“煤改气”工程总结

今年由区政府牵头，发改局、环保局等单位组织进行的我厂“煤改气”工程顺利完工。本工程历时三个月，总造价69.18万元。在此次工程中，我厂得到了各方的大力支持。首先，由发改局、环保局等政府单位牵头，并组织我厂与煤气公司恰谈、协商，极大的提高了工作效率。并且由于我厂资金紧张，“煤改气”工作进展艰难，发改局等单位知道我厂情况后，马上组织人员对我厂的实际情况进行调查，了解，及时的发放补助款项，对我厂能及时，有效的完成“煤改气”工程起到了很大的作用。

其次，在此次工程中，煤气技术公司也给予了我厂很大的帮助，煤气公司针对我厂现状，在设计时，充分考虑我厂实际情况，在管道铺设，加压站位置等安全防护方面，给予了我厂很大的帮助，并多次在工作中指导我厂工作人员，关于煤改气专业知识，并组织我厂司炉工操作人员进行专业技能培训。

太原市晋源区新东建筑材料厂 20xx年11月18日

 

第二篇：西安市煤改气后环境污染评估

西安社区供暖锅炉煤改气工程对

大气环境的影响分析

朱 东

（西安文理学院资源环境与旅游系， 陕西西安710065）

摘 要： 本文通过西安市大气质量检测数据和西安社区供暖锅炉煤改气的实施情况及西安燃料消耗变化的调查结

果，对从2003~20xx年冬季供暖期间SO2，NO2，PM10（可吸入颗粒物）在供暖期内日平均浓度变化与供暖锅炉煤改气工程的改造范围和力度，燃料天然气和煤的增减程度及城市各功能区监测区大气环境中污染物浓度变化的比较，来分析西安大气环境，大气质量的变化原因和趋势，论证西安供暖锅炉煤改气工程对城市大气环境质量的改善作用，为供暖锅炉煤改气工程的推广与发展提供实证依据。

关键词； 供暖 煤改气 锅炉改造 大气环境

1．研究目的与意义

西安市位于中国内陆腹地, 地处陕西省关中平原中部, 南倚秦岭, 北濒渭水, 气候属于暖温带半湿润大陆性季风气候, 受东亚季风影响, 四季分明, 夏热冬冷, 雨热同季, 冬春干旱, 夏秋多雨, 干旱灾害多于洪涝灾害. 城区年平均温度约为13℃, 年降雨量不均, 降水以夏季最多, 冬季最少，年均降雨量为 504.4—719.8 mm。［1]西安市属于渭河二级阶地城市 ,其大气污染形成原因具有河谷城市的一般特点。当城市处于较稳定天气控制下时 ,一方面由于河谷地形的存在 ,在地形高度附近形成了一个逆温层 ,不利于大气污染物扩散;另一方面 ,大气污染物吸收太阳辐射 ,使上层大气加热 ,增加了逆温层的温度梯度 ,不利于逆温层消失。同时 ,由于大气污染物吸收太阳辐射 ,使到达地面的太阳辐射量减少 ,不利于热力湍流的形成 ,抑制了混合层的发展 ,也不利于大气污染物扩散。这种特殊的地形和气象条件均不利于大气污染物的稀释扩散,这是造成西安市区大气污染的主要原因。另外 ,西安市地处面积辽阔的西北干旱半干旱区,北部有水土流失最严重的黄土高原和荒漠化严重的内蒙古高原。在冬季，西安受西北风影响，使本地的扬沙浮尘及外来丰富的颗粒物污染严重 ,大气环境质量受自然条件的制约程度大 ,给大气污染防治工作带来了很大的难度。［2]

西安是世界著名的历史文化名城和旅游城市, 其大气质量对城市环境有重要影响。20世纪80年代，西安曾经是世界十大污染城市之一，大气污染以煤烟型为主，硫酸烟雾时有发生，不仅危害 到城市居民的身心健康，还直接影响到西安国际声誉和相关的发展。此后，随着城市产业结构的调整，煤改气工程的实施和环境保护力度的加大，城市大气质量得到明显改善，污染物的浓度显著降低。为了进一步改善西安市的大气质量，西安从20xx年开始供暖锅炉煤改气工程来改善市区的大气质量。本文通对西安大气质量监测数据分析来论证西安暖锅炉煤改气工程对改善市区大气质量的作用和贡献，为西安供暖锅炉煤改气工程的进一步实施提供理论依据。

2．本文的数据来源及研究方法

1

2.1 数据来源

西安市大气环境监测共有5个监测点位，依次为:高压开关厂 （西郊工业区 ）、兴庆小区（ 东

郊居民文教区） 、纺织城 （东郊工业区） 、小寨（ 南郊商业区） 、草滩（ 北郊清洁对照点） ,分别代表西安城市的不同功能区。本文数据来源于西安市环境保护网，数据由这五个检测点的检测数据和西安污染物日平均值组成，锅炉改造情况及燃料消耗数据源于《西安2003—20xx年度经济与社会发展报告》。 2.2 研究方法

通过调查西安供暖锅炉改造范围，区域及天然气，煤年消耗量变化和西安市大气检测污染物SO2，NO2，MP10（可吸入颗粒）的浓度变化来分析供暖锅炉煤改气工程对大气质量的影响。由燃料燃烧排放污染量 表A可知天然气是一种最清洁的的燃料，燃烧烟气中没有粉尘，可以忽略SO2的发生，NO2的含量极少［3]。因此将SO2，NO2，PM10浓度变化作为大气质量参量来检测锅炉改造前后西安大气环境的变化趋势。

污染物排放量比较表 表A < 单位；kg >

排放物

CO2 SO2 NO2 CO 灰 飞灰

1 t 油

3100 20（未脱硫） 6（工业用） 6~30 /

/

1 t油等量煤 4800 6（80%未脱硫） 11（工业用） 4.5~20 220 1.4

1 t 油等量天然气

2300 / 4（工业用） 0.51~3 / /

2.2.1 时间区间

西安

大气污染以冬半年为主，任何改善大气环境措施的效益，主要通过冬季大气环境质量的效果来验证，为了计算方便和减小误差，时间段采用整。西安供暖时间是（本年11月15——次年3月15）

月时间段，即（本年12月——次年2月）三个月，污染物的含量也是这三月内的日均值（采用的

［4]

数据为整月时间段内的均值，11月和3月供暖均为半月）。 2.2.2 数据处理方法

通过对由监测得到西安市区每年供暖期12月，1月，2月三个月内的SO2，NO2 ，PM10的浓度求日平均值得到表2的数据和趋势图 图2，又对西安各监测站控制区每年供暖期SO2，NO2，PM10的浓度求日平均值并得到图3，图4，图5的区域柱状图。以西安市燃料变化趋势及供暖锅炉改造变化区域为参照，对供暖期间全市区及监测区域SO2，NO2，PM10的日均浓度变化趋势图进行分析，从而论证供暖煤改气工程对大气质量的影响。

3．分析论证过程

3.1 西安供暖煤改气工程发展状况

2

3.1.1． 西安燃料消耗情况

西安市燃料也发生重大变化，煤的用量急剧降低，天然气的用量迅速增加，具体的煤—天然气年消耗量如下表1所示；变化趋势如图1所示；［5]

表1 2001~20xx年度煤天然气年消耗

类 型

天然气

（亿m3）

煤（万t）

天然气单位 ：100 000m3

煤单位 ：10 000t

2163 1754 1143 644.96 584.37 506.24 448.86 20xx年 1.49 20xx年 1.89 20xx年 2.37 20xx年 4.02 20xx年 5.32 20xx年 6.04 20xx年 6.74

西安市2001~20xx年度煤~天然气年消耗量趋势图 [图1]

从表1，[图1]能源消耗来看，西安市的燃煤量在逐渐减小，而天然气用量在迅速增加。天然气的增幅远远高于煤的降幅，增加的天燃气主要用于冬季的供暖。

3.1.2 供暖锅炉改造情况

西安19xx年开始供气，20xx年供暖开始使用燃气，20xx年后，西安集中供暖锅炉开始进行全面的煤改气工程，20xx年底西安85%以上的社区实施了供暖燃气。供暖锅炉的改造情况如下；

20xx年—20xx年，城区中酒店宾馆，东郊纺织城等集中供暖社区进行了煤改气改造： 20xx年—20xx年，南郊住宅区，高校社区及市区内单位进行了重点供暖锅炉改造。

从供暖锅炉改造变化情况来看，西安市区燃气锅炉的供暖范围逐渐扩大。由城区向外扩展，在大型企事业单位供暖煤改气工程实施最为迅速，改造最为全面彻底，其城区，东郊，南郊供暖燃气覆盖率最高。

3.2 监测物SO2，NO2，PM10（可吸入颗粒）的浓度数据处理

3. 2.1．为了简便，明了的分析，将时间进行如下划分；

3

20xx年12月——20xx年2月 —— 20xx年冬季 20xx年12月——20xx年2月 —— 20xx年冬季 20xx年12月——20xx年2月 —— 20xx年冬季 20xx年12月——20xx年2月 —— 20xx年冬季 20xx年12月——20xx年2月 —— 20xx年冬季 以下为分析讨论简便期间，将各年的供暖期间用年度替代

3.2.2.对供暖期间时间段内污染物SO2，NO2，PM10可吸入颗粒的浓度求日平均值

表2 2003~2007供暖期间西安市区污染物日均浓度值 < 单位: mg/m3 >

空气指标 SO2 NO2 可吸入颗粒

20xx年 0.087 0.037 0.168

20xx年 0.082 0.049 0.168

20xx年 0.107 0.053 0.170

20xx年 0.080 0.048 0.165

20xx年 0.065 0.050 0.147

（1）由表3得到西安市区2003~2007供暖期间的污染物SO2，NO2，可吸入颗粒变化趋势图；

mg/m3

0.20.150.10.05

2003

2004

2005

2006

2007

年份

西安市区2003~2007供暖期间的污染物SO2，NO2，可吸入颗粒变化趋势图 [图2]

（2）由西安各测控点监测的污染物数据求得各监测区供暖期污染物的日均值柱状图 如图3，图4 ，图5：［6]

单位: mg/m3

4

2003~2007供暖期间SO2浓度在西安各监测点的变化趋势图 [图3]

单位: mg/m3

高压开关厂

兴庆小区

纺织城

小寨

草滩

2003~2007供暖期间NO2浓度在西安各监测点的变化趋势图 [图4]

单位: mg/m3

2003~2007供暖期间可吸入颗粒浓度在西安各监测点的变化趋势图 [图5]

从图2看出在20xx年冬季段即（20xx年12月——20xx年2月）内，SO2 ,NO2，PM10（可吸入颗粒）都出现了峰值，从图3，图4，图5看，在20xx年时间内SO2, NO2, PM10（可吸入颗粒）在五个监测区都出现了最高值，也就是说西安市在这一年冬季各污染物的含量都很高，从气象站得知，20xx年冬季气候干燥，没有降雪，无风。［7]由此可以分析得这段时间内污染物出现反常情况

5

与反常天气气候有很大关系，降水少，少风，这些天气状况都不易于污染物的转移和扩散，［8]从而导致西安市全区范围内在20xx年时间段内污染物浓度剧增，呈现与其他时间段不符合的情况，因此可知SO2, NO2, PM10（可吸入颗粒）浓度在20xx年冬季时间段内的反常情况是由天气气候引起的，不影响以下分析。

3.3．污染物含量与煤改气的相关性论分析

3.3.1 二氧化硫 SO2

在采暖期内，在2003——2007冬季时间段内，SO2的日均值浓度范围在0.065 mg/m3 —1.070mg/m3, 从图2看最高值在20xx年时间段内，最低在2007冬季，2003——2007冬季（除2005冬季）总体呈现下降趋势，尤其在20xx年冬季，20xx年冬季下降明显。图3中，纺织城中SO2浓度从20xx年—20xx年冬季内变化不大（除20xx年冬季），是由于纺织城于20xx年开始供暖锅炉煤改气，20xx年基本完成，因此20xx年以后，纺织城中的SO2浓度变化不大。兴庆小区中SO2的浓度有明显的下降趋势，是由于兴庆小区附近的社区——西安交大社区供暖锅炉燃料发生改变引起的。

由西安市燃料情况知，20xx年天然气用量1.49 亿m3到20xx年增长为6.74亿 m3，而西安市民用燃气化在20xx年普及率为80%，可见新加天然气用量几乎都用于供暖，而且用煤量也由20xx年2163万吨降到20xx年489.86万吨，这表明图2中大气中SO2浓度明显随天然气用量增加而减少，煤用量减少而减少，并随供暖锅炉煤改气工程实施而逐渐降低。

3.3.2 二氧化氮NO2

从图2 [2003——2008] 暖期间NO2监测结果看，西安市的NO2平均值随锅炉改造范围时间变化不明显，随着时间的变化反而有所增加，在20xx年冬季为0.048mg/m3,20xx年冬季为0.050mg/m3。从图4看，各监测区NO2的浓度几乎都呈上升趋势，小寨的增幅最大，而且总体情况NO2浓度明显高于其他地区，并且随时间变化而逐渐升高。西安大气NO2主要来自机动车的尾气和工业废气的排放。小寨是商业区，交通混杂区，各种车辆流量大，机车尾气对大气中NO2贡献较高所致，由此可见，供暖锅炉煤改气工程对大气中NO2含量影响表现不明显，或可能被车辆增多，排放尾气抑制供暖煤改气对NO2含量的减少效果。［9]

3.3.3 可吸入颗粒PM10

从图2看出，西安市可吸入颗粒从2003——2007采暖期间内浓度有所下降，但从图5看出各区域内可吸入颗粒日均值并没有随着社区供暖煤改气工程实施并未表现出明显的下降趋势如（东郊兴庆小区），而表现出忽高忽低，变化无规律。可能与西安所在的大气候环境有关。冬春气候干燥，受西北风影响，从黄土高原，内蒙古高原带来大量尘土。因此，供暖期内，可吸入颗粒主要由扬尘引起，草滩的清洁对照点说明了这一点（其他四个监测区PM10浓度变化趋势几乎同草滩PM10浓度变化趋势一致）。而西安可吸入颗粒总有所下降，这与西安绿化面积增加，裸土面积减少，西部大开的生态效应有关。［10]

6

4．结论与建议

4. 1 结论

通过对20xx年——20xx年冬季供暖期间西安大气SO2，NO2，MP10的浓度变化分析得到以下结论：

（1）西安大气中主要污染物是SO2，在供暖期间SO2的污染更为严重，污染源为燃煤。由于西安市从20xx年开始大范围供暖锅炉改造，即供暖锅炉燃料由煤改为天然气，SO2污染已显著降低，表明供暖锅炉煤改气工程对控制SO2污染方面有显著作用。

（2）从总体看，西安市NO2浓度没有因为供暖锅炉煤改气工程实施而减少，反而有所增加，局部地区增加明显，如小寨，纺织城，高压开关厂，特别是小寨地区NO2的浓度增加明显，这是由于小寨是经济商业繁华区，车辆流量大，车辆的尾气是空气中NO2的主要贡献者。尾气贡献的NO2远远超过供暖锅炉煤改气工程消减的NO2量，因而导致了空气中NO2的浓度呈增加趋势，因此供暖锅炉煤改气

［11］ 工程对减少空气中NO2含量的作用没有表现出来。

（3）西安可吸入颗粒污染也较严重，从全市范围看，PM10浓度总体随时间呈下降趋势，但从局部地区看，各地区PM10浓度变化趋势不明显，增减与对供暖锅炉煤改气工程实施不一致，如兴庆小曲MP10浓度随供暖锅炉煤改气工程反而有所增加。这与西安的大气候环境有关，供暖期气候干燥，西北风从荒漠区带来大量尘土，加大西安污染，因此西安PM10总体下与西安绿化面积增加，裸土面积减少有关。因此供暖锅炉煤改气工程与西安市区PM10可吸入颗粒浓度的降低没有表现出很强的相关性。

4. 2 建议

二氧化硫是大气中主要污染物之一，是衡量大气是否遭到污染的重要标志。它形成的酸雨，能腐蚀建筑物，污染水体，危害生物，世界上有很多城市发生过二氧化硫危害的严重事件，使很多人中毒或死亡。NO2的严重危害是作为“光化学烟雾”的引发剂之一。光化学烟雾是汽车尾气或工厂排放物中的含氮氧化物与碳氢化物在日光照射下形成的一种烟雾，它强烈刺激人的眼睛和呼吸器官，轻者使人眼睛红肿，喉咙疼痛，重者呼吸困难，手足抽搐，甚至死亡。我国一些城镇的大气中SO2，NO2的危害普遍而又严重。西安社区单位的供暖锅炉煤改气工程对降低SO2污染，减少NO2量有显著作用，从污染方面对改善城市大气污染已发挥主要作用。从宏观表现为西安年空气良好的天数从20xx年的252天增加到20xx年的294天，“灰暗蒙蒙”的天数在减少，“蓝天白云”的天数在逐渐增多。

西安市应该继续加强对供暖锅炉煤改气工程改造力度，加大对旧城居民区供暖锅炉的改造，改善城中村在冬季用‘蜂窝煤’的分散式取暖方式，争取让西安的供暖锅炉全部采用天然气燃料，使西安的蓝天白云天数越来越多，环境越来越好，城市越来越美丽，使西安更早更快的迈进“国际化，人文化，生态化”的大城市。

参考文献；

[1] 西安市地方志编纂委员会 [M] 西安；西安出版社,2000;

[2] 马春梅.陈永志.燃气代替燃煤对改善兰州市空气质量分析.《环境科学与管理》,1673-1212 (2007)

09-0068-04;

7

[3] 安旭.燃气供暖隐忧.《天然气工业》，2007 27(3)：139-141

[4] 孙根年，吴晓娟，周丽花 .西安大气SO2/NOX污染时空变化的分析. 《干旱区资源与环境》. 2006-9 :20;

[5]《西安市年度经济与社会发展公告》 西安； 西安市统计局2003~2007；

[6] 西安环境保护网—环境监测—科技动态;

[7] 西安气象站 20xx年冬季天气气候监测,公开资料;

[8] 杨文峰. 西安市污染气象条件分析[J]. 《陕西气象》 2003，18（6）：15-18

[9] 谢绍东, 张远航, 唐孝炎. 我国城市地区机动车污染现状与趋势[J]. 《环境科学研究》, 2000 ,13

(4);22 - 25.

[10] [11] [12] 程继夏 ,刘立国. 煤改气工程对改善西安市大气环境的趋势分析[J]. 《长安大学学报》，

2004,24(6);1259—1266;

Xi'an community heating boiler switching from coal to gas projects

on the Atmospheric environmental impact analysis

Zhu Dong

(Xi’an university of arts and sciences the department of environment and tourism resources 710065)

Abstract: Based in Xi'an air quality test data , the implementation of Xi'an communities switching from coal to gas heating boilers and Xi'an fuel consumption in the survey results, from 2003 to 2007 during the winter heating SO2, NO2, PM10 in the heating period, the average concentration in heating boilers and switching from coal to gas project scope and intensity of the transformation ,natural gas and coal fuel level and changes in the urban areas function monitoring atmospheric concentrations of pollutants in the environment changes in the comparison, analysis of Xi'an atmospheric environment and air quality reasons for the changes and trends, demonstration Xi'an heating boiler switching from coal to gas project to urban air quality improvement of the environment, for the heating boiler switching from coal to gas projects of promote and development provide empirical basis.

Keywords: the heating ; switching from coal to gas ; the boiler reforms; atmosphere environment;

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