使水泥工業進入現代化發展期。二是水泥及水泥基材料的研究是以水泥的生態化制備、先進水泥基材料、水泥的節能和高性能化、廢棄物出資源化利用以及水泥制備和應用中的環境行為評價和改進等方面為研究開發重點，兩者相輔相成，推動了水泥工業的可持續發展。
一、水泥的生態化制備和生態水泥的發展
隨著科學技術的發展和人們環保意識的增強，水泥工業的可持續發展越來越得到重視，自20世紀70年代開始，美國、法國、德國、日本等工業發達國家就已研究和推進廢棄物替代天然資源的工作，并在二次能源的資源化利用方面取得良好進展。
生態水泥的研究也是目前水泥研究的熱點之一。生態水泥是一種新型的波特蘭水泥，其中含有20％左右的C11A7.CaCl2(代替C3A)，它適用于建造房屋、道路、橋梁和混凝土制品等。這種水泥的研制不僅解決了城市及工業垃圾處理問題，而且還通過垃圾的循環利用系統保護了環境。
二、先進水泥基材料的研究
隨著建筑業、海洋業和交通業等的飛速發展，超高、超長、超強和在各種嚴酷條件下使用建筑物的出現，對水泥與混凝土材料提出了更高的要求，高強度、長壽命、低環境負荷是當代水泥材料發展的主要方向。先進水泥基材料以現代材料科學理論為指導，以未來膠凝材料為主要研究目標，其目的是把傳統的水泥與混凝土材料推向高新技術領域進行研究和開發。
三、以節能為中心低鈣水泥熟料體系的研究和開發
從水泥礦物著手開發節能型礦物體系，即低燒成溫度及易磨性好的礦物和礦物體系，是實現水泥工業節能、環保的有效技術途徑。因此，降低熟料組成中CaO的含量，即相應增加低鈣貝利特礦物的含量，或引入新的水泥熟料礦物，可有效降低熟料燒成溫度，減少生料石灰石的用量，從而降低熟料燒成熱耗。
目前，國內外已先后開發出了硅酸鹽體系等節能礦物體系。其中在承擔國家“九五”和“十五”科技攻關項目的研究工作中，由中國建筑材料科學研究院研制、開發并應用于國家重點工程的高貝利特水泥(即低熱硅酸鹽水泥)是近年來國內外在水泥基材料研究的又一重大突破。該水泥與通用硅酸鹽水泥同屬硅酸鹽水泥體系，即熟料Ⅱ礦物也是由C3S、C2S、C3A和C4AF組成，兩者不同之處主要是：高貝利特水泥是以貝利特礦物(C2S)為主，其含量在50％左右。低熱硅酸鹽水泥的研制成功，在制備工藝技術上解決了C2S礦物的活化的高活性晶型的常溫穩定這兩個國際難點，并首次實現了在水泥回轉窯系統直接制備高活性的高性能低熱硅酸鹽水泥熟料。以硅酸二鈣為主導礦物的低熱硅酸鹽水泥在制備工藝上具有低資源能源消耗、低環境負荷和低綜合生產成本等特點，其燒成溫度為1350-C左右，比通用硅酸鹽水泥低100qC，燒成過程中C02、S02、NO等廢氣排放量降低10％以上；在水泥性能上，低熱硅酸鹽水泥28d抗壓強度與通用硅酸鹽水泥相當，后期強度高出通用硅酸鹽水泥510MPa，而水泥的水化熱低于通用硅酸鹽水泥20％以上，實現了水泥的低熱、高強和高性能、此外，由于其熟料中的c3s和c3A含量低，因而低熱硅酸鹽水泥還具有優異的抗硫酸鹽性能、抗折強度高，干縮低，耐磨性能好等特性，能很好地滿足高性能混凝土的高工作性、高強度和高耐久性三大技術要求，尤其適用于高性能混凝土、高強高性能混凝土、水工大體積混凝土的制備。
四、高膠凝性高鈣水泥熟料體系的研究．
“高性能水泥制備和應用的基礎研究”是國家重點基礎研究發展規劃項目，以實現水泥的高性能化為研究目標，主要圍繞以下三個方面開展研究工作：提高水泥熟料的膠凝性，提高性能；通過對了業廢棄物進行合理的活化處理，開辟出能夠調節水泥性能的新的輔助膠凝組分，盡可能大量地取代水泥料；通過大幅度提高水泥應用過程中的水泥基材料耐久性，延長建筑物安全使用壽命，大幅度降低水泥的長期需求量，建立由高膠凝性水泥熟料與低鈣的性能調節型材料共同構成的強度與耐久性兼優的高性能水泥材料新體系，實現水泥和水泥基材料的高性能化和生態化。高膠凝性水泥熟料體系的研究主要集中在CaO-Si02-A1203-Fez03體系硅酸鹽熟料礦物體系，主要技術路線在于提高熟料中C2s在含量至70％左右、通過摻雜技術實現新型干法水泥生產煙燒工藝條件下的燒成，以水泥熟料形成理論為依據，有效指導高膠凝性水泥熟料的制備過程。
通過前期大量的研究，高膠凝性高C3s含量硅酸鹽水泥熟料礦物體系的研究已取得以下方面的技術突破：建立了CaO-Si02-A1-03-Fez03體系高C2s熟料體系礦相匹配優化理論和適用于實際水泥生產的熟料率值控制方法；建立了高膠凝性、高C3s不含過硅酸鹽水泥熟料礦物體系的摻雜理論和摻雜技術，發現了針對硅酸鹽熟料體系的高溫摻雜效應和低溫礦化效果的差異，在此基礎上提出了實現高C3S含量硅酸鹽水泥熟料高膠凝化的多元復合摻雜理論；建立了C3S晶格畸變形成C3S在固溶體晶體高對稱性、實現礦物高度介穩化和高活性的高膠凝化理論。目前已實現在工業化生產中，在熟料中C3S含量70％左右的情況下，熟料28d抗壓強度達到70MPa以上。
五、工業廢棄物的資源化、無害化利用的研究
